Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali
Auto Riparazione

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Ingranaggio cardanico con cerniera di velocità angolari disuguali

Questo tipo di trasmissione può essere trovato nelle auto con trazione posteriore o integrale. Il dispositivo per tale trasmissione è il seguente: sugli alberi cardanici si trovano cerniere di velocità angolari disuguali. Ci sono elementi di collegamento alle estremità della trasmissione. Se necessario, viene utilizzata una staffa di collegamento.

La cerniera combina una coppia di borchie, una croce e dispositivi di bloccaggio. I cuscinetti ad aghi sono installati negli occhi delle forcelle, in cui ruota la traversa.

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I cuscinetti non sono soggetti a riparazione e riparazione. Sono pieni di olio durante l'installazione.

Una caratteristica della cerniera è che trasmette una coppia irregolare. L'asse secondario raggiunge periodicamente e rimane indietro rispetto all'asse principale. Per compensare questa mancanza, nella trasmissione vengono utilizzate varie cerniere. Le forcelle opposte della cerniera si trovano sullo stesso piano.

A seconda della distanza su cui deve essere trasmessa la coppia, nella linea di trasmissione vengono utilizzati uno o due alberi. Quando il numero di assi è uguale a due, uno di essi è chiamato intermedio, il secondo - posteriore. Per fissare gli assi, è installata una staffa intermedia, che è fissata alla carrozzeria.

La linea di trasmissione è collegata ad altri elementi del veicolo mediante flange, giunti e altri elementi di collegamento.

È sicuro affermare che i cardini di velocità angolari disuguali hanno una bassa affidabilità e una durata di servizio relativamente breve. In condizioni moderne vengono utilizzati ingranaggi cardanici con giunti CV.

Progettazione e funzionamento

Più in dettaglio, considereremo la progettazione e il principio di funzionamento dei giunti CV usando l'esempio di un'auto VAZ-2199.

Questa vettura è a trazione anteriore, quindi i giunti CV sono coinvolti nella progettazione della trasmissione.

L'elemento esterno di questa vettura è realizzato secondo il tipo "Beerfield".

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

All'estremità dell'albero motore che esce dal riduttore è presente un anello interno con 6 scanalature.

Il morsetto esterno ha scanalature sulla superficie interna. La clip stessa è collegata all'asse, su cui sono presenti scanalature inserite nel mozzo della ruota.

La gabbia interna passa in quella esterna e le sfere di lavorazione dei metalli sono posizionate nelle scanalature esistenti di entrambe le gabbie. Per evitare che le palline cadano, vengono inserite nel separatore.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Questo giunto omocinetico funziona in questo modo: durante la guida, la ruota si muove costantemente rispetto alla carrozzeria dell'auto a causa della sospensione indipendente, mentre l'angolo tra l'albero di trasmissione e l'albero inserito nel mozzo cambia continuamente a causa delle irregolarità della strada.

Le sfere, muovendosi lungo le scanalature, forniscono una trasmissione costante della rotazione al variare dell'angolo.

Il design della "granata" interna, che in questo veicolo è del tipo GKN, è lo stesso di quella esterna, ma la clip esterna è leggermente più lunga, questo assicura una variazione della lunghezza dell'albero di trasmissione.

Quando si guida attraverso dossi, l'angolo del giunto omocinetico esterno cambia e la ruota stessa si alza. In questo caso, la modifica dell'angolo influisce sulla lunghezza dell'albero cardanico.

Nel caso di utilizzo del giunto GKN CV, la pista interna, insieme alle sfere, può penetrare in profondità nella pista esterna, modificando così la lunghezza dell'albero.

Il design del giunto sferico scanalato di separazione è molto affidabile, ma con un avvertimento. Sono molto sensibili all'inquinamento.

L'ingresso di polvere e sabbia nella "granata" provoca un'usura accelerata delle scanalature e delle sfere.

Pertanto, gli elementi interni di questa connessione devono essere coperti di antere.

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I danni allo stivale provocano la fuoriuscita del grasso del giunto CV e l'ingresso di sabbia.

È molto semplice identificare un problema con questi elementi: quando le ruote girano completamente e i leader iniziano a muoversi, si sentono dei clic caratteristici.

Azionamento cardanico con giunto omocinetico

Questo tipo di trasmissione è ampiamente utilizzato nei veicoli a trazione anteriore. Con il suo aiuto, il differenziale e il mozzo della ruota motrice sono collegati.

La trasmissione ha due cerniere, interna ed esterna, collegate da un albero. I giunti omocinetici sono spesso utilizzati su veicoli a trazione posteriore, su veicoli a trazione integrale. Il fatto è che gli SHRUS sono più moderni e pratici, inoltre il loro livello di rumore è molto inferiore a quello degli SHRUS.

Il più comune disponibile è il giunto omocinetico di tipo sferico. Il giunto omocinetico trasmette la coppia dall'albero motore all'albero condotto. La velocità angolare di trasmissione della coppia è costante. Non dipende dall'angolo di inclinazione degli assi.

