Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau
Tự động sửa chữa

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Bánh răng Cardan có bản lề vận tốc góc không bằng nhau

Loại hộp số này có thể được tìm thấy trên xe ô tô dẫn động cầu sau hoặc tất cả các bánh. Thiết bị của một bộ truyền như sau: bản lề của vận tốc góc không bằng nhau nằm trên trục cardan. Có các phần tử kết nối ở các đầu truyền. Nếu cần, một giá đỡ kết nối được sử dụng.

Bản lề kết hợp một cặp đinh tán, chữ thập và thiết bị khóa. Vòng bi kim được lắp vào mắt của phuộc, trong đó bộ phận chữ thập quay.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Vòng bi không phải là đối tượng để sửa chữa và sửa chữa. Chúng được đổ đầy dầu trong quá trình lắp đặt.

Một tính năng của bản lề là nó truyền mô-men xoắn không đồng đều. Trục thứ cấp định kỳ đạt và trễ sau trục chính. Để bù đắp cho sự thiếu sót này, các bản lề khác nhau được sử dụng trong hệ thống truyền động. Các ngã ba đối diện của bản lề nằm trong cùng một mặt phẳng.

Tùy thuộc vào khoảng cách mà mô-men xoắn phải được truyền qua, một hoặc hai trục được sử dụng trong đường truyền động. Khi số lượng trục bằng hai, một trong số chúng được gọi là trục trung gian, trục thứ hai - cầu sau. Để cố định các trục xe, một giá đỡ trung gian được lắp vào thùng xe.

Đường truyền được kết nối với các phần tử khác của xe bằng cách sử dụng mặt bích, khớp nối và các phần tử kết nối khác.

Có thể nói rằng các bản lề có vận tốc góc không bằng nhau có độ tin cậy thấp và tuổi thọ tương đối ngắn. Trong điều kiện hiện đại, bánh răng cardan với khớp CV được sử dụng.

Thiết kế và nguyên lý hoạt động

Chi tiết hơn, chúng ta sẽ xem xét thiết kế và nguyên lý hoạt động của khớp nối CV bằng ví dụ về ô tô VAZ-2199.

Chiếc xe này dẫn động cầu trước, vì vậy khớp CV tham gia vào việc thiết kế bộ truyền động.

Các yếu tố bên ngoài của chiếc xe này được thực hiện theo loại "Beerfield".

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Ở cuối trục truyền động ra khỏi hộp số có một vòng trong có 6 rãnh.

Kẹp bên ngoài có các rãnh trên bề mặt bên trong. Bản thân đoạn kẹp được kết nối với trục xe, trên đó có các trục được lắp vào trục bánh xe.

Lồng bên trong đi vào lồng bên ngoài và các quả cầu làm việc bằng kim loại được đặt vào các rãnh hiện có của cả hai lồng. Để tránh các quả bóng rơi ra ngoài, chúng được đưa vào dải phân cách.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Khớp CV này hoạt động như thế này: trong khi lái xe, bánh xe liên tục chuyển động so với thùng xe do hệ thống treo độc lập, trong khi góc giữa trục lái và trục lắp vào trục quay liên tục thay đổi do đường không đều.

Các quả bóng, di chuyển dọc theo các rãnh, cung cấp chuyển động quay liên tục khi góc thay đổi.

Thiết kế của “lựu đạn” bên trong, loại xe này thuộc loại GKN, giống với loại bên ngoài, nhưng phần kẹp bên ngoài dài hơn một chút, điều này đảm bảo sự thay đổi về chiều dài của trục truyền động.

Khi lái xe qua các chỗ xóc, góc của khớp CV bên ngoài thay đổi và bánh xe tự đi lên. Trong trường hợp này, việc thay đổi góc ảnh hưởng đến chiều dài của trục cardan.

Trong trường hợp sử dụng khớp GKN CV, mâm trong cùng với các bi có thể xuyên sâu vào mâm ngoài, do đó làm thay đổi chiều dài của trục.

Thiết kế của khớp nối bóng có rãnh phân cách là rất đáng tin cậy, nhưng có một lưu ý. Chúng rất nhạy cảm với ô nhiễm.

Sự xâm nhập của bụi và cát vào "lựu đạn" làm cho các rãnh và quả bóng bị mài mòn nhanh hơn.

Do đó, các yếu tố bên trong của kết nối này phải được bao phủ bằng bao phấn.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Việc hư hỏng bốt sẽ khiến mỡ khớp CV bị rò rỉ ra ngoài và cát lọt vào.

Rất đơn giản để xác định một vấn đề với các yếu tố này: khi bánh xe quay hoàn toàn và các đầu dẫn bắt đầu di chuyển, sẽ nghe thấy những tiếng lách cách đặc trưng.

Truyền động Cardan với khớp vận tốc không đổi

Loại truyền động này được sử dụng rộng rãi trên các phương tiện dẫn động cầu trước. Với sự trợ giúp của nó, bộ vi sai và trung tâm của bánh xe truyền động được kết nối với nhau.

Bộ truyền động có hai bản lề, bên trong và bên ngoài, được nối với nhau bằng một trục. Khớp CV thường được sử dụng trên xe dẫn động cầu sau, trên xe dẫn động tất cả các bánh. Thực tế là SHRUS hiện đại và thực dụng hơn, bên cạnh đó, độ ồn của chúng thấp hơn SHRUS rất nhiều.

Phổ biến nhất hiện có là loại khớp vận tốc không đổi. Khớp CV truyền mômen xoắn từ trục dẫn động sang trục dẫn động. Vận tốc góc của quá trình truyền mômen không đổi. Nó không phụ thuộc vào góc nghiêng của các trục.

SHRUS, hay còn được gọi phổ biến là "lựu đạn", là một vật thể hình cầu, trong đó có một cái kẹp. Các quả bóng xoay với nhau. Chúng di chuyển dọc theo các rãnh đặc biệt.

