Constant Velocity Joint (homokineet)
Inhoud
Scharnieren (vaak homokinetisch scharnier genoemd (van de andere -gr. zonder significant toenemende wrijving of slagen. Ze worden voornamelijk gebruikt in voertuigen met voorwielaandrijving.
De wagens worden beschermd door een rubberen bus, meestal gevuld met molybdeenvet (bevat 3-5% MoS2). In het geval van scheuren in de mof, leidt water dat naar binnen komt tot de reactie MoS2 (2) H2O MoO2 (2) H2S, aangezien molybdeendioxide een sterk schurende werking heeft.
Verhaal
De cardanas, een van de eerste middelen om vermogen over te brengen tussen twee assen onder een hoek, werd in de 16e eeuw uitgevonden door Gerolamo Cardano. Het was niet in staat een constante snelheid aan te houden tijdens rotatie en werd verbeterd door Robert Hooke in de 17e eeuw, die de eerste constante-snelheidsverbinding voorstelde, bestaande uit twee schroefassen die 90 graden waren verschoven om snelheidsfluctuaties te elimineren. We noemen dit nu een dubbele cardanische ophanging.
Vroege auto-energiecentrales
Ранние системы привода на передние колеса, используемые в Citroën Traction Avant и передних осях Land Rover и аналогичных полноприводных автомобилях, использовали карданные каретки вместо ШРУСов с равными угловыми скоростями. Их легко изготовить, они могут быть невероятно прочными и до сих пор используются для обеспечения гибкого соединения в некоторых приводных валах, где нет быстрого движения. Однако они становятся «зазубренными» и их трудно вращать при работе под максимальным углом.
De eerste verbindingen met gelijke hoeksnelheden
Naarmate voorwielaandrijfsystemen populairder worden en auto's zoals de BMC Mini compacte dwarsmotoren gebruiken, worden de nadelen van voorwielaandrijving duidelijker. Gebaseerd op het ontwerp gepatenteerd door Alfred H. Rsepp in 1927 (het Tracta-scharnier, ontworpen door Pierre Fenay voor Tracta, werd gepatenteerd in 1926), lossen scharnieren met constante snelheid veel van deze problemen op. Ze zorgen voor een soepele krachtoverbrenging ondanks een groot aantal buighoeken.
Padverbinding
Rzeppa scharnier
Het Rzeppa-scharnier (uitgevonden door Alfred H. Rserra in 1926) bestaat uit een bolvormig lichaam met 6 buitenste groeven in een vergelijkbare vrouwelijke buitenschaal. Elke groef leidt een bal. De ingaande as past in het midden van een groot stalen tandwiel in een ronde kooi. De cel is bolvormig, maar met open uiteinden, en heeft gewoonlijk zes gaten rond de omtrek. Deze kooi en tandwielen worden in een kom met schroefdraad geplaatst waaraan de as met schroefdraad is bevestigd. Zes grote stalen ballen zitten in de komgroeven en passen in kooigaten die in de tandwielgroeven zijn gestopt. De uitgaande as van de kom loopt door het wiellager en is geborgd met een asmoer. Deze compound is bestand tegen grote hoekveranderingen wanneer de voorwielen worden rondgedraaid door het stuursysteem; typische Rzeppa-dozen kunnen 45-48 graden scheef staan, terwijl sommige 54 graden scheef staan.
Scharnier met drie vingers
Deze verbindingen worden gebruikt aan het binneneinde van de aandrijfassen van het voertuig. Ontwikkeld door Michel Orijn, Glaenzer Spicer uit Frankrijk. Het scharnier heeft een drievingerige bus met sleuven naar de as en op de duimen zitten tonvormige uitstekende bussen op naaldlagers. Ze worden geleverd in een kom met drie bijpassende kanalen die aan het differentieel zijn bevestigd. Omdat de beweging maar in één as is, werkt dit eenvoudige schema goed. Ze maken ook een axiale "dippende" beweging van de as mogelijk, zodat het wiebelen van de motor en andere effecten de lagers niet belasten. Typische waarden zijn een axiale asbeweging van 50 mm en een hoekafwijking van 26 graden. Het scharnier heeft niet zoveel hoekbereik als veel andere soorten scharnieren, maar is over het algemeen goedkoper en efficiënter. Daarom wordt het vaak gebruikt in configuraties met achterwielaandrijving of in voertuigen met voorwielaandrijving waar het vereiste bewegingsbereik kleiner is.
Vragen en antwoorden:
Hoe werkt het gewricht met constante snelheid? Het koppel komt van het differentieel via de assen die zijn verbonden door de scharnieren. Hierdoor draaien beide assen, ongeacht de hoek, met dezelfde snelheid.
Wat zijn de homokineten? Kogel (de meest efficiënte serieversie), tripoïde (sferische rollen, geen kogels), gepaarde (cardan-achtige scharnieren, duurzamer), nok (gebruikt in zware voertuigen).