SHRUS, o come viene comunemente chiamata "granata", è un corpo sferico in cui è presente una clip. Le palline ruotano l'una con l'altra. Si muovono lungo scanalature speciali.

Di conseguenza, la coppia viene trasmessa uniformemente dall'albero di trasmissione all'albero condotto, soggetta a una variazione dell'angolo. Il separatore tiene le palline in posizione. "Grenade" è protetto dagli effetti dell'ambiente esterno "copertura antipolvere" - una copertura protettiva.

Un prerequisito per la lunga durata dei giunti CV è la presenza di lubrificazione in essi. E la presenza di lubrificazione, a sua volta, è assicurata dalla tenuta della cerniera.

Separatamente, vale la pena menzionare la sicurezza dei giunti CV. Se si sente uno schiocco o un rumore nella "granata", è necessario cambiarla immediatamente. La guida di un veicolo con un giunto omocinetico difettoso è estremamente pericoloso. In altre parole, la ruota può cadere. Il motivo per cui l'albero cardanico diventa inutilizzabile è, nella maggior parte dei casi, la scelta sbagliata della velocità e il fondo stradale scadente.

Scopo della trasmissione cardanica e disposizione del meccanismo di trasmissione più importante

Studiando la struttura delle auto, noi, amici, troviamo costantemente soluzioni ingegneristiche originali e interessanti, a volte semplici o ingegnose, a volte così complesse che è quasi impossibile per un non specialista affrontarle.

In questo articolo, cercheremo di familiarizzare con il meccanismo che svolge una funzione estremamente importante: il trasferimento della rotazione dal cambio all'asse con ruote motrici. Questo dispositivo è chiamato -, trasmissione cardanica, lo scopo e il dispositivo di cui dobbiamo scoprire.

Cardano: perché serve?

Quindi, quali problemi possono sorgere se vogliamo trasferire la coppia dal motore alle ruote? A prima vista, il compito è abbastanza semplice, ma diamo un'occhiata più da vicino.

Il fatto è che, a differenza del motore e del cambio, le ruote, insieme alle sospensioni, hanno un certo andamento, il che significa che è semplicemente impossibile collegare semplicemente questi nodi.

Gli ingegneri hanno risolto questo problema con una trasmissione.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

L'elemento chiave del meccanismo è il cosiddetto giunto cardanico, che è la soluzione ingegneristica più ingegnosa che permette a te e a me di goderci un viaggio in auto.

C'è da dire che i cardani vengono utilizzati in varie parti della macchina. Fondamentalmente, ovviamente, possono essere trovati nella trasmissione, ma in aggiunta questo tipo di trasmissione è legato al sistema di sterzo.

Cerniera: il segreto principale del cardano

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Pertanto, non perderemo tempo in discorsi inutili e passeremo all'essenza del problema. La trasmissione di un'auto, indipendentemente dal modello, ha una serie di elementi standard, ovvero:

  • loop,
  • ponti carrabili, carrabili e intermedi,
  • supporta,
  • elementi di collegamento e giunti.

Le differenze tra questi meccanismi, di regola, sono determinate dal tipo di giunto cardanico. Ci sono tali opzioni di esecuzione:

  • con un cardine di velocità angolari disuguali,
  • con un giunto omocinetico,
  • con giunto elastico semicardanico.

Quando gli automobilisti pronunciano la parola "cardano", di solito significano la prima opzione. Il meccanismo del giunto CV si trova più comunemente sui veicoli a trazione posteriore oa trazione integrale.

Il funzionamento di questo tipo di trasmissione cardanica ha una caratteristica, che è anche il suo svantaggio. Il fatto è che a causa dei dettagli di progettazione della cerniera, una trasmissione regolare della coppia è impossibile, ma si scopre che ciò avviene solo ciclicamente: in un giro, l'albero condotto è in ritardo di due e due volte rispetto all'albero di trasmissione.

Questa sfumatura è compensata dall'introduzione di un'altra della stessa cerniera. Il dispositivo cardanico di questo tipo è semplice, come tutto geniale: gli assi sono collegati da due forcelle poste ad un angolo di 90 gradi e fissate con una croce.

Più avanzate sono le opzioni con giunti omocinetici di uguale velocità angolare, che, tra l'altro, sono spesso chiamati giunti omocinetici; Devi aver sentito questo nome.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

La trasmissione cardanica, lo scopo e il dispositivo di cui stiamo considerando in questo caso, ha le sue sfumature. Sebbene il suo design sia più complesso, ciò è più che compensato da una serie di vantaggi. Quindi, ad esempio, gli assi di questo tipo di sospensione ruotano sempre in modo uniforme e possono formare un angolo fino a 35 gradi. Gli svantaggi del meccanismo possono, forse, includere uno schema di assemblaggio piuttosto complicato.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Il giunto omocinetico deve essere sempre sigillato, poiché al suo interno è presente uno speciale lubrificante. La depressurizzazione provoca la fuoriuscita di questo lubrificante e, in questo caso, la cerniera diventa rapidamente inutilizzabile e si rompe. Tuttavia, i giunti CV, con cura e controllo adeguati, sono più durevoli delle loro controparti. Puoi trovare giunti omocinetici sia sui veicoli a trazione anteriore che su quelli a trazione integrale.

