比如：拉链、棘轮，汽车中的万向节等。

以汽车万向节为例：

1、十字轴式万向节

上图就是简单的十字轴式万向节，多应用于汽车的转动轴上。它的工作原理也相对简单：在运动时，输入轴以一定速度转动，用于驱动车轮的输出轴以相应的转速随之转动。按理来说，这种结构已经解决了两轴变角度传动的问题。但它最大的问题在于它的不等速特性，也就是说输出轴会随转动角度的不同产生速度的变化。

具体的变化规律如下图，表格的纵坐标为两轴转动的角度差，横坐标是输入轴转动角度。随着输入轴的转动，两轴的角度差逐渐变大，再逐渐缩小，在90°和180°时两轴旋转的角度相同，后半周情况与前半周相同，虽然当主动轴转过一周时，从动轴也转过一周，但两者在大多数状态下的速度却不一样。

如果把一个这种形式的万向节放到汽车转动系统中，最极端的表现就是在发动机变速箱转速一定的情况下，驱动轮时快时慢（事实上并不会出现这样的情况，但会因此出现扭转振动，类似于拧麻花的效果，不仅不利于传动，还会影响相关零件寿命），所以具备这种特点的单个十字轴式万向节在汽车上并无太大用处。但是通过配对的形式，两个十字轴式万向节放在一起使用便可以抵消这种不等速特性，所以汽车上一般都会如下图所示这样使用十字轴式万向节：

有点儿类似于负负得正的原理，匀速的输入会带来有规律的变速输出，而有规律的变速输入则会带来匀速的输出。本来在汽车中毫无用处的十字轴式万向节经过了这样简单的改进，就成为传动系统中最常用的万向节之一。但这并不足以展现出它的伟大，我们认为，十字轴式万向节的伟大之处在于它给汽车的动态性能提供了可能。

举一个比较典型的例子——转向系统。

汽车转向系统的最基本职责在于转向，但其实它也在很大程度上决定着汽车的操控特性。不同转向系统的设计会为汽车带来不同的操控特性，当然影响这方面的因素有很多，为了方便说明，这里假定其他因素固定，只以转向梯形的布置来举例。

上图是转向梯形，因为在俯视时看上去近似于梯形。我们转动方向盘的时候其实就是把力传到中间的转向器上，再由转向器利用这些连杆之间的几何关系来推动车轮转动以改变汽车的行驶轨迹。转向器就相当于一个中间的传力机构，运动时大致是这样的。

而根据不同的设计要求，转向梯形和转向器会有不同的布置形式。

在一般家用车转向系统的设计中，需要利用转向梯形的几何关系遵循这么一条规律，即转向时的外侧前轮需要比内侧前轮多偏转一些，因为只有这样才能保证行驶路程更长的外侧前轮在转向时始终保持纯滚动，使得汽车顺畅地转向，如上图所示。一般来说，转向器位于前轴之后最利于满足这条规律。而在赛车上，通常需要让前轮在转向时处于完全平行的状态，甚至内侧前轮偏转角度更大，以此来获得更快的过弯速度。除此之外，底盘、悬架的不同布置形式也常常需要转向变换位置，防止各个部件互相影响。

如果没有万向节，转向器就只能位于从方向盘直线延伸到底盘的位置，所以正是由于万向节的存在，才会让工程师们对转向器的安装位置有了一定的选择权，才会让不同的汽车具有更加多元化、细致化的动态性能。

2、球笼式万向节

上图为球笼式万向节的工作原理

利用轨道内的六个*珠钢**完成动力的传递。与前面提到的十字轴式万向节相比，球笼式万向节具有等速的特性，能够保持输入和输出轴始终在同一转速运动。除此之外，球笼式万向节在两轴夹角很大的情况下，仍然可以保证正常传动。因为这种特性，它对于汽车发展也起到了相当大的推进作用。

汽车能够行驶主要依靠轮胎与地面的摩擦。换句话说，保证轮胎的有效摩擦才是汽车性能的一切，所以独立悬架结构应运而生。这种悬架系统可以通过工程师的设计组合来保证轮胎与地面的接触，以更好地适应路面，为汽车的行驶尽可能提高抓地力。而这种悬架结构也离不开球笼式万向节。

如果没有球笼式万向节的存在，汽车的悬架系统基本上只能保持在下图这种姿态。

左右车轮在遇到不平路面时可以看成一个整体，一侧的跳动必定会对另一侧车轮产生影响，所以轮胎与地面的接触角度根本无法调整，也就无法保证轮胎与地面的接触。

而采用独立悬架则可以让两侧轮胎相对独立，一侧轮胎出现“异样”后并不会过多地影响另一侧的运动，从而有利于保持车身稳定和抓地力。但因为采用独立悬架的车轮运动方向相对不确定，需要球笼式万向节来保证车轮在各个角度时的正常工作。这方面在赛车上体现地更加明显，赛车的行驶性能其实绝大部分都是从轮胎与地面的接触情况来体现的，有充足的抓地力才可以更加随心所欲地操控赛车。而球笼式万向节的加入也使得赛车可以使用更加灵活的悬架设计，从而进一步提升车辆的机械抓地力。

所以在我们看来，万向节除了令人惊叹的运动特性以外，还为汽车带来了更多的可能性。现在看来，万向节不算是什么高科技设计，但它的作用却显而易见。其实在汽车设计中，这样平淡无奇但却不可替代的零部件还有很多，但正是由于它们的出现，才有了现在的汽车性能。

其实这也是斯巴鲁更加注重汽车机械部件的原因。从十四世纪至今，万向节已经有了将近700年的历程，经过了不断的完善，才有了现在的多种形式，与它的发展相比，汽车显然要稚嫩得多。所以在我们看来，汽车的发展还远远没达到能够轻视机械部件的程度，因为在许多设计中，一定还会有更加精巧的改进。可能评判一辆车好坏的标准有很多，但机械部件才是汽车的根本，这一点毋庸置疑。

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