Każdy układ półosi napędowej musi przenosić moment obrotowy, absorbując jednocześnie kąty powstałe w wyniku skoku zawieszenia i układu kierowniczego. W nowoczesnych pojazdach dominują dwie konstrukcje przegubów: przegub homokinetyczny (przegub homokinetyczny) i przegub uniwersalny (przegub typu U). Chociaż oba łączą obrotowe wały, ich zasady działania, ograniczenia i wzorce awarii są bardzo różne. Zrozumienie tych różnic jest niezbędne podczas kontroli, konserwacji lub wymiany elementów wału napędowego.
Przegub o stałej prędkości utrzymuje wał wyjściowy obracający się dokładnie z tą samą prędkością co wał wejściowy, nawet jeśli oba wały pracują pod kątem. Zamiast pojedynczego punktu zawiasu przenosi moment obrotowy przez kilka kulek toczących się w zakrzywionych rowkach lub przez rolki w układzie trójnogu. Dzięki temu prędkość kątowa strony napędzanej pozostaje stała podczas każdego obrotu.
Istnieje kilka projektów. Przegub kulowy typu Rzeppa jest najpopularniejszym przegubem zewnętrznym, montowanym za piastą koła. Jako złącze wewnętrzne po stronie przekładni powszechnie stosuje się złącze trójnożne, w którym wykorzystuje się trzy zespoły rolek. Obydwa działają płynnie pod kątem do około 50 stopni, dlatego właśnie na nich opierają się przednie mosty napędowe.
43040-32040 Wewnętrzny przegub homokinetyczny statywu do wału napędowego To precyzyjne złącze wewnętrzne statywu pasuje do systemów z napędem na przednie koła i wybranych systemów z napędem na cztery koła. Konstrukcja rolkowa kompensuje ruch osiowy, jednocześnie redukując wibracje, dzięki czemu jest niezawodnym zamiennikiem przy naprawach wału napędowego. Zobacz produkt → CV złącze jest chronione elastyczną osłoną, która zatrzymuje smar i zanieczyszczenia na zewnątrz. Zdrowy bagażnik pozwala, aby staw służył przez cały okres eksploatacji pojazdu. Po pęknięciu osłony następuje utrata smaru, przedostanie się wody i piasku, a złącze szybko się zużywa. Dlatego też niezbędna jest regularna kontrola bagażnika.
Przegub uniwersalny, czyli przegub Cardana, wykorzystuje pająk w kształcie krzyża i łożyska igiełkowe do połączenia dwóch jarzm. Konstrukcja jest prosta, mocna i niedroga. Jednak pojedynczy przegub U pracujący pod kątem nie zapewnia stałej prędkości: wał wyjściowy przyspiesza i zwalnia dwa razy na obrót, tworząc wibracje, które rosną wraz z kątem i prędkością.
Przy małych kątach typowego wału napędowego z napędem na tylne koła wahania są łagodne i łatwo absorbowane. Dwa przeguby typu U na tym samym wale eliminują wzajemne błędy prędkości, gdy działają pod równymi, ale przeciwnymi kątami, umożliwiając zachowanie niemal stałej prędkości.
Przeguby typu U wytrzymują wysokie wartości szczytowe momentu obrotowego i obciążenia udarowe lepiej niż większość innych typów połączeń. Pozostają standardem w przypadku wzdłużnych wałów napędowych, tylnych osi z pełną osią, maszyn rolniczych i wałów odbioru mocy, gdzie kąty są niewielkie, ale obciążenia ogromne.
Poniższa tabela podsumowuje najważniejsze różnice konstrukcyjne.
| Aspekt | CV Wspólne | Złącze uniwersalne |
|---|---|---|
| Wyjście prędkości | Stały pod dowolnym kątem | Pod kątem zmienia się dwukrotnie na obrót |
| Maksymalny kąt | Do 50 stopni | Do około 15 do 20 stopni dla płynnej pracy |
| Typowa lokalizacja | Półosie przednie, zawieszenie niezależne | Półosie napędowe wzdłużne, osie pełne, wały przegubowo-teleskopowe |
| Wibracje i hałas | Niski i gładki | Zwiększa się wraz z kątem i prędkością |
| Konserwacja | Uszczelniony but; wymienić, jeśli jest uszkodzony | Smarowane złącza w wielu jednostkach |
| Tolerancja obciążenia udarowego | Dobrze, ale awaria bagażnika przyspiesza zużycie | Doskonały; odporny na uderzenia |
Wahania prędkości przegubu typu U nie mogą zostać wyeliminowane za pomocą pojedynczego przegubu. To sprawia, że C.V. przegub to jedyna praktyczna opcja dla kół napędzanych, które skręcają się gwałtownie podczas pokonywania zakrętów.
CV przeguby zapewniają płynną moc przy dużych kątach pracy, co pasuje do kół kierowanych i niezależnie resorowanych. Przeguby typu U wytrzymują ograniczone kąty, ale dobrze tolerują wstrząsy momentu obrotowego i są kompaktowe jak na swoją nośność. Projektant dopasowuje złącze do maksymalnego kąta, jaki może utworzyć zawieszenie.
Z CV złącza, awaria zwykle zaczyna się od rozdarcia osłony, następnie utraty smaru i zanieczyszczenia. W przypadku połączenia typu U awaria często objawia się stukaniem na skutek zużycia łożysk igiełkowych lub zatartego pająka. Obydwa gatunki można wykryć wcześnie w drodze inspekcji i regularnych kontroli.