Anche il design e il funzionamento di un azionamento cardanico con semicardano elastico ha le sue caratteristiche che, tra l'altro, non ne consentono l'uso nei modelli di auto moderne.

Il trasferimento di rotazione tra i due alberi in questo caso avviene a causa della deformazione dell'elemento elastico, come una frizione appositamente progettata. Questa opzione è considerata estremamente inaffidabile e pertanto non è attualmente utilizzata nell'industria automobilistica.

Bene, amici, lo scopo e il design della trasmissione, così come le varietà che abbiamo rivelato in questo articolo, si sono rivelati un meccanismo abbastanza semplice che porta molti vantaggi.

Cerniera rigida

Le articolazioni articolari rigide sono rappresentate da articolazioni semi-cardiache elastiche. Questo è un meccanismo in cui la coppia dall'albero di trasmissione all'albero condotto, che ha un angolo di posizione diverso, viene ottenuta a causa della deformazione del collegamento che li collega. La maglia elastica è in gomma con eventuale rinforzo.

Un esempio di tale elemento elastico è l'accoppiamento Gibo. Si presenta come un elemento esagonale, su cui sono vulcanizzati rivestimenti metallici. La manica è precompressa. Questo design è caratterizzato da un buon smorzamento delle vibrazioni torsionali e degli urti strutturali. Consente l'articolazione di aste con angolo di divergenza fino a 8 gradi e movimento dell'asta fino a 12 mm in entrambe le direzioni. Il compito principale di un tale meccanismo è compensare le imprecisioni durante l'installazione.

Gli svantaggi dell'assemblaggio includono un aumento del rumore durante il funzionamento, difficoltà di produzione e una durata di servizio limitata.

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Allegato a (informativo) calcolo della velocità critica dell'albero cardanico

Allegato A (informativa)

Per un albero cardanico con tubo in acciaio, la velocità critica n, min, è calcolata dalla formula

(A.1)

dove D è il diametro esterno del tubo, cm, d è il diametro interno del tubo, cm;

L - la distanza massima tra gli assi delle cerniere dell'albero cardanico, cm;

dove n è la frequenza di rotazione dell'albero cardanico in marcia (frequenza naturale delle vibrazioni trasversali dell'albero secondo la prima forma), corrispondente alla velocità massima del veicolo, min

1 Questo calcolo non tiene conto dell'elasticità dei supporti.

2 Per gli ingranaggi cardanici con cuscinetto intermedio, il valore L è preso uguale alla distanza dall'asse della cerniera all'asse del cuscinetto del cuscinetto intermedio. La velocità critica dell'albero, realizzata sotto forma di spinta tra i giunti cardanici, è calcolata con d uguale a zero. La velocità critica dell'albero cardanico, costituito da un tubo e un'asta, è calcolata in base al valore dato della lunghezza del tubo L cm, calcolato con la formula

,(A.2) dove L è la lunghezza del tubo dell'albero, cm; l è la lunghezza del tubo che sostituisce il collegamento dell'asse, cm La lunghezza del tubo l che sostituisce il collegamento dell'asse è calcolata dalla formula (A.3) dove l è la lunghezza del collegamento dell'asse, cm; d è il diametro dell'asta dell'albero cardanico, cm La frequenza critica di rotazione dell'albero cardanico, tenendo conto dell'elasticità dei suoi supporti nella trasmissione, è impostata sperimentalmente dallo sviluppatore del veicolo. La frequenza di rotazione del cardano nella trasmissione, corrispondente alla velocità massima possibile del veicolo, non deve superare l'80% della frequenza critica, tenendo conto dell'elasticità degli appoggi.

Malfunzionamenti frequenti e loro eliminazione

Tutti i fallimenti possono essere suddivisi in base ai segni emergenti di fallimento:

  1. Vibrazioni durante il movimento: i cuscinetti della croce o delle maniche sono usurati, l'equilibrio dell'albero è disturbato;
  2. Colpi all'avvio: le scanalature delle scanalature sono usurate, i bulloni di fissaggio sono allentati;
  3. Perdita d'olio dai cuscinetti - le guarnizioni sono usurate.

Per eliminare i problemi di cui sopra, i "cardani" vengono smontati e le parti guaste vengono sostituite. In caso di squilibrio, l'albero deve essere equilibrato dinamicamente.

Vantaggi e svantaggi di SHRUS

Tra gli evidenti vantaggi del giunto omocinetico c'è il fatto che durante la trasmissione con l'ausilio di questa cerniera non vi è praticamente alcuna perdita di potenza rispetto ad altri meccanismi simili, altri vantaggi sono il suo peso ridotto, la relativa affidabilità e la facilità di sostituzione in caso di guasto.