Kết quả là, mô-men xoắn được truyền đồng đều từ trục truyền động sang trục dẫn động, có thể thay đổi góc. Bộ phân tách giữ các quả bóng tại chỗ. "Lựu đạn" được bảo vệ khỏi các tác động của môi trường bên ngoài "bụi che" - một lớp vỏ bảo vệ.

Điều kiện tiên quyết cho tuổi thọ lâu dài của khớp CV là sự hiện diện của chất bôi trơn trong chúng. Và sự hiện diện của chất bôi trơn, đến lượt nó, được đảm bảo bởi độ kín của bản lề.

Riêng biệt, điều đáng nói là độ an toàn của khớp nối CV. Nếu nghe thấy tiếng rắc hoặc tiếng động trong "lựu đạn" thì phải thay ngay. Điều khiển xe bị lỗi khớp CV là cực kỳ nguy hiểm. Nói cách khác, bánh xe có thể rơi ra. Lý do khiến trục cardan không sử dụng được, trong hầu hết các trường hợp, do chọn sai tốc độ và mặt đường kém.

Mục đích truyền Cardan và sự sắp xếp của cơ chế truyền dẫn quan trọng nhất

Nghiên cứu cấu trúc của ô tô, chúng tôi, những người bạn, liên tục tìm ra các giải pháp kỹ thuật độc đáo và thú vị, đôi khi đơn giản hoặc khéo léo, và đôi khi phức tạp đến mức một người không chuyên gần như không thể đối phó với chúng.

Trong bài viết này, chúng ta sẽ cố gắng làm quen với cơ cấu thực hiện một chức năng cực kỳ quan trọng - truyền chuyển động quay từ hộp số đến trục với các bánh dẫn động. Thiết bị này được gọi là -, đường truyền cardan, mục đích và thiết bị mà chúng ta phải tìm hiểu.

Cardan: tại sao nó lại cần?

Vì vậy, những vấn đề nào có thể phát sinh nếu chúng ta muốn truyền mô-men xoắn từ động cơ đến các bánh xe? Thoạt nhìn, nhiệm vụ này khá đơn giản, nhưng chúng ta hãy xem xét kỹ hơn.

Thực tế là, không giống như động cơ và hộp số, bánh xe, cùng với hệ thống treo, có một hành trình nhất định, có nghĩa là không thể đơn giản kết nối các nút này.

Các kỹ sư đã giải quyết vấn đề này bằng một hộp số.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Yếu tố quan trọng của cơ chế này là cái gọi là khớp nối vạn năng, đây là giải pháp kỹ thuật khéo léo nhất cho phép bạn và tôi tận hưởng chuyến hành trình trên ô tô.

Phải nói rằng thẻ được sử dụng trong các bộ phận khác nhau của máy. Về cơ bản, tất nhiên, chúng có thể được tìm thấy trong hộp số, nhưng ngoài ra, loại hộp số này có liên quan đến hệ thống lái.

Bản lề: bí mật chính của cardan

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Vì vậy, chúng ta sẽ không lãng phí thời gian cho những cuộc nói chuyện không cần thiết và đi vào thực chất của vấn đề. Hộp số của một chiếc ô tô, cho dù đó là mô hình nào, đều có một số yếu tố tiêu chuẩn, đó là:

  • vòng lặp,
  • cầu dẫn động, dẫn động và cầu trung gian,
  • hỗ trợ,
  • kết nối các phần tử và các khớp nối.

Sự khác biệt giữa các cơ chế này, như một quy luật, được xác định bởi loại khớp phổ quát. Có các tùy chọn thực thi như vậy:

  • với một bản lề của vận tốc góc không bằng nhau,
  • với một khớp vận tốc không đổi,
  • với khớp đàn hồi bán cardan.

Khi người lái xe ô tô phát âm từ "cardan", họ thường có nghĩa là lựa chọn đầu tiên. Cơ cấu khớp CV thường thấy nhất trên xe dẫn động cầu sau hoặc xe dẫn động tất cả các bánh.

Hoạt động của loại đường truyền cardan có một đặc điểm, cũng là một nhược điểm của nó. Thực tế là do các chi tiết thiết kế của bản lề, nên không thể truyền mô-men xoắn trơn tru, nhưng hóa ra điều này chỉ được thực hiện theo chu kỳ: trong một vòng quay, trục dẫn động bị trễ hơn hai lần và hai lần so với trục truyền động.

Sắc thái này được bù đắp bằng sự ra đời của một bản lề khác cùng loại. Thiết bị truyền động cardan của loại này rất đơn giản, giống như mọi thứ khéo léo: các trục được nối với nhau bằng hai phuộc nằm ở góc 90 độ và được gắn chặt bằng một cây thánh giá.

Nâng cao hơn là các tùy chọn với khớp CV có tốc độ góc bằng nhau, nhân tiện, thường được gọi là khớp CV; Chắc hẳn bạn đã từng nghe qua cái tên này.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Việc truyền tải cardan, mục đích và thiết bị mà chúng ta đang xem xét trong trường hợp này, có những sắc thái riêng. Mặc dù thiết kế của nó phức tạp hơn, nhưng điều này được bù đắp bởi một số lợi thế. Vì vậy, ví dụ, các trục của loại hệ thống treo này luôn quay đều và có thể tạo thành một góc lên đến 35 độ. Những nhược điểm của cơ chế, có lẽ, có thể bao gồm một sơ đồ lắp ráp khá phức tạp.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Mối nối CV phải luôn được bịt kín, vì có chất bôi trơn đặc biệt bên trong nó. Việc giảm áp làm rò rỉ chất bôi trơn này, và trong trường hợp này, bản lề nhanh chóng không sử dụng được và bị gãy. Tuy nhiên, các khớp nối CV, với sự chăm sóc và kiểm soát thích hợp, bền hơn các khớp nối của chúng. Bạn có thể tìm thấy khớp nối CV trên cả xe dẫn động cầu trước và xe dẫn động tất cả các bánh.