W pojeździe z napędem na przednie koła moment obrotowy przekazywany jest z poprzecznej skrzyni biegów na dwie półosie. Każda półoś ma wewnętrzny CV. przegub po stronie przekładni i zewnętrzny przegub CV. staw za kierownicą. Wewnętrzne złącze zwykle wykorzystuje konstrukcję statywu, aby umożliwić zmianę długości; przegub zewnętrzny wykorzystuje konstrukcję stałej kuli do obsługi kątów skrętu.
W pojeździe z napędem na tylne koła ścieżka momentu obrotowego biegnie od skrzyni biegów do mechanizmu różnicowego przez wzdłużny wał napędowy. Przeguby uniwersalne na obu końcach dostosowują się do ruchu silnika i skoku zawieszenia. Półosie tylne z osią pełną mogą również wykorzystywać przeguby typu U na końcach wewnętrznych.
W wielu modelach z napędem na wszystkie koła i niezależnym zawieszeniem obie rodziny występują w tym samym pojeździe. Kompletne zespoły wału napędowego łączą wewnętrzne i zewnętrzne przekładnie CV. przeguby z precyzyjnym wałem, dlatego wymiana na rynku wtórnym zwykle odbywa się jako kompletny zespół, a nie przegub po przegubie.
2303102XNM01A Kompletny zespół wału napędowego osi CV Kompletny zespół osi napędowej łączący wał i przeguby homokinetyczne w celu zintegrowanego przenoszenia mocy. Idealny do wymiany na rynku wtórnym, poprawia wygodę montażu i zapewnia skoordynowaną pracę układu kierowniczego i zawieszenia. Zobacz produkt → Pierwsza zasada to dopasowanie do oryginalnego projektu. CV przegubu i przegubu U nie można zamienić na tym samym wale, ponieważ ich kołnierze montażowe, typy jarzm, wielowypusty i kompensacja długości są zupełnie inne. Zastąpienie go bez przeprojektowania zespołu prowadzi do wibracji, wczesnych awarii i zagrożeń bezpieczeństwa.
Dla warsztatów i dystrybutorów źródło zaopatrzenia jest równie ważne jak część. Współpraca z dostawcą, który wykonuje produkcja i kontrola bezpośrednio w fabryce zmniejsza ryzyko niedopasowania lub niespełniania standardów komponentów.
Najwcześniejsze oznaki awarii CV przegubów to rytmiczne klikanie podczas skręcania i wibracje podczas przyspieszania. Pęknięta lub zatłuszczona osłona jest zwykle widoczna, zanim złącze ulegnie uszkodzeniu, a wymiana zestawu osłony w tym miejscu może uratować całą półoś. Wiele niepowodzeń można przewidzieć, jeśli się tego podejmie dostrzec wczesne sygnały ostrzegawcze .
Awarie przegubów typu U są zwykle sygnalizowane metalicznym stuknięciem przy zmianie kierunku obciążenia oraz narastającymi wibracjami przy prędkościach autostradowych. Zużyte łożyska igiełkowe są szorstkie, gdy wał jest obracany ręcznie. Regularne smarowanie wydłuża żywotność łożysk w zespołach nadających się do serwisowania.
Praktyczna procedura obejmuje sprawdzanie osłon osłon podczas każdej wymiany oleju, czyszczenie smaru wokół osłon, słuchanie kliknięć pełnej blokady kierownicy i wymianę zestawu osłon, gdy przeguby są nadal w dobrym stanie.
04427-0K020 Osłona bagażnika CV zapobiegająca wyciekom wału napędowego Ta elastyczna gumowa osłona zatrzymuje smar i blokuje zanieczyszczenia w przegubach homokinetycznych. Jego plisowana konstrukcja umożliwia swobodne poruszanie się układu kierowniczego i zawieszenia, zapobiegając przedwczesnemu zużyciu przegubów i utrzymując płynną pracę przekładni. Zobacz produkt → Nie. System mocowania, wypusty, wymagania dotyczące kąta i charakterystyka prędkości są niezgodne. Przegub U powodowałby silne wibracje przy kątach skrętu i szybko się zużywał. Zawsze używaj tej samej rodziny złączy, co oryginalne wyposażenie.
Pojedynczy przegub U zmienia prędkość kątową wału wyjściowego dwukrotnie na obrót, a wibracje rosną wraz z kątem i prędkością. CV przegub utrzymuje stałą prędkość wyjściową, dzięki czemu działa płynnie nawet pod ostrymi kątami.
Obydwa przy prawidłowej konserwacji mogą wytrzymać ponad 150 000 km. CV żywotność stawów zależy od integralności bagażnika; Żywotność złącza U zależy od smarowania łożyska i obciążenia. W serwisie posprzedażowym C.V. przegub zwykle ulega awarii jako pierwszy, ponieważ jego bagażnik jest narażony na kontakt z gruzem drogowym.
Nie zawsze. Wielu techników wymienia cały zespół półosi, ponieważ zawiera oba przeguby, wał, osłony i smar, co zmniejsza ryzyko drugiej awarii.
Wybór pomiędzy CV złącze i złącze U nie zależy od tego, która konstrukcja jest mocniejsza. Chodzi o dopasowanie przegubu do profilu ruchu i obciążenia półosi. CV przeguby zapewniają stałą prędkość pod dużymi kątami, gdzie koła skręcają. Przeguby typu U zapewniają proste i solidne przenoszenie momentu obrotowego tam, gdzie kąty pozostają zachowawcze. Użycie odpowiedniego typu przegubu i wczesna wymiana osłon sprawi, że osie będą się obracać przez setki tysięcy mil.