Gli svantaggi dei giunti CV includono la presenza di un'antera nel design, che è anche un contenitore per la lubrificazione. Il giunto CV si trova in un luogo in cui è quasi impossibile evitare il suo contatto con oggetti estranei. Il bagagliaio può rompersi, ad esempio, durante la guida lungo un solco troppo profondo, quando si colpisce un ostacolo, ecc. Di norma, il proprietario dell'auto lo scopre solo quando lo sporco è già entrato nel bagagliaio attraverso una fessura nel bagagliaio, causando forte usura. Se sei sicuro che ciò sia accaduto di recente, puoi rimuovere il giunto omocinetico, lavarlo, sostituire la cuffia e riempire con nuovo grasso. Se il problema si è verificato molto tempo fa, il giunto CV si guasterà sicuramente in anticipo.

Tipi di giunti omocinetici

Le opzioni di progettazione per il giunto sferico, sebbene fossero le più comuni nell'industria delle autovetture, non erano le uniche possibili.

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Giunto a sfera

I giunti omocinetici del treppiede hanno trovato applicazione pratica per autovetture e veicoli commerciali leggeri, in cui i rulli rotanti con una superficie di lavoro sferica svolgono il ruolo di sfere.

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Treppiede SHRUS

Per i camion si sono diffusi gli anelli a camma (rusk) del tipo "tratto", costituiti da due borchie e due dischi sagomati. Le forche in tali modelli sono piuttosto massicce e possono sopportare carichi pesanti (il che spiega l'area del loro utilizzo).

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Cam (biscotto) SHRUS

È necessario menzionare un'altra versione del giunto CV: giunti cardanici doppi. In essi, la trasmissione irregolare della velocità angolare del primo gimbal è compensata dal secondo gimbal.

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Giunto cardanico doppio di uguali velocità angolari

Come accennato in precedenza, l'angolo tra gli assi dei due assi in questo caso non deve superare il 20⁰ (altrimenti compaiono carichi e vibrazioni aumentati), il che limita la portata di tale progetto principalmente per le macchine edili stradali.

Giunti CV interni ed esterni

Oltre alle differenze nel design, i giunti CV sono suddivisi, a seconda del luogo della loro installazione, in esterni e interni.

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Il giunto omocinetico interno collega il cambio al semiasse e il giunto omocinetico esterno collega il semiasse al mozzo della ruota. Insieme all'albero cardanico, questi due giunti costituiscono la trasmissione del veicolo.

Il tipo più comune di giunto esterno è il giunto sferico. Il giunto omocinetico interno non solo fornisce un ampio angolo tra gli assi, ma compensa anche il movimento dell'albero cardanico quando si muove rispetto alla sospensione. Pertanto, un gruppo treppiede viene spesso utilizzato come giunto interno nelle autovetture.

Condizione necessaria per il normale funzionamento del giunto omocinetico è la lubrificazione delle parti mobili della cerniera. La tenuta dello spazio di lavoro in cui si trova il lubrificante è assicurata da antere che impediscono alle particelle abrasive di entrare nelle superfici di lavoro. Dato l'elevato carico delle parti, vengono utilizzati solo tipi di lubrificanti appositamente progettati per tali unità.

Cerniera: il segreto principale del cardano

È del tutto evidente che la trasmissione cardanica, lo scopo e il dispositivo di cui oggi stiamo considerando, è un'unità estremamente importante.

Pertanto, non perderemo tempo in discorsi inutili e passeremo all'essenza del problema. La trasmissione di un'auto, indipendentemente dal modello, ha una serie di elementi standard, ovvero:

  • ciclo;
  • alberi conduttori, condotti e intermedi;
  • supporti;
  • elementi di collegamento e giunti.

Le differenze tra questi meccanismi, di regola, sono determinate dal tipo di giunto cardanico. Ci sono tali opzioni di esecuzione:

  • con una cerniera di velocità angolari disuguali;
  • con una cerniera di uguali velocità angolari;
  • con giunto elastico semicardanico.

Quando gli automobilisti pronunciano la parola "cardano", di solito significano la prima opzione. Il meccanismo del giunto CV si trova più comunemente sui veicoli a trazione posteriore oa trazione integrale.

Il funzionamento di questo tipo di trasmissione cardanica ha una caratteristica, che è anche il suo svantaggio. Il fatto è che a causa dei dettagli di progettazione della cerniera, una trasmissione regolare della coppia è impossibile, ma si scopre che ciò avviene solo ciclicamente: in un giro, l'albero condotto è in ritardo di due e due volte rispetto all'albero di trasmissione.

Questa sfumatura è compensata dall'introduzione di un'altra della stessa cerniera. Il dispositivo cardanico di questo tipo è semplice, come tutto geniale: gli assi sono collegati da due forcelle poste ad un angolo di 90 gradi e fissate con una croce.

Più avanzate sono le opzioni con giunti omocinetici di uguale velocità angolare, che, tra l'altro, sono spesso chiamati giunti omocinetici; Devi aver sentito questo nome.

La trasmissione cardanica, lo scopo e il dispositivo di cui stiamo considerando in questo caso, ha le sue sfumature. Sebbene il suo design sia più complesso, ciò è più che compensato da una serie di vantaggi. Quindi, ad esempio, gli assi di questo tipo di sospensione ruotano sempre in modo uniforme e possono formare un angolo fino a 35 gradi. Gli svantaggi del meccanismo possono, forse, includere uno schema di assemblaggio piuttosto complicato.