Thiết kế và hoạt động của ổ đĩa cardan với một bán cardan đàn hồi cũng có những đặc điểm riêng của nó, nhân tiện, nó không cho phép nó được sử dụng trong các thiết kế xe hơi hiện đại.

Sự truyền chuyển động quay giữa hai trục trong trường hợp này xảy ra do sự biến dạng của phần tử đàn hồi, chẳng hạn như ly hợp được thiết kế đặc biệt. Tùy chọn này được coi là cực kỳ không đáng tin cậy và do đó hiện không được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô.

Vâng, thưa các bạn, mục đích và thiết kế của việc truyền tải, cũng như các giống mà chúng tôi đã tiết lộ trong bài viết này, hóa ra lại là một cơ chế khá đơn giản nhưng mang lại rất nhiều lợi ích.

Bản lề cứng

Khớp khớp cứng được biểu hiện bằng các khớp bán tim đàn hồi. Đây là một cơ cấu trong đó mô-men xoắn từ trục truyền động đến trục bị dẫn động, có vị trí góc khác nhau, đạt được do sự biến dạng của liên kết nối chúng. Liên kết đàn hồi được làm bằng cao su với khả năng gia cố.

Một ví dụ về một phần tử đàn hồi như vậy là khớp nối Gibo. Nó trông giống như một phần tử hình lục giác, trên đó các lớp phủ kim loại được lưu hóa. Tay áo được nén trước. Thiết kế này có đặc điểm là giảm chấn động tốt đối với các dao động xoắn cũng như các chấn động cấu trúc. Cho phép ăn khớp các thanh với góc phân kỳ lên đến 8 độ và chuyển động của thanh lên đến 12 mm theo cả hai hướng. Nhiệm vụ chính của cơ chế như vậy là bù đắp cho những sai sót trong quá trình cài đặt.

Những bất lợi của việc lắp ráp bao gồm tiếng ồn tăng lên trong quá trình vận hành, khó khăn trong sản xuất và tuổi thọ hạn chế.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Phụ lục a (cung cấp thông tin) tính toán tốc độ tới hạn của trục cardan

Phụ lục A (cung cấp thông tin)

Đối với trục cardan bằng ống thép, tốc độ tới hạn n, min, được tính theo công thức

(A.1)

trong đó D là đường kính ngoài của ống, cm, d là đường kính trong của ống, cm;

L - khoảng cách lớn nhất giữa các trục của bản lề trục cardan, cm;

Trong đó n là tần số quay của trục cardan trong bánh răng (tần số riêng của dao động ngang của trục theo dạng đầu tiên), tương ứng với tốc độ lớn nhất của xe, min

1 Tính toán này không tính đến độ đàn hồi của các gối tựa.

2 Đối với bánh răng cardan có gối đỡ trung gian, giá trị L được lấy bằng khoảng cách từ trục bản lề đến trục của gối đỡ trung gian. Tốc độ tới hạn của trục, được tạo ra dưới dạng lực đẩy giữa các khớp cardan, được tính ở d bằng không. Tốc độ tới hạn của trục cardan, bao gồm một ống và một thanh, được tính toán dựa trên giá trị cho trước của chiều dài ống L cm, được tính theo công thức

, (A.2) trong đó L là chiều dài của ống trục, cm; l là chiều dài của ống thay thế liên kết trục, cm Chiều dài của ống thay thế liên kết trục được tính theo công thức (A.3) trong đó l là chiều dài của liên kết trục, cm; d là đường kính của thanh trục cardan, cm. Tần số quay tới hạn của trục cardan, có tính đến độ đàn hồi của các gối đỡ của nó trong hộp số, được thiết lập bằng thực nghiệm bởi nhà phát triển xe. Tần số quay của cardan trong bộ truyền, tương ứng với tốc độ tối đa có thể của xe, không được vượt quá 80% tần số tới hạn, có tính đến độ đàn hồi của các gối tựa.

Các sự cố thường xuyên xảy ra và việc loại bỏ chúng

Tất cả các hư hỏng có thể được phân chia theo các dấu hiệu hư hỏng mới xuất hiện:

  1. Rung động trong quá trình chuyển động - các ổ trục của chữ thập hoặc ống bọc bị mòn, sự cân bằng của trục bị xáo trộn;
  2. Các vết nứt khi khởi động: rãnh của các cọc tiêu bị mòn, các bu lông cố định bị lỏng;
  3. Rò rỉ dầu từ các ổ trục - phớt bị mòn.

Để loại bỏ các vấn đề trên, các "thẻ bài" được tháo rời và các bộ phận hỏng được thay thế. Nếu có sự mất cân bằng thì trục phải được cân bằng động.

Ưu nhược điểm của SHRUS

Trong số những ưu điểm rõ ràng của khớp CV là thực tế là trong quá trình truyền tải với sự trợ giúp của bản lề này, thực tế không có tổn thất điện năng so với các cơ chế tương tự khác, các ưu điểm khác là trọng lượng thấp, độ tin cậy tương đối và dễ thay thế trong trường hợp có phá vỡ.

Nhược điểm của khớp nối CV bao gồm sự hiện diện của một bao phấn trong thiết kế, đây cũng là một vật chứa để bôi trơn. Khớp CV nằm ở vị trí gần như không thể tránh được sự tiếp xúc của nó với các vật thể lạ. Cốp xe có thể bị vỡ, ví dụ như khi lái xe trên đường quá sâu, khi va vào chướng ngại vật, ... Theo quy định, chủ xe chỉ phát hiện ra điều này khi bụi bẩn đã lọt vào cốp thông qua một vết nứt trên cốp, gây ra. hao mòn nghiêm trọng. Nếu bạn chắc chắn rằng điều này đã xảy ra gần đây, bạn có thể tháo khớp CV, xả nó, thay thế khởi động và đổ mỡ mới. Nếu vấn đề phát sinh từ lâu, thì khớp nối CV chắc chắn sẽ hỏng trước thời hạn.

