Przegub Cardana: charakterystyka, opis i urządzenie

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-02-19 18:17

Przegub Cardana jest częścią przekładni, która zapewnia przenoszenie momentu obrotowego z silnika na przekładnię osi. Cardan składa się z wydrążonej cienkościennej rury, z jednej strony której znajduje się połączenie wielowypustowe i ruchomy widelec, az drugiej strony znajduje się nieruchomy widelec zawiasowy. Liczba sekcji różni się w zależności od typu skrzyni biegów i marki samochodu. Jednoczęściowa konstrukcja obejmuje dwie poprzeczki, część środkową i dodatkowe części:

• łączniki;
• uszczelki, uszczelnienia olejowe i inne uszczelnienia pośrednie;
• widelec przesuwny;
• podwójny przegub uniwersalny;
• łożysko zaburtowe.

Cel

Funkcje wałka nie ograniczają się do przenoszenia momentu obrotowego, pełni on również funkcję podpory dla niektórych części samochodowych. Przegub kardana może mieć różne wymiary w zależności od modelu samochodu i jego funkcji. Do produkcji najczęściej używana jest stal. Zapewnia maksymalną funkcjonalnośćo niewielkich rozmiarach i wadze. Jednym z elementów części napędowej wału jest zawias, który może mieć nierówną i równą prędkość kątową. Elementy o nierównej prędkości mogą mieć konstrukcję sztywną lub elastyczną. Przegub CV ma dedykowane ramię zwalniające, konstrukcję podwójną lub krzywkową lub dzielone rowki.

Moment obrotowy

Wały i osie przecinające się pod kątem nie większym niż 4-5 stopni są poddawane działaniu siły od zawiasów o sprężystym planie. W takim przypadku występowanie odkształceń na częściach łączących przyczynia się do pogorszenia jakości funkcjonowania i wzrostu oscylacji. Przenoszenie momentu obrotowego z produktów o nierównej prędkości i sztywnym planie odbywa się sekwencyjnie, za pomocą ruchomych połączeń sztywnych elementów. Są one wyposażone w dwa widelce, które są ciasno dopasowane do wału oraz cylindryczne otwory służące do mocowania krzyżaków. Końce krzyżyków, podczas gdy przeguby wału i kardana 1/2 się poruszają, zaczynają kołysać się w płaszczyźnie prostopadłej do nich. Są one niezbędne do zapewnienia elastycznego, niezawodnego i trwałego połączenia między osią napędową a wałem korbowym.

Wystarczająca elastyczność połączenia ma szczególne znaczenie, ponieważ umożliwia swobodne poruszanie się podczas ruchu pojazdu. Elementy krzyżowe składają się z kilku kolców, pierścieni ustalających, łożysk igiełkowych i uszczelnień olejowych. Wyróżniają się długim okresem eksploatacji i rzadko zawodzą, ale na ichna konstrukcję negatywnie wpływa złej jakości nawierzchnia drogi, podczas jazdy po której wzrastają obciążenia zmienne. Aby zachować funkcjonalność w takich warunkach zastosowano podwójne zawiasy krzyżowe. To od nich zależy obrót współpracujących wałów, które zmieniają kąt względem siebie. Najwyższy współczynnik odnotowuje się przy wartości w granicach 20 °. Przy większym parametrze kąta obrotu na krzyż spadają poważne obciążenia, pojawiają się również oscylacje i pogarsza się wyważenie wału.

Zasada działania

Projekt połączenia wielowypustowego kardana jest nie mniej ważny. Zasada działania jest następująca. Skrzynia biegów jest ciasno przymocowana do wewnętrznej części korpusu i przymocowana do krawędzi jednego wału. Po drugiej stronie znajduje się skrzynia biegów osi, która jest połączona z zawieszeniem. Przerwa między dwoma węzłami powiększa się podczas pokonywania nierównych obszarów. Zarówno tylne, jak i przednie gimbale muszą być rozciągnięte, to działanie zapewnia połączenie wielowypustowe wraz z dławikiem uszczelniającym.