Il giunto omocinetico deve essere sempre sigillato, poiché al suo interno è presente uno speciale lubrificante. La depressurizzazione provoca la fuoriuscita di questo lubrificante e, in questo caso, la cerniera diventa rapidamente inutilizzabile e si rompe. Tuttavia, i giunti CV, con cura e controllo adeguati, sono più durevoli delle loro controparti. Puoi trovare giunti omocinetici sia sui veicoli a trazione anteriore che su quelli a trazione integrale.

Anche il design e il funzionamento di un azionamento cardanico con semicardano elastico ha le sue caratteristiche che, tra l'altro, non ne consentono l'uso nei modelli di auto moderne.

Il trasferimento di rotazione tra i due alberi in questo caso avviene a causa della deformazione dell'elemento elastico, come una frizione appositamente progettata. Questa opzione è considerata estremamente inaffidabile e pertanto non è attualmente utilizzata nell'industria automobilistica.

Bene, amici, lo scopo e il design della trasmissione, così come le varietà che abbiamo rivelato in questo articolo, si sono rivelati un meccanismo abbastanza semplice che porta molti vantaggi.

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Trasmissione cardanica con giunto elastico semicardanico

Un giunto semicardanico elastico facilita la trasmissione della coppia tra alberi posti con una leggera angolazione. Ciò è dovuto alla deformazione del legame elastico.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Un esempio è il giunto elastico Guibo. Questo è un elemento elastico compresso esagonale. Le flange degli alberi motore e condotto sono fissate ad esso e la coppia viene trasmessa.

Rapporto fotografico sullo smantellamento e l'installazione di giunti omocinetici sul VAZ 2110-2112

Innanzitutto, quando l'auto è ancora a terra, è necessario staccare il cappuccio di protezione dal dado del mozzo e rimuoverlo. Quindi, utilizzando una potente leva e una testa da 32, svitare il dado del mozzo, ma non completamente:

Successivamente, svitiamo tutti i bulloni della ruota e la rimuoviamo, avendo precedentemente sollevato la parte anteriore dell'auto con un martinetto. Successivamente, svita finalmente il dado del mozzo e rimuovi la rondella.

Quindi svitiamo le due viti che tengono il giunto sferico dal basso:

Successivamente, puoi inclinare il fuso a snodo di lato e rimuovere un'estremità del giunto omocinetico dal mozzo:

Se è necessario sostituire il giunto omocinetico esterno, è già possibile farlo fuoriuscire dall'albero con un martello, ma questo deve essere fatto con attenzione per non danneggiare nulla. E l'opzione ideale, ovviamente, è la rimozione completa dell'unità

Per fare ciò, utilizzando una staffa, è necessario fare leva sul giunto omocinetico interno e scollegarlo dal cambio:

Di conseguenza, è possibile rimuovere completamente il giunto omocinetico dal cambio VAZ 2110 e rimuovere il gruppo di trasmissione verso l'esterno. Quindi, usando una morsa e un martello, scolleghiamo tutti i giunti omocinetici necessari, sia interni che esterni.

Assicurati di prestare attenzione alle condizioni delle antere. Se sono danneggiati, devono essere sostituiti con nuovi.

L'installazione viene eseguita nell'ordine inverso e nello stesso video presentato all'inizio dell'articolo, tutto è perfettamente visibile. Vale anche la pena menzionare il costo delle parti nuove. Quindi, il prezzo di un giunto omocinetico esterno su un VAZ 2110 può variare da 900 a 1500 rubli. Per uno stagista, dovrai pagare da 1200 a 2000 rubli.

Negli anni '80 del secolo scorso iniziò una fase importante nella produzione in serie di autovetture: il passaggio dal design classico con albero cardanico e asse posteriore alla trazione anteriore. La trazione anteriore con montanti MacPherson ha dimostrato di essere un sistema semplice e affidabile con una serie di vantaggi:

  • maggiore maneggevolezza e capacità di fondo a causa del peso della parte anteriore dell'auto;
  • stabilità direzionale stabile della macchina, soprattutto su superfici scivolose;
  • aumento della superficie utile dell'abitacolo dovuto alle dimensioni compatte del vano motore e all'assenza di albero cardanico;
  • peso ridotto del veicolo grazie all'assenza di un cambio e di elementi di trazione posteriore;
  • aumentando la sicurezza della struttura e aumentando le dimensioni del bagagliaio grazie all'installazione di un serbatoio del carburante sotto il sedile posteriore.

Tuttavia, per trasferire la rotazione alle ruote motrici, nel progetto sono state introdotte una serie di parti e gruppi vulnerabili. Il principale elemento di trasmissione pesantemente caricato sui veicoli a trazione anteriore sono giunti omocinetici (giunti CV).