Các loại bản lề có vận tốc góc bằng nhau

Các phương án thiết kế cho khớp bi, mặc dù chúng phổ biến nhất trong ngành công nghiệp xe du lịch, nhưng không phải là những phương án duy nhất khả thi.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Khớp bi

Các khớp nối chân máy CV đã được ứng dụng thực tế cho xe du lịch và xe thương mại hạng nhẹ, trong đó các con lăn quay với bề mặt làm việc hình cầu đóng vai trò của các quả bóng.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Chân máy SHRUS

Đối với xe tải, các vòng cam (vỏ trấu) thuộc loại “đường ống”, bao gồm hai đinh tán và hai đĩa định hình, đã trở nên phổ biến. Những chiếc nĩa trong những thiết kế như vậy khá lớn và có thể chịu được tải nặng (điều này giải thích cho khu vực sử dụng của chúng).

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Cam (bánh quy) SHRUS

Cần phải đề cập đến một phiên bản khác của khớp CV - khớp cardan kép. Trong đó, sự truyền vận tốc góc không đều của gimbal thứ nhất được bù lại bởi gimbal thứ hai.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Khớp vạn năng kép có tốc độ góc bằng nhau

Như đã đề cập ở trên, góc giữa trục của hai trục trong trường hợp này không được vượt quá 20⁰ (nếu không sẽ xuất hiện tải trọng và rung động tăng lên), điều này giới hạn phạm vi của thiết kế như vậy chủ yếu đối với thiết bị làm đường.

Các khớp nối CV bên trong và bên ngoài

Ngoài sự khác biệt về thiết kế, các khớp nối CV được chia, tùy thuộc vào nơi lắp đặt của chúng, thành bên ngoài và bên trong.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Khớp CV bên trong kết nối hộp số với trục trục, và khớp CV bên ngoài nối trục trục với trục bánh xe. Cùng với trục cardan, hai khớp này tạo nên bộ truyền động của xe.

Loại khớp ngoài phổ biến nhất là khớp bi. Khớp CV bên trong không chỉ cung cấp một góc lớn giữa các trục mà còn bù lại chuyển động của trục cardan khi nó di chuyển so với hệ thống treo. Do đó, cụm chân máy thường được sử dụng làm khớp nối bên trong xe du lịch.

Một điều kiện cần thiết cho hoạt động bình thường của khớp CV là bôi trơn các bộ phận chuyển động của bản lề. Độ kín của không gian làm việc nơi chứa chất bôi trơn được đảm bảo bởi các bao phấn ngăn cản các hạt mài mòn xâm nhập vào bề mặt làm việc. Do tải trọng cao của các bộ phận, chỉ những loại chất bôi trơn được thiết kế đặc biệt cho các bộ phận đó mới được sử dụng.

Bản lề: bí mật chính của cardan

Rõ ràng là bộ truyền cardan, mục đích và thiết bị mà chúng ta đang xem xét ngày nay, là một đơn vị cực kỳ quan trọng.

Vì vậy, chúng ta sẽ không lãng phí thời gian cho những cuộc nói chuyện không cần thiết và đi vào thực chất của vấn đề. Hộp số của một chiếc ô tô, cho dù đó là mô hình nào, đều có một số yếu tố tiêu chuẩn, đó là:

  • vòng lặp;
  • trục dẫn động, dẫn động và trục trung gian;
  • hỗ trợ;
  • kết nối các phần tử và các khớp nối.

Sự khác biệt giữa các cơ chế này, như một quy luật, được xác định bởi loại khớp phổ quát. Có các tùy chọn thực thi như vậy:

  • với bản lề của các vận tốc góc không bằng nhau;
  • với bản lề của các vận tốc góc bằng nhau;
  • với khớp đàn hồi bán cardan.

Khi người lái xe ô tô phát âm từ "cardan", họ thường có nghĩa là lựa chọn đầu tiên. Cơ cấu khớp CV thường thấy nhất trên xe dẫn động cầu sau hoặc xe dẫn động tất cả các bánh.

Hoạt động của loại đường truyền cardan có một đặc điểm, cũng là một nhược điểm của nó. Thực tế là do các chi tiết thiết kế của bản lề, nên không thể truyền mô-men xoắn trơn tru, nhưng hóa ra điều này chỉ được thực hiện theo chu kỳ: trong một vòng quay, trục dẫn động bị trễ hơn hai lần và hai lần so với trục truyền động.

Sắc thái này được bù đắp bằng sự ra đời của một bản lề khác cùng loại. Thiết bị truyền động cardan của loại này rất đơn giản, giống như mọi thứ khéo léo: các trục được nối với nhau bằng hai phuộc nằm ở góc 90 độ và được gắn chặt bằng một cây thánh giá.

Nâng cao hơn là các tùy chọn với khớp CV có tốc độ góc bằng nhau, nhân tiện, thường được gọi là khớp CV; Chắc hẳn bạn đã từng nghe qua cái tên này.

Việc truyền tải cardan, mục đích và thiết bị mà chúng ta đang xem xét trong trường hợp này, có những sắc thái riêng. Mặc dù thiết kế của nó phức tạp hơn, nhưng điều này được bù đắp bởi một số lợi thế. Vì vậy, ví dụ, các trục của loại hệ thống treo này luôn quay đều và có thể tạo thành một góc lên đến 35 độ. Những nhược điểm của cơ chế, có lẽ, có thể bao gồm một sơ đồ lắp ráp khá phức tạp.

