Wały napędowe, przeguby i mosty.

1. Wały napędowe

Wały napędowe występują jedynie w klasycznych układach napędowych oraz w napędach wieloosiowych. Typowy wal napędowy ma postać rury stalowej lub aluminiowej, połączonej przegubowo i równocześnie przesuwnie ze skrzynią biegów i mostem napędowym. Może mieć budowę jednoczęściową, nie wymagającą łożyskowania, lub dzieloną, przy której konieczne jest wahliwe łączenie poszczególnych segmentów i stosowanie łożysk pośrednich, mocowanych elastycznie do podwozia. Jako wahliwe końcówki wałów wykorzystywane są najczęściej przeguby krzyżakowe (Cardana).
Przy niezależnym zawieszeniu tylnym i klasycznym układzie napędowym, przekładnia główna osadzona jest sztywno w podwoziu, więc centralny wał napędowy nie musi mieć połączeń przegubowych bardziej podatnych niż przeguby elastyczne, czyli stałe sprzęgła kołnierzowe z gumowymi przekładkami dystansowymi. Przeguby różnego rodzaju występują wówczas na krótkich wałach zwanych półosiami i łączących (jak przy układach zblokowanych) napędzane koła danej osi z mechanizmem różnicowym.

Wał napędowy z przegubami krzyżakowymi

Dzielony wał napędowy

1 - skrzynia biegów 2 - pośredni wał napędowy 3 - wspornik 4 - główny wał napędowy 5 - tylny most napędowy 6 - przeguby

2. Przeguby

Przeguby homokinetyczne niezbędne są na zewnętrznych końcach półosi kół napędzanych i jednocześnie kierowanych, czyli przede wszystkim przednich przy przednim napędzie. Musi być bowiem zapewniona przy tym równomierność prędkości kątowej półosi i czopa piasty koła we wszystkich fazach ich obrotu i przy wszelkich kątach wzajemnego ustawienia obu tych elementów. Zwykłe przeguby krzyżakowe nie spełniają tego warunku, gdyż przekazywane za ich pośrednictwem momenty i prędkości obrotowe mają przebieg zmienny, powodujący niebezpieczne dla stabilności jazdy drgania w układzie kierowniczym i udarowe przeciążenia w układzie napędowym.

Przeguby homokinetyczne (równobieżne) przenoszą napęd za pośrednictwem kulek lub rolek łączących ze sobą dwie kuliste czasze przegubu (wewnętrzną i zewnętrzną). Elementy pośrednie, czyli kulki lub rolki, mogą przesuwać się wyłącznie w rowkach naciętych promieniowo w obydwu czaszach, co zapewnia stałą prędkość kątową ruchu obrotowego i jednocześnie wzajemne odchylanie się czopa i półosi w granicach 50 stopni w każdą stronę.
Na końcach wewnętrznych półosi (przy mechanizmie różnicowym), gdzie wychylenia kątowe są niewielkie, za to potrzebny jest pewien przesuw osiowy, wystarczającym rozwiązaniem są przeguby krzyżakowe z mocowaniem wielowypustowym, kamieniowe, a zwłaszcza równobieżne przeguby garnkowe z kulowymi lub krążkowymi elementami łączącymi.

Przeguby krzyżakowe (Cardana)
Przeguby krzyżakowe składają się z widełek, ustawionych pod względem siebie pod kątem prostym, połączonych krzyżakiem. Czopy krzyżaka ułożyskowane są na widełkach w całkowicie zamkniętych łożyskach igiełkowych, dlatego nie wymagają konserwacji. We wnętrzu krzyżaka znajduje się zbiorniczek ze smarem.
Zalety: przenoszenie dużych momentów obrotowych. Nie wymaga konserwacji
Wady: wahania prędkości obrotowej przy dużych kątach wychylenia.

Przegub tripodowy
Jest to przegub współbieżny, umożliwiający wychylenie do kąta ok. 20 i ruch wzdłużny ok. 30mm. Jarzmo czopu wałka (tripoda) połączone jest z końcówką wałka za pośrednictwem wielowypustu. Ponad to jarzmo wystaje kołpak w kształcie garnka. W otworach kołpaka znajdują się rolki łączące kołpak z jarzmem czopu wałka.
Zalety: przenoszenie dużych prędkości obrotowych. Współbieżność.

Przegub Birfielda

1 - czasza kulista, 2 - koszyk, 3 - kulka swobodna, 4 - piasta

Przegub Tracta

1 - widełki, 2 - ogniwo z występem, 3 - ogniwo z wycięciem, 4 - widełki

 

Przegub dwukrzyżakowy

1 i 5 - wał napędzający i napędzany 2 i 4 - wewnętrzne widełki przegubu
3 - oprawa wewnętrznych widełek 6 - czop wału napędzającego 7 - czop wału napędzanego 8 i 9 - krzyżaki

Przegub współbieżny do przedniego napędu pojazdów

Przegub wyrównujący torsyjny-skrętny

1 - wałek napędowy 2 - wałek drążony 3 - obudowa mechanizmu różnicowego
4 - oś ślimacznicy i kół walcowych 5 - wałek z przegubem 6 - ślimak tylnej osi
7 - koła zębate walcowe 8 - ślimacznice 9 - ślimak przedniej osi

3. Mosty

Zespół elementów nośnych i mechanizmów napędowych samochodu; spełnia funkcję osi przejmującej przypadającą na niego część ciężaru samochodu i jednocześnie doprowadza napęd od wału napędowego na koła jezdne; most napędowy składa się najczęściej ze sztywnej obudowy, przekładni gł., mechanizmu różnicowego oraz półosi napędowych połączonych z piastami kół napędowych; zależnie od sposobu zawieszenia kół napędowych buduje się mosty napędowe sztywne (zawieszenie kół zależne) lub łamane, przegubowe (zawieszenie kół niezależne).

Rodzaje mostów napędowych

1. - most sztywny b) i c) - mosty z niezależnym zawieszeniem - równoległym prowadzeniem kół oraz półosiami wahliwymi

Przedni sztywny most napędowy

1 - zwrotnica 2 - sworzeń zwrotnicy 3 - głowica 4 - pochwa 5 - zębnik 6 - półoś
7 - czop zwrotnicy 8 - przegub 9 - półoś 10 - koło talerzowe 11 - piasta 12 - wał wyjściowy

Sztywny tylni most napędowy

1 - zębnik 2 - piasta koła 3 - koła talerzowe 4 - półoś 5 - wspornik resoru

---