Principali malfunzionamenti, i loro segni

Il meccanismo più durevole nel design è l'asse stesso. È realizzato in una lega resistente in grado di sopportare carichi estremi. Pertanto, dovrai sforzarti di danneggiarlo. Di norma, si tratta di danni meccanici in un incidente.

In generale, i guasti principali possono essere suddivisi in diversi tipi:

  1. Vibrazioni: durante l'avviamento o la guida, possono verificarsi vibrazioni forti o deboli. Questo è il primo segno di danneggiamento dei cuscinetti del ragno. Inoltre, il problema potrebbe indicare un bilanciamento improprio dell'albero, ciò accade dopo il suo danno meccanico.
  2. Colpo - Un colpo caratteristico quando ci si sposta da un punto indicherà che i bulloni di montaggio o le scanalature sono usurati. In questo caso è bene contattare immediatamente la stazione di servizio per verificare l'integrità della connessione.
  3. Perdita d'olio: potresti trovare piccole gocce d'olio nelle aree in cui si trovano cuscinetti e guarnizioni.
  4. Cigolii: possono apparire nel momento in cui si preme il pedale dell'acceleratore. Nella maggior parte dei casi, i cigolii possono essere associati al cedimento della cerniera. Con l'aspetto della corrosione, le croci possono rimanere bloccate e danneggiare i cuscinetti.
  5. Malfunzionamento del cuscinetto mobile: è possibile determinare il problema dal caratteristico scricchiolio nell'area della parte mobile dell'albero. Durante il normale funzionamento, il meccanismo non dovrebbe emettere alcun suono, tutti i movimenti sono fluidi. Se si sente una crepa, è molto probabile che il cuscinetto sia fuori servizio. Il problema si risolve solo con la sostituzione completa della parte difettosa.

In rari casi in cui si verificano danni meccanici all'albero principale, una geometria errata può causare forti vibrazioni. Alcuni artigiani consigliano di correggere manualmente la geometria del tubo, ma questa è la decisione sbagliata, che può portare a una rapida usura dell'intera struttura. La soluzione migliore è sostituire completamente gli elementi danneggiati.

SHRUS crunches: come determinare quale e cosa fare?

Ciao cari automobilisti! Un appassionato di auto può essere considerato una persona reale solo quando è veramente preoccupato per le condizioni dei componenti e degli assiemi dell'auto e ogni nuovo colpo, scricchiolio e altri segni di guasti all'auto lo perseguitano.

La guida di un'auto può essere definita comoda solo se tutti gli elementi sono in buone condizioni.

Tuttavia, ogni parte, specialmente lavorando sotto carico e con attrito come un giunto omocinetico, ha la sua vita lavorativa.

Prima o poi, il materiale si consuma, perde le sue proprietà, il che porta al cedimento della parte. Questo è obiettivo. E il "suggerimento" dell'imminente rottura della parte stessa deve essere preso sul serio. È meglio non aspettare che l'auto si fermi durante un lungo viaggio, ma iniziare immediatamente la risoluzione dei problemi e la risoluzione dei problemi.

I proprietari di veicoli a trazione anteriore hanno familiarità con un fenomeno così spiacevole come il cigolio del giunto CV. Dato che la sospensione anteriore di un'auto, oltre alle sue funzioni principali, deve garantire anche la trasmissione della rotazione dai differenziali alle ruote motrici, è dotata di dispositivi unici: i giunti omocinetici, che suonano brevemente come un "giunto omocinetico ".

Questo dettaglio è molto importante e piuttosto complesso nel design, quindi è costoso e richiede maggiore attenzione. Se il giunto CV scricchiola, è necessario riparare l'auto e cambiarla senza esitazione.

Perché lo SHRUS scricchiola?

I conducenti esperti possono determinare a orecchio la posizione di un guasto dell'auto. Tali abilità si acquisiscono nel tempo, ma l'abbreviazione di HS non può mai essere confusa.

Per capire la natura di questo rumore caratteristico, dobbiamo ricordare come funziona il giunto omocinetico. Il compito del giunto CV è di trasferire la rotazione da un asse all'altro, soggetto a un continuo cambiamento dell'angolo tra di loro.

Questa proprietà è dovuta alla necessità non solo di girare la ruota motrice, ma anche di darle la possibilità di ruotare e muoversi su e giù su una molla.

Il giunto CV è costituito dai seguenti elementi principali:

  • il corpo esterno è a forma di coppa con sei scanalature semicircolari all'interno e un semiasse all'esterno;
  • gabbia interna a forma di pugno sferico, nonché con sei fessure e una connessione a metà albero scanalata;
  • ci sono 6 sfere tra le pareti interne del contenitore e la gabbia nel separatore.

Tutti gli elementi sono realizzati con tale precisione da non avere alcun gioco durante il montaggio. La clip attraverso le sfere trasferisce la forza al corpo e lo fa ruotare, e il movimento delle sfere lungo le scanalature consente di modificare l'angolo tra i semiassi.

Nel tempo, il lavoro si forma nel punto di contatto delle sfere con altri elementi, appare una reazione. Il libero movimento delle palline (rotolamento) crea un suono molto simile allo scricchiolio.