Mối nối CV phải luôn được bịt kín, vì có chất bôi trơn đặc biệt bên trong nó. Việc giảm áp làm rò rỉ chất bôi trơn này, và trong trường hợp này, bản lề nhanh chóng không sử dụng được và bị gãy. Tuy nhiên, các khớp nối CV, với sự chăm sóc và kiểm soát thích hợp, bền hơn các khớp nối của chúng. Bạn có thể tìm thấy khớp nối CV trên cả xe dẫn động cầu trước và xe dẫn động tất cả các bánh.

Thiết kế và hoạt động của ổ đĩa cardan với một bán cardan đàn hồi cũng có những đặc điểm riêng của nó, nhân tiện, nó không cho phép nó được sử dụng trong các thiết kế xe hơi hiện đại.

Sự truyền chuyển động quay giữa hai trục trong trường hợp này xảy ra do sự biến dạng của phần tử đàn hồi, chẳng hạn như ly hợp được thiết kế đặc biệt. Tùy chọn này được coi là cực kỳ không đáng tin cậy và do đó hiện không được sử dụng trong ngành công nghiệp ô tô.

Vâng, thưa các bạn, mục đích và thiết kế của việc truyền tải, cũng như các giống mà chúng tôi đã tiết lộ trong bài viết này, hóa ra lại là một cơ chế khá đơn giản nhưng mang lại rất nhiều lợi ích.

Trong bài tiếp theo, chúng ta sẽ nói về một thứ hữu ích không kém. Cái nào trong số đó? Đăng ký nhận bản tin và nhớ tìm hiểu!

Truyền động cardan với khớp đàn hồi bán cardan

Một khớp bán cardan đàn hồi tạo điều kiện cho việc truyền mô-men xoắn giữa các trục nằm ở một góc nhỏ. Điều này là do sự biến dạng của liên kết đàn hồi.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Một ví dụ là khớp nối linh hoạt Guibo. Đây là một phần tử đàn hồi nén hình lục giác. Các mặt bích của ổ đĩa và trục dẫn động được gắn vào nó và truyền mômen xoắn.

Phóng sự ảnh về việc tháo dỡ và lắp đặt khớp nối CV trên VAZ 2110-2112

Trước hết, khi xe còn nằm dưới đất, cần phải cạy nắp bảo vệ ra khỏi đai ốc và tháo nó ra. Sau đó, sử dụng một đòn bẩy mạnh mẽ và một đầu 32, tháo đai ốc trung tâm, nhưng không hoàn toàn:

Sau đó, chúng tôi tháo tất cả các bu lông trên bánh xe và tháo nó ra, trước đó đã nâng phần đầu xe lên bằng kích. Sau đó, cuối cùng tháo đai ốc trung tâm và tháo máy giặt.

Sau đó, chúng tôi vặn hai vít giữ khớp bi từ bên dưới:

Sau đó, bạn có thể nghiêng khớp tay lái sang một bên và tháo một đầu của khớp CV khỏi trung tâm:

Nếu cần thay khớp nối CV bên ngoài, có thể dùng búa đập nó ra khỏi trục, nhưng việc này phải được thực hiện cẩn thận để không làm hỏng bất cứ thứ gì. Và lựa chọn lý tưởng, tất nhiên, là loại bỏ hoàn toàn thiết bị

Để làm điều này, bằng cách sử dụng một giá đỡ, bạn cần phải mở khớp CV bên trong và ngắt kết nối nó khỏi hộp số:

Nhờ đó, có thể tháo hoàn toàn khớp CV ra khỏi hộp số VAZ 2110 và tháo cụm truyền động ra bên ngoài. Sau đó, bằng cách sử dụng một phụ và một cái búa, chúng tôi ngắt kết nối tất cả các khớp nối CV cần thiết, cả bên trong và bên ngoài.

Hãy chắc chắn để ý đến tình trạng của bao phấn. Nếu chúng bị hư hỏng, chúng phải được thay thế bằng cái mới.

Cài đặt được thực hiện theo thứ tự ngược lại và trong cùng một video đã được trình bày ở đầu bài viết, mọi thứ đều có thể nhìn thấy một cách hoàn hảo. Nó cũng đáng nói đến chi phí của các bộ phận mới. Vì vậy, giá của khớp nối CV ngoài trên VAZ 2110 có thể từ 900 đến 1500 rúp. Đối với một thực tập sinh, bạn sẽ phải trả từ 1200 đến 2000 rúp.

Vào những năm 80 của thế kỷ trước, một giai đoạn quan trọng trong quá trình sản xuất hàng loạt xe du lịch bắt đầu - quá trình chuyển đổi từ kiểu dáng cổ điển với trục cardan và trục sau sang dẫn động cầu trước. Hệ dẫn động cầu trước với thanh chống MacPherson đã được chứng minh là một hệ thống đơn giản và đáng tin cậy với một số ưu điểm:

  • tăng khả năng xử lý và vượt địa hình do trọng lượng của phần đầu xe;
  • ổn định hướng ổn định của máy, đặc biệt là trên bề mặt trơn trượt;
  • tăng diện tích sử dụng của cabin do kích thước khoang động cơ nhỏ gọn và không có trục cardan;
  • trọng lượng xe giảm do không có hộp số và các yếu tố dẫn động cầu sau;
  • tăng độ an toàn của kết cấu và tăng kích thước của thùng xe do lắp bình xăng dưới hàng ghế sau.

Tuy nhiên, để truyền chuyển động quay sang các bánh xe dẫn động, một số bộ phận và cụm dễ bị tổn thương đã được đưa vào thiết kế. Bộ phận truyền lực chính chịu tải trọng lớn trên xe dẫn động cầu trước là khớp vận tốc không đổi (khớp CV).

Các trục trặc chính, dấu hiệu của chúng

Cơ chế bền nhất trong thiết kế là chính trục. Nó được đúc từ một hợp kim bền, có thể chịu được tải trọng cực lớn. Do đó, bạn sẽ phải cố gắng rất nhiều để làm hỏng nó. Theo quy định, đây là những thiệt hại cơ học trong một vụ tai nạn.