Dodatkowe elementy

Ponadto konstrukcja zawiera zewnętrzne łożysko kardana. Pełni rolę pomocniczego elementu podporowego dla wału. Łożysko zapobiega obracaniu się części i zapewnia utrzymanie jej w wymaganej pozycji za pomocą wspornika posmarowanego smarem i uzupełnionego elementami uszczelniającymi, który jest montowany na części karoserii. Liczba elementów konstrukcyjnych wału określa liczbę łożysk.

Przegub kardanowygłowice są niezbędne przede wszystkim do zapewnienia wysokiej jakości połączenia między osią napędową a wałem korbowym. Elastyczność i wytrzymałość połączenia staje się najbardziej istotna, gdy most jest przesuwany podczas jazdy.

Niewyważenie

Wśród głównych naruszeń w pracy wału, niewyważenie stało się najbardziej rozpowszechnione. Jego występowanie ułatwia złej jakości mocowanie szczelin krzyży podczas instalacji i nieprzestrzeganie zasad działania. Często na etapie montażu produkcyjnego dochodzi do nieprawidłowego zamocowania luk. Niewyważenie nie występuje natychmiast, najpierw rozwija się niewyważenie, które można określić poprzez wibracje podczas zmiany biegów. Ma zauważalny wpływ na kulistą strukturę i przyczynia się do intensywnego zużycia głównych elementów systemu. Efektem jest pogorszenie równowagi pojazdu i wzrost prawdopodobieństwa wypadku drogowego. Dlatego zaleca się przestrzeganie zasad, systematyczne sprawdzanie wału, w tym przegubu Cardana i elementów krzyżowych, przeprowadzanie terminowych napraw w przypadku znalezienia zużytych części.

Przyczyny zewnętrznego hałasu

Dość powszechnym zjawiskiem jest pukanie podczas zmiany biegów, zmiany prędkości i ruszania. Powodem tego jest pogorszenie niezawodności połączenia i połączenia gwintowego elementów kołnierza mocującego. Przyczyną może być również uszkodzenie przegubu Cardana i zwiększenie luzu ustawionego w łożyskach krzyżaków orazkonstrukcja szczelinowa. Poprzeczka może przyczynić się do pojawienia się szlifowania. Aby temu zapobiec, należy regularnie wymieniać część (średnio co 10 tys. km), sprawdzać smarowanie i brak uszkodzeń. Uszczelnienie olejowe łożyska zewnętrznego zaburza się nieco rzadziej, a przegub wału kardana uzyskuje większy luz.

Elementy splajnu

Nawet jeśli warunki pracy są przestrzegane, zawsze istnieje możliwość odcięcia wielowypustów. Ułatwia to powstawanie luzów w wyniku rozciągania łańcucha transferowego. Łańcuch w tym czasie zaczyna przeskakiwać przez zęby skrzyni rozdzielczej i wywierać duże obciążenie udarowe na wielowypustowe elementy skrzyni rozdzielczej i kardana. O wystąpieniu takiej awarii może świadczyć metaliczny ostry dźwięk wydobywający się spod auta. Wycinanie wielowypustów jest możliwe zarówno na elementach budżetowych, jak i oryginalnych, dlatego konieczna jest wymiana części w odpowiednim czasie, aby zapewnić pełny skok wału. Przegub kardana 1/2 podczas ruchu samochodu wykonuje ruchy posuwisto-zwrotne w stosunku do skrzyni rozdzielczej, jest to ułatwione poprzez rozciąganie i odwrotne kurczenie ciała.

Co musisz wiedzieć

Przedwczesnemu ścinaniu wypustów można zapobiec instalując nowy gimbal z wydłużonym wypustem, ale żywotność szczegółowego projektu zostanie zwiększona o nie więcej niż 2-3 lata. Jednocześnie nie zmienia się inny problem – wydłużony łańcuch transferów. Dlatego należy wymienić kardan i łańcuchjednocześnie. Warto również zwrócić uwagę na właściwości kołnierza znajdującego się na razdatce, jeśli zachodzi potrzeba naprawy. Szczególnie ważne są średnica głębokości rowka, średnica zewnętrzna, liczba połączeń wielowypustowych i wymiary całkowite.