Considerando che su ciascuna ruota sono installati due giunti omocinetici, quando compaiono sintomi allarmanti, diventa difficile capire quale giunto omocinetico scricchiola: interno o esterno, destro o sinistro.

Tipi di articolazioni articolate

Esistono diversi tipi di loop. La classificazione di questo elemento meccanico può essere effettuata in base al numero di elementi strutturali combinati:

  • Semplice. Collega uno o due elementi.
  • Difficile. Combina tre o più elementi.

Inoltre, le cerniere possono essere mobili e fisse:

  • RISTRUTTURATO. Il punto di connessione è fisso. L'asta ruota attorno ad un asse.
  • Mobile. Sia l'asse che il punto di attacco ruotano.

Ma la più grande classificazione di questi elementi meccanici risiede nel modo in cui gli elementi strutturali si muovono. Questa classificazione li divide in cardini:

  • Cilindrico. Il movimento di due elementi avviene rispetto ad un asse comune.
  • Sfera. Il movimento avviene attorno a un punto comune.
  • Cardanico. Un meccanismo così complesso comprende diversi elementi. Diversi anelli sono posti su una croce comune. Che, a loro volta, sono collegati ad altri elementi del meccanismo.
  • SHRUS. Un meccanismo complesso che contribuisce alla trasmissione della trazione ed esegue i movimenti di rotazione.
  • Durato. Spesso utilizzato nei meccanismi moderni. Ha un design emisferico. Gli elementi della cerniera si trovano ad angoli diversi. La trasmissione della coppia avviene a causa della deformazione del collegamento. Per fare questo, è realizzato in gomma resistente. Un materiale con proprietà di assorbimento degli urti ti consente di lavorare con un design così olistico.

Verifica delle condizioni dell'albero dell'elica

È necessario controllare il cardano nei seguenti casi:

  • durante l'accelerazione, appare rumore aggiuntivo;
  • c'è stata una perdita d'olio vicino al posto di blocco;
  • suono di bussare quando si cambia marcia
  • a velocità maggiori vengono trasmesse vibrazioni alla carrozzeria.

La diagnostica deve essere eseguita sollevando l'auto su un ascensore o utilizzando martinetti (per informazioni su come scegliere la modifica desiderata, vedere un articolo separato). È importante che le ruote motrici siano libere di ruotare.

Cerniere di velocità angolari uguali e disuguali

Ecco i nodi da controllare.

  • Fissazione. I collegamenti tra il supporto intermedio e la flangia devono essere serrati con una vite con rondella di sicurezza. In caso contrario, il dado si allenta, causando gioco e vibrazioni eccessivi.
  • Accoppiamento elastico. Spesso fallisce, poiché la parte in gomma compensa gli spostamenti assiali, radiali e angolari delle parti da unire. È possibile verificare il malfunzionamento ruotando lentamente l'albero centrale (nel senso di rotazione e viceversa). La parte in gomma del giunto non deve essere rotta, non deve esserci gioco nel punto in cui sono fissati i bulloni.
  • Forcella estensibile Il movimento laterale libero in questo gruppo si verifica a causa della naturale usura della connessione scanalata. Se si tenta di ruotare l'albero e il giunto nella direzione opposta e c'è un leggero gioco tra la forcella e l'albero, è necessario sostituire questo gruppo.
  • Una procedura simile viene eseguita con i loop. Un grosso cacciavite è inserito tra le sporgenze delle forcelle. Svolge il ruolo di una leva con la quale cercano di girare l'asse in una direzione o nell'altra. Se si osserva gioco durante l'oscillazione, è necessario sostituire il ragno.
  • Cuscinetto di sospensione. La sua funzionalità può essere verificata tenendo l'albero davanti con una mano e dietro con l'altra e scuotendolo in diverse direzioni. In questo caso, il supporto intermedio deve essere fissato saldamente. Se si nota un gioco nel cuscinetto, il problema viene risolto sostituendolo.
  • Equilibrio. Eseguito se la diagnostica non ha rilevato malfunzionamenti. Questa procedura viene eseguita su un supporto speciale.

Prospettive per lo sviluppo del sistema di trasmissione cardanica

Il classico SHNUS presenta alcuni svantaggi tecnologici. La velocità di rotazione dei suoi assi cambia nel processo di movimento. In questo caso, l'albero condotto può accelerare e decelerare alla stessa velocità dell'albero motore. Ciò porta a un'usura accelerata del meccanismo e crea anche un carico aggiuntivo sull'asse posteriore. Inoltre, il funzionamento della cerniera è accompagnato da vibrazioni. Lo scopo della trasmissione può essere svolto da un ponte dotato di giunti CV (anteriore e posteriore). Sistemi simili sono già utilizzati in alcuni SUV oggi. Inoltre, il giunto CV può essere dotato di un cardano di un'auto VAZ-2107 e altri "classici". I kit di riparazione sono disponibili per la vendita.

L'uso di un giunto CV consente di eliminare le carenze inerenti alla classica croce. La velocità di rotazione dell'albero viene equalizzata, la vibrazione scompare, il CV non richiede il bilanciamento dopo la riparazione, l'angolo di trasferimento della coppia viene aumentato a 17.