Nhìn chung, các lỗi chính có thể được chia thành nhiều loại:

  1. Rung: Khi khởi động hoặc lái xe, rung lắc mạnh hoặc yếu có thể xảy ra. Đây là dấu hiệu đầu tiên cho thấy ổ nhện bị hư hỏng. Ngoài ra, vấn đề có thể cho thấy trục cân bằng không đúng cách, điều này xảy ra sau khi hư hỏng cơ học của nó.
  2. Knock - Tiếng gõ đặc trưng khi di chuyển từ một nơi sẽ có nghĩa là các bu lông hoặc trục lắp ghép đã bị mòn. Trong trường hợp này, tốt nhất bạn nên liên hệ ngay với trạm dịch vụ để kiểm tra tính toàn vẹn của kết nối.
  3. Rò rỉ dầu: Bạn có thể tìm thấy những giọt dầu nhỏ ở những nơi có ổ trục và phớt.
  4. Tiếng rít - có thể xuất hiện ngay khi bạn nhấn bàn đạp ga. Trong hầu hết các trường hợp, tiếng kêu có thể liên quan đến lỗi bản lề. Với sự xuất hiện của sự ăn mòn, các chữ thập có thể bị kẹt và làm hỏng các vòng bi.
  5. Trục trặc của ổ trục di động - bạn có thể xác định vấn đề bằng tiếng kêu cót két đặc trưng trong khu vực \ uXNUMXb \ uXNUMXbộ phận chuyển động của trục. Trong quá trình hoạt động bình thường, cơ chế không được tạo ra bất kỳ âm thanh nào, tất cả các chuyển động đều trơn tru. Nếu nghe thấy tiếng nứt, rất có thể ổ trục đã không hoạt động. Vấn đề chỉ được giải quyết bằng cách thay thế hoàn toàn bộ phận bị lỗi.

Trong một số ít trường hợp xảy ra hư hỏng cơ học đối với trục chính, hình dạng không chính xác có thể gây ra rung động nghiêm trọng. Một số thợ thủ công khuyên bạn nên hiệu chỉnh hình học của đường ống một cách thủ công, nhưng đây là quyết định sai lầm, có thể dẫn đến sự mài mòn nhanh chóng của toàn bộ kết cấu. Giải pháp tốt nhất là thay thế hoàn toàn các phần tử bị hư hỏng.

SHRUS crunches - làm thế nào để xác định cái nào và phải làm gì?

Xin chào các bác tài xế yêu quý! Một người đam mê xe hơi chỉ có thể được coi là một người thực sự khi anh ta thực sự quan tâm đến tình trạng của các bộ phận và bộ phận lắp ráp của chiếc xe, và mọi tiếng gõ mới, tiếng kêu cót két và các dấu hiệu hỏng hóc khác của xe đều ám ảnh anh ta.

Lái một chiếc xe chỉ có thể được gọi là thoải mái nếu tất cả các yếu tố hoạt động tốt.

Tuy nhiên, mỗi bộ phận, đặc biệt là làm việc dưới tải và chịu ma sát như khớp CV, có tuổi thọ làm việc riêng của nó.

Không sớm thì muộn, vật liệu đó sẽ bị hao mòn, mất đi các đặc tính của nó, dẫn đến việc hư hỏng bộ phận. Đây là khách quan. Và "gợi ý" về sự cố sắp tới của chính bộ phận đó phải được thực hiện một cách nghiêm túc. Tốt hơn hết là đừng đợi xe dừng trong một chuyến đi xa mà hãy bắt tay ngay vào việc khắc phục và xử lý sự cố.

Các chủ xe dẫn động cầu trước đã quen với hiện tượng khó chịu như tiếng kêu khớp CV. Cho rằng hệ thống treo trước của ô tô ngoài chức năng chính còn phải đảm bảo truyền chuyển động quay từ các bánh răng vi sai đến các bánh dẫn động, nó được trang bị thiết bị độc đáo - khớp CV, nghe ngắn gọn là "khớp CV. ".

Đây là chi tiết rất quan trọng và khá phức tạp trong thiết kế nên tốn kém và cần tăng cường chú ý. Nếu khớp CV kêu lục cục, thì ngay lập tức, bạn cần sửa xe và thay mới.

Tại sao SHRUS lại kêu?

Những người lái xe có kinh nghiệm có thể xác định vị trí xe bị hỏng bằng tai. Những kỹ năng như vậy có được theo thời gian, nhưng chữ viết tắt của GC không bao giờ có thể bị nhầm lẫn.

Để hiểu bản chất của tiếng ồn đặc trưng này, chúng ta phải nhớ cách thức hoạt động của khớp CV. Nhiệm vụ của khớp CV là truyền chuyển động quay từ trục này sang trục khác, với sự thay đổi liên tục về góc giữa chúng.

Tính chất này là do yêu cầu không chỉ để quay bánh xe truyền động, mà còn cung cấp cho nó khả năng quay và di chuyển lên xuống trên một lò xo.

Mối nối CV bao gồm các yếu tố chính sau:

  • thân ngoài hình bát úp với sáu rãnh hình bán nguyệt ở trong và bán trục ở ngoài;
  • lồng bên trong ở dạng nắm đấm hình cầu, cũng như có sáu rãnh và kết nối nửa trục có hình chóp;
  • có 6 quả bóng giữa các bức tường bên trong của thùng chứa và lồng trong bộ phân cách.

Tất cả các yếu tố được làm với độ chính xác đến mức chúng không có bất kỳ phản ứng dữ dội nào trong quá trình lắp ráp. Kẹp xuyên qua các quả bóng truyền lực đến cơ thể và làm nó quay, và chuyển động của các quả bóng dọc theo các rãnh cho phép bạn thay đổi góc giữa các bán trục.

Theo thời gian, công được hình thành tại điểm tiếp xúc của các quả bóng với các phần tử khác, một phản ứng xuất hiện. Chuyển động tự do của các quả bóng (lăn) tạo ra âm thanh rất giống với tiếng lạo xạo.

