5.5.2 Приводний вал із шарнірами нерівних кутових швидкостей (карданна передача)
Карданний вал називається так через застосування в його конструкції карданних шарнірів (найпростіший з яких представлено на малюнку).
Карданний шарнір — дуже давній пристрій. Він дозволяє передавати обертання під кутом у різних площинах та складається з хрестовини і двох приєднаних до неї вилок, до яких так само приєднані вали — ведучий і ведений (малюнок 5.36).
У найпростішому вигляді карданний шарнір недовговічний. Однак у сучасних автомобілях завдяки розвитку технологій ускладнилася конструкція хрестовини. Її шипи тепер обертаються на голчастих підшипниках, зменшуючи втрати на тертя і збільшуючи ресурс хрестовини, а значить і її довговічність.
Малюнок 5.36 Найпростіша карданна передача.
Якщо передача здійснюється через один карданний шарнір і ведучий вал обертається рівномірно, то ведений вал обертатиметься нерівномірно — буде випереджати провідний вал і відставати від нього двічі за оберт. Внаслідок цього виходить нерівномірне обертання механізмів привода ведучих коліс, що сприяє більшому зносу механізмів і шин. Нерівномірність обертання зростає при збільшенні кута між валами.
Для усунення цієї вади застосовують два такі шарніри. При установці вилок обох карданних шарнірів на валу в одній площині нерівномірність обертання, створювана першим карданним шарніром, вирівнюється другим карданним шарніром, і механізми привода ведучих коліс обертатимуться рівномірно.
Малюнок 5.37 Хрестовина карданного шарніра.
2 мегабайти.