Dove è applicabile la rotazione?

La portata di tali strutture dipende dal loro tipo. In pratica, l'uso dell'uno o dell'altro cardine dipende dal grado di libertà (numero di parametri indipendenti). I sistemi di tipo complesso hanno tre di questi parametri per la rotazione e tre per il movimento. Più alto è questo valore di cerniera, più opzioni hai in uso.

Le semplici cerniere cilindriche sono molto comuni nella vita di tutti i giorni. Questo tipo di connessione di elementi strutturali è inerente a forbici, pinze, miscelatori e anche altre porte sopra menzionate hanno questo elemento nel loro design.

Il giunto sferico è ben rappresentato nell'industria automobilistica e in altri settori in cui è necessario trasferire la potenza da un albero a varie apparecchiature.

Gli alberi cardanici hanno la stessa portata del design precedente. Vengono utilizzati quando è necessario trasferire forze tra elementi che formano un angolo tra loro.

I giunti omocinetici sono parte integrante dei veicoli a trazione anteriore.

Lubrificanti usati per giunti girevoli

  • A base di litio. Grassi densi affidabili con elevate caratteristiche di ritenzione. Ridurre il carico sulle connessioni nodali fino a dieci volte. Neutralizza la polvere ed è compatibile con quasi tutti i materiali per scarpe in resina. Lo svantaggio è che hanno una scarsa protezione dalla corrosione e attaccheranno alcune plastiche.
  • A base di bisolfuro di molibdeno. Lubrificanti con una lunga durata fino a centomila chilometri. Eccellenti proprietà lubrificanti e anticorrosione. Non distrugge la plastica. Lo svantaggio è che quando l'umidità entra, il lubrificante perde le sue proprietà.
  • A base di bario. Buoni lubrificanti con i vantaggi del bisolfuro di litio molibdeno. Inoltre non hanno paura dell'umidità. Lo svantaggio è la distruzione a basse temperature e il prezzo elevato.

Allegato b (riferimento) calcolo dello squilibrio dell'albero cardanico

Appendice B (informativa)

E più interessante: caratteristiche fotografiche della storia dell'auto UAZ-469

B.1 Lo squilibrio dell'albero cardanico dipende dalla sua massa, dal gioco delle cerniere e dal meccanismo di variazione della lunghezza.

B.2 Lo squilibrio D, g cm, nella sezione trasversale del supporto di trasmissione è calcolato con le formule: - per un albero senza meccanismo di modifica della lunghezza

(B.1)

– per un albero con un meccanismo per modificare la lunghezza

(B.2) dove m è la massa dell'albero cardanico per supporto, g; e è lo spostamento totale dell'asse dell'albero, dovuto ai giochi assiali nella cerniera tra le estremità della croce e il fondo dei cuscinetti e il gioco radiale nel collegamento traversa-traversa, cm; e è lo spostamento dell'asse dell'asse dovuto alle lacune nel meccanismo di modifica della lunghezza, cm La massa m è determinata pesando sulla bilancia posta sotto ciascun supporto dell'asse orizzontale. Lo spostamento totale dell'asse e, cm, è calcolato dalla formula (B.3)

dove H è il gioco assiale nella cerniera tra le estremità della croce e il fondo dei cuscinetti, cm;

D è il diametro interno del cuscinetto lungo gli aghi, cm; D è il diametro del collo trasversale, cm. Offset asse e, cm, per un giunto scanalato mobile centrato sul diametro esterno o interno, e è calcolato dalla formula

(B.4) dove D è il diametro dell'asola del manicotto, cm; D è il diametro dell'albero scanalato, vedere Nota: per un albero cardanico senza meccanismo di variazione della lunghezza, e=0. Lo squilibrio minimo o massimo D viene calcolato tenendo conto del campo di tolleranza degli elementi di accoppiamento dell'albero cardanico.

Cardano: perché serve?

Quindi, quali problemi possono sorgere se vogliamo trasferire la coppia dal motore alle ruote? A prima vista, il compito è abbastanza semplice, ma diamo un'occhiata più da vicino. Il fatto è che, a differenza del motore e del cambio, le ruote, insieme alle sospensioni, hanno un certo andamento, il che significa che è semplicemente impossibile collegare semplicemente questi nodi. Gli ingegneri hanno risolto questo problema con una trasmissione.

Ti consente di trasferire la rotazione da un nodo all'altro, posizionato ad angoli diversi, nonché di bilanciare tutte le loro fluttuazioni reciproche senza compromettere la potenza trasmessa. Questo è lo scopo del trasferimento.

L'elemento chiave del meccanismo è il cosiddetto giunto cardanico, che è la soluzione ingegneristica più ingegnosa che permette a te e a me di goderci un viaggio in auto.

C'è da dire che i cardani vengono utilizzati in varie parti della macchina. Fondamentalmente, ovviamente, possono essere trovati nella trasmissione, ma in aggiunta questo tipo di trasmissione è legato al sistema di sterzo.

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