Xét rằng hai khớp CV được lắp trên mỗi bánh xe, khi các triệu chứng báo động xuất hiện, sẽ trở nên khó hiểu khớp CV nào kêu cót két: bên trong hay bên ngoài, bên phải hay bên trái.

Các loại khớp nối

Có một số loại vòng lặp. Việc phân loại phần tử cơ học này có thể được thực hiện theo số lượng các phần tử kết cấu kết hợp:

  • Giản dị. Kết nối một hoặc hai yếu tố.
  • Cứng. Kết hợp ba mục trở lên.

Ngoài ra, bản lề có thể di chuyển và cố định:

  • Tân trang lại. Điểm kết nối được cố định. Thanh quay quanh một trục.
  • Điện thoại di động. Cả trục và điểm gắn đều quay.

Nhưng sự phân loại lớn nhất của các phần tử cơ học này nằm ở cách thức mà các phần tử cấu trúc chuyển động. Phân loại này chia chúng thành các bản lề:

  • Hình trụ. Chuyển động của hai phần tử xảy ra so với một trục chung.
  • Trái bóng. Chuyển động xảy ra xung quanh một điểm chung.
  • Cardan. Một cơ chế phức tạp như vậy bao gồm một số yếu tố. Một số vòng lặp được đặt trên một cây thánh giá chung. Đến lượt nó, được kết nối với các yếu tố khác của cơ chế.
  • TÔ MÀU. Một cơ chế phức tạp góp phần truyền lực kéo và thực hiện các chuyển động quay.
  • Cuối cùng. Thường được sử dụng trong các cơ chế hiện đại. Nó có thiết kế hình bán cầu. Các phần tử bản lề nằm ở các góc độ khác nhau. Sự truyền mômen xoắn xảy ra do sự biến dạng của liên kết. Để làm được điều này, nó được làm bằng cao su siêu bền. Một vật liệu có đặc tính hấp thụ va chạm cho phép bạn làm việc với một thiết kế toàn diện như vậy.

Kiểm tra tình trạng của trục các đăng

Cần kiểm tra cardan trong các trường hợp sau:

  • nhiễu bổ sung xuất hiện trong quá trình ép xung;
  • có một rò rỉ dầu gần trạm kiểm soát;
  • tiếng gõ khi sang số
  • ở tốc độ rung động nhiều hơn được truyền đến thân xe.

Chẩn đoán phải được thực hiện bằng cách nâng ô tô lên bằng thang máy hoặc sử dụng kích (để biết thông tin về cách chọn sửa đổi mong muốn, hãy xem một bài viết riêng). Điều quan trọng là các bánh xe truyền động phải quay tự do.

Bản lề của các vận tốc góc bằng nhau và không bằng nhau

Đây là các nút cần kiểm tra.

  • Sự cố định. Các mối nối giữa giá đỡ trung gian và mặt bích phải được siết chặt bằng vít có vòng đệm có khóa. Nếu không, đai ốc sẽ bị lỏng ra, gây ra hiện tượng chơi và rung quá mức.
  • Khớp nối đàn hồi. Thường không thành công, vì phần cao su bù đắp cho các dịch chuyển dọc trục, xuyên tâm và góc của các bộ phận được nối. Bạn có thể kiểm tra sự cố bằng cách quay từ từ trục trung tâm (theo chiều quay và ngược lại). Phần cao su của khớp nối không được bị gãy, không được có vết hở ở vị trí gắn bu lông.
  • Phuộc có thể mở rộng Chuyển động ngang tự do trong cụm này xảy ra do sự mài mòn tự nhiên của kết nối spline. Nếu bạn cố gắng quay trục và khớp nối theo hướng ngược lại, và có tiếng động nhẹ giữa phuộc và trục thì nên thay thế cụm này.
  • Một quy trình tương tự được thực hiện với các vòng lặp. Một tuốc nơ vít lớn được đưa vào giữa các phần nhô ra của nĩa. Nó đóng vai trò của một đòn bẩy mà họ cố gắng quay trục theo hướng này hay hướng khác. Nếu quan sát thấy trò chơi trong khi chơi xích đu, nên thay con nhện.
  • Vòng bi treo. Khả năng sử dụng của nó có thể được kiểm tra bằng cách giữ trục phía trước bằng một tay và phía sau bằng tay kia và lắc nó theo các hướng khác nhau. Trong trường hợp này, giá đỡ trung gian phải được cố định chắc chắn. Nếu vòng bi bị phát hiện có hiện tượng nghịch, thì vấn đề được giải quyết bằng cách thay thế nó.
  • THĂNG BẰNG. Được thực hiện nếu chẩn đoán không phát hiện bất kỳ trục trặc nào. Quy trình này được thực hiện trên một giá đỡ đặc biệt.

Triển vọng phát triển hệ thống truyền dẫn cardan

SHNUS cổ điển có một số nhược điểm về công nghệ. Tốc độ quay của các trục của nó thay đổi trong quá trình chuyển động. Trong trường hợp này, trục dẫn động có thể tăng tốc và giảm tốc cùng tốc độ với trục dẫn động. Điều này dẫn đến sự mài mòn gia tốc của cơ cấu, và cũng tạo ra một tải bổ sung lên trục sau. Ngoài ra, hoạt động của bản lề có kèm theo rung động. Mục đích của xe trượt có thể được thực hiện bởi một cây cầu được trang bị khớp nối CV (phía trước và phía sau). Hệ thống tương tự đã được sử dụng trong một số xe SUV ngày nay. Ngoài ra, khớp CV có thể được trang bị cardan từ xe hơi VAZ-2107 và các "tác phẩm kinh điển" khác. Bộ dụng cụ sửa chữa có sẵn để bán.

