A A A

Wały napędowe i półosie przegubowe

Wały napędowe służą do przekazywania napędu między oddalonymi od siebie zespołami układu napędowego. Najczęściej są one stosowane w samochodach o klasycznym układzie konstrukcyjnym do połączenia wałka głównego skrzynki biegów z wałkiem atakującym przekładni głównej, będącej częścią tylnego mostu napędowego. Zastosowanie resorowania tylnego mostu samochodu sprawia, że most ten zmienia swe położenie względem pozostałych zespołów napędowych, a więc i względem skrzynki biegów. Niezbędne jest zatem zastosowanie przegubów wału. Dzięki zasto­sowaniu przegubów zmiany kąta zawartego między osią wału i osią wałka głównego skrzynki biegów oraz kąta między osią wału i osią wałka atakującego przekładni głównej (rys. 3.31) nie powodują zginania wału. Typowy wał napędowy z przegubami krzyżakowymi przedstawia rys. 3.32. Wał jest wykonany z cienkościennej rury stalowej 1, do której z obu stron są przyspawane widełki przegubów 2. Podczas jazdy samochodu zmiany położenia tylnego mostu powodują niewielkie zmiany odległości między przegubami wału. Przy jednej z końcówek wału niezbędne jest za- stosowanie połączenia wielowypustowego 3. Połączenie to jest okresowo napełniane smarem stałym i uszczelnione uszczelką 4. W wałach napędowych z reguły są stosowane przeguby krzyżakowe. Schemat takiego przegubu przedstawia rys. 3.33. Krzyżak 1 jest uchwycony przez parę widełek 2, z których jedne są związane z wałem napędzającym 3, a drugie — z wałem napędzanym 4. Takie połączenie umożliwia przenoszenie momentu obrotowego z wału napędzającego na napędzany, pomimo że osie wałów są ustawione pod kątem. Pojedynczy przegub krzyżakowy nie zapewnia niestety jednostajnego przenoszenia prędkości obrotowej; wał napędzany wiruje nierównomiernie, doznając „szarpnięć" podczas każdego obrotu. Dla uzyskania równomiernego biegu niezbędne jest stosowanie dwóch przegubów tak ustawionych, żeby sprzężone z wałem widełki przegubów znajdowały się w tej samej płaszczyźnie (rys. 3.34). Niekiedy odległość między sprzęganymi zespołami układu napędowego jest zbyt duża, aby zastosować wał jednoodcinko-wy. Stosuje się wtedy wał podwójny wsparty pośrednio w dodatkowym łożysku 5 (rys. 3.35). Pierwszy odcinek 1 wału jest tu pozbawiony przegubów krzyża­kowych, w celu bowiem skompensowania nieznacznych ruchów zawieszonej elastycznie w samochodzie skrzynki biegów wystarcza elastyczny przegub 2 i elastyczne zawieszenie 3 łożyska wspierającego. Drugi odcinek 4 wału, połączony z mostem napędowym, ma dwa przeguby krzyżakowe 6, natomiast nie ma połączenia wielowypustowego, użytego w części 1 wału. Półosie przegubowe. W samochodach ze zblokowanymi układami napędowymi napęd jest przenoszony przez półosie napędowe, łączące przekładnię główną i mechanizm różnicowy z kołami napędzanymi. Półosie takie są zbudowane podobnie jak wał napędowy, lecz są znacznie krótsze (rys. 3.36). Są również- stosowane półosie wykonywane jako wałki stalowe, zawsze sprzężone także z przegubami o różnej konstrukcji. Przeguby umożliwiają przekazywanie napędu do koła, które na skutek resorowania zmienia swoje położenie w płaszczyźnie pionowej. Sytuacja się komplikuje w przypadku samochodu o zblokowanym układzie napędowym z napędem na przednie koła. W takim przypadku przeguby półosi muszą zapewniać możliwość przenoszenia napędu do kół, które wykonują ruchy nie tylko w płaszczyźnie pionowej (resorowanie), ale i w płaszczyźnie poziomej (ruchy zwrotne, umożliwiające kierowanie samochodem). W przypadku napędzania kół kierowanych między zewnętrz­nymi końcami półosi a czopami kół stosuje się przeguby ho-mokinetyczne, kulowe lub o innej konstrukcji, których środek jest usytuowany dokładnie na osi, wokół której są zwracane koła (rys. 3.37). W takim rozwiązaniu drugi, pomocniczy, krzyżakowy lub gumowy przegub jest umieszczany przy przekładni głównej. Budowa przegubu homokinetycznego jest bardziej skomplikowana niż krzyżakowego, lecz jego ważną zaletą jest równo- bieżność. Dzięki temu przegub homokinetyczny zastępuje dwa przeguby krzyżakowe, zapewniając poprawne przekazywanie napędu na koła nawet przy znacznych ruchach zwrotnych.