Шарнир с равни ъглови скорости

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към навигацията Направо към търсенето
Анимирано представяне на шарнир Rzeppa тип (външно каре) с шест сачми

Шарнирите (наричани популярно външно каре, хомокинетичен шарнир (от др.-гр. ὁμός – „равен/еднакъв“ и κίνησις – „движение“, „скорост“), англ. Constant-velocity- CV joints ) позволяват на вал да предава мощност през променлив ъгъл, с постоянна скорост на въртене, без значително увеличаване на триенето или биене. Използват се основно в превозни средства с предно предаване .

Каретата са защитени от гумен маншон, , обикновено изпълнен с молибденова грес (съдържа MoS2, 3-5 %). При пукнатини в маншона попадащата вода води до реакция MoS2 + (2)H2O = MoO2 + (2) H2S като молибденовия двуокис има силно абразивно действие.

История[редактиране | редактиране на кода]

Карданно съединение

Карданната връзка едно от най-ранните средства за предаване на мощност между два вала под ъгъл, е изобретена от Gerolamo Cardano през 16 век. Тя не успява да поддържа постоянна скорост по време на въртене и е подобрена от Робърт Хук през 17-ти век, който предлага първата връзка с постоянна скорост, състояща се от две карданови карета, изместени с 90 градуса, за да се елиминират колебанията в скоростта. Това наричаме двойно карданно каре.

Ранни автомобилни задвижващи системи[редактиране | редактиране на кода]

Ранните системи за задвижване на предните колела ползвани в Citroën Traction Avant и предните оси на Ланд ровър и подобни автомобили с четири задвижващи колела, използват карданни карета а не CV joints / сачмени карета/ шарнири с равни ъглови скорости. Те са лесни за изработка и могат да бъдат невероятно здрави и все още се използват за осигуряване на гъвкаво съединение в някои задвижващи валове, където няма много движение. Те обаче стават „назъбени“ и трудно се завиват, когато се експлоатират под екстремни ъгли.

Първите шарнири с равни ъглови скорости[редактиране | редактиране на кода]

Тъй като системите за задвижване на предните колела станаха все по-популярни, при автомобили като BMC Mini, използващи компактни напречно разположени двигатели, недостатъците на карданните връзки в предните оси стават все по-очевидни. Въз основа на дизайн от Alfred H. Rzeppa която е подадена за патент през 1927 година [1] ( Tracta шарнир, проектиран от Pierre Fenaille за Tracta company е подаден за патент през 1926 г. [2] ), шарнирите с постоянна скорост решават много от тези проблеми. Те позволяват плавен пренос на мощност, въпреки широкия диапазон от ъгли, през които се огъват.

Тракта шарнир (Tracta joint)[редактиране | редактиране на кода]

Tracta joint/ шарнир

Rzeppa шарнир[редактиране | редактиране на кода]

А Rzeppa шарнир (изобретен от Alfred H. Rzеррапрез 1926 г.) се състои от сферично тяло с 6 външни канала в подобна обвиваща външна обвивка. Всеки жлеб води една сачма. Входният вал се побира в центъра на голямо, стоманено, звездообразно „зъбно колело“, което гнезди вътре в кръгла клетка. Клетката е сферична, но с отворени краища и обикновено има шест отвора по периметъра. Тази клетка и зъбни колела се вписват в резбована чаша, която има прикрепен и резбован вал към нея. Шест големи стоманени топки седят вътре в каналите на чашата и се вписват в отворите на клетката, сгушени в каналите на звездното зъбно колело. След това изходният вал на чашата преминава през лагера на колелото и е закрепен от гайката на оста. Тази връзка може да понесе големите промени на ъгъла, когато предните колела са завъртени от кормилната система; типичните Rzeppa карета позволяват 45 ° -48 ° несъосност, докато някои могат да дадат 54 °. [3]

Трипалцово каре[редактиране | редактиране на кода]

Тези карета се използват на вътрешния край на задвижващите валове на автомобилите. Разработени от Мишел Орейн, от Glaenzer Spicer от Франция . Шарнира има трипалцова втулка на шлици към вала а на палците има бъчвообразно издути втулки върху иглени лагери. Те влизат в чаша с три съвпадащи канала, прикрепена към диференциала . Тъй като има само значително движение по една ос, тази проста подредба работи добре. Те също така позволяват аксиално движение на „потопяване“ на вала, така че люлеенето на двигателя и други ефекти да не натоварват лагерите. Типични показатели са 50   мм аксиален ход на вала и 26 градуса на ъгловото отклонение.[4] шарнира няма толкова голям ъглов диапазон, колкото много от другите видове съединения, но има тенденция да бъде по-нисък в цената и по-ефективен. Поради това той обикновено се използва в конфигурации на превозни средства със задно задвижване или от вътрешната страна на превозните средства с предно задвижване, където необходимия обхват на движение е по-малък.

Двоен кардан[редактиране | редактиране на кода]

Двоен карданен шарнир

Източници[редактиране | редактиране на кода]

Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното Лиценз за свободна документация на ГНУ Тази страница частично или изцяло представлява превод на страницата „Constant-velocity joint“ в Уикипедия на английски. Оригиналният текст, както и този превод, са защитени от Лиценза „Криейтив Комънс - Признание - Споделяне на споделеното“, а за съдържание, създадено преди юни 2009 година — от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, както и на преводната страница. Вижте източниците на оригиналната статия, състоянието ѝ при превода и списъка на съавторите.