Việc sử dụng khớp nối CV cho phép bạn loại bỏ những khuyết điểm vốn có của kiểu chữ thập cổ điển. Tốc độ quay trục được cân bằng, dao động biến mất, CV không yêu cầu cân bằng sau khi sửa chữa, góc truyền mômen được tăng lên 17.

Xoay được áp dụng ở đâu?

Phạm vi của các cấu trúc như vậy phụ thuộc vào loại của chúng. Trong thực tế, việc sử dụng bản lề này hay bản lề khác phụ thuộc vào bậc tự do (số tham số độc lập). Các hệ thống kiểu phức tạp có ba tham số như vậy cho quay và ba cho chuyển động. Giá trị bản lề này càng cao, bạn càng có nhiều tùy chọn sử dụng.

Bản lề hình trụ đơn giản rất thông dụng trong cuộc sống hàng ngày. Kiểu kết nối các yếu tố cấu trúc này vốn có trong kéo, kìm, máy trộn, và các loại cửa khác được đề cập ở trên cũng có yếu tố này trong thiết kế của chúng.

Khớp bi được sử dụng phổ biến trong ngành công nghiệp ô tô và các lĩnh vực khác, nơi cần truyền lực từ một trục đến các bộ phận khác nhau của thiết bị.

Các trục Cardan có cùng phạm vi với thiết kế trước đó. Chúng được sử dụng khi cần truyền lực giữa các phần tử tạo thành một góc với nhau.

Khớp CV là một bộ phận không thể thiếu của xe dẫn động cầu trước.

Dầu nhớt dùng cho khớp xoay

  • Dựa trên Lithium. Mỡ dày đáng tin cậy với đặc tính lưu giữ cao. Giảm tải cho các kết nối nút lên đến mười lần. Nó trung hòa bụi và tương thích với hầu hết các vật liệu làm giày bằng nhựa thông. Nhược điểm là chúng có khả năng chống ăn mòn kém và sẽ tấn công một số loại nhựa.
  • Dựa trên molypden disulfide. Dầu nhớt có tuổi thọ cao lên đến cả trăm nghìn km. Đặc tính bôi trơn và chống ăn mòn tuyệt vời. Không phá hủy nhựa. Nhược điểm là khi hơi ẩm xâm nhập vào chất bôi trơn sẽ mất đi các đặc tính của nó.
  • Bari dựa trên. Chất bôi trơn tốt với các lợi ích của lithium molypden đisunfua. Họ cũng không sợ độ ẩm. Nhược điểm là phá hủy ở nhiệt độ thấp và giá thành cao.

Phụ lục b (tham khảo) tính toán sự mất cân bằng trục cardan

Phụ lục B (cung cấp thông tin)

Và thú vị hơn: những bức ảnh về lịch sử của chiếc xe UAZ-469

B.1 Độ không cân bằng của trục cardan phụ thuộc vào khối lượng của nó, hoạt động của các bản lề và cơ chế thay đổi chiều dài.

B.2 Độ không cân bằng D, g cm, trong tiết diện của gối đỡ truyền động được tính theo công thức: - đối với trục không có cơ cấu thay đổi chiều dài

(P.1)

- đối với trục có cơ cấu thay đổi chiều dài

(B.2) trong đó m là khối lượng của trục cardan trên mỗi giá đỡ, g; e là tổng độ dịch chuyển của trục, do khe hở dọc trục trong bản lề giữa hai đầu chữ thập và đáy ổ trục và khe hở hướng tâm trong mối nối đầu chéo, cm; e là độ dịch chuyển của trục do các khe hở trong cơ cấu thay đổi độ dài, cm. Khối lượng m được xác định bằng cách cân trên các cân đặt dưới mỗi gối tựa của trục hoành. Tổng độ dịch chuyển của trục e, cm, được tính theo công thức (B.3)

trong đó H là khe hở dọc trục trong bản lề giữa các đầu của hình chữ thập và các đáy của ổ trục, cm;

D là đường kính trong của ổ trục dọc các kim, cm; D là đường kính của cổ ngang, cm. Độ lệch trục e, cm, đối với mối ghép trục di động có tâm trên đường kính ngoài hoặc đường kính trong, e được tính theo công thức

(B.4) trong đó D là đường kính của lỗ có rãnh của ống bọc, cm; D là đường kính của trục có ren, xem Chú ý: đối với trục có ren không có cơ cấu thay đổi chiều dài, e = 0. Sự mất cân bằng tối thiểu hoặc tối đa D được tính toán có tính đến trường dung sai của các phần tử khớp nối trục cardan.

Cardan: tại sao nó lại cần?

Vì vậy, những vấn đề nào có thể phát sinh nếu chúng ta muốn truyền mô-men xoắn từ động cơ đến các bánh xe? Thoạt nhìn, nhiệm vụ này khá đơn giản, nhưng chúng ta hãy xem xét kỹ hơn. Thực tế là, không giống như động cơ và hộp số, bánh xe, cùng với hệ thống treo, có một hành trình nhất định, có nghĩa là không thể đơn giản kết nối các nút này. Các kỹ sư đã giải quyết vấn đề này bằng một hộp số.

Nó cho phép bạn chuyển vòng quay từ nút này sang nút khác, nằm ở các góc khác nhau, cũng như cân bằng tất cả các dao động lẫn nhau của chúng mà không ảnh hưởng đến công suất truyền. Đây là mục đích của việc chuyển giao.

Yếu tố quan trọng của cơ chế này là cái gọi là khớp nối vạn năng, đây là giải pháp kỹ thuật khéo léo nhất cho phép bạn và tôi tận hưởng chuyến hành trình trên ô tô.

Phải nói rằng thẻ được sử dụng trong các bộ phận khác nhau của máy. Về cơ bản, tất nhiên, chúng có thể được tìm thấy trong hộp số, nhưng ngoài ra, loại hộp số này có liên quan đến hệ thống lái.

Thêm một lời nhận xét