Štyri typy hnacích hriadeľov

Hnací hriadeľ, tiež známy ako hnací hriadeľ, hriadele, hnacie hriadele, hnací hriadeľ, vrtuľový hriadeľ alebo kardanový hriadeľ, je časť automobilového zariadenia na prenos rotačnej sily a krútiaceho momentu, ktorá sa zvyčajne používa na spojenie rôznych pohyblivých častí vozidla. Hriadeľ nielenže poskytuje krútiaci moment, ale tiež generuje výkon prostredníctvom prevodového pomeru medzi ostrohou a hádzaním. Hriadele môžu byť vyrobené z rôznych materiálov, ako je kov, oceľ, bronz, mosadz, železo, sklolaminát a ďalšie. Materiály použité pri výrobe hriadeľa sa líšia, pretože niektoré materiály sú vhodnejšie na určité použitie, zatiaľ čo iné sú vhodnejšie na iné účely. Ide však o zliatiny, a preto je možné hriadele vyrobiť z ľubovoľnej zliatiny.

Hlavnou funkciou hriadeľa je prenos výkonu z motora na hriadele nápravy. Nápravové hriadele slúžia na spojenie motora s kolesami a podvozkom. Na druhej strane hnací hriadeľ spája motor s nápravovými hriadeľmi priamo sériou ozubených kolies, článkov a náprav, ktoré sú usporiadané v určitom vzore, aby vytvorili prevodový systém. Všetky tieto prevody a prepojenia zase spolupracujú tým, že za chodu vyvíjajú správnu silu a tlak.

Hnacie hriadele sú navrhnuté a vyrobené konvenčnými technológiami. V automobilovom priemysle sa však hnací hriadeľ zvyčajne vyrába s použitím ľahkých a vysoko pevných materiálov, ako je kovaná alebo predvalková oceľ, hliník a horčík, ktoré ponúkajú vynikajúcu pevnosť a tuhosť, vďaka čomu sú ideálne pre aplikácie s vysokým krútiacim momentom. Tieto šachty sú tiež vysoko odolné voči nepriaznivým podmienkam prostredia. Poskytujú tiež vysokokvalitný výkon, vďaka čomu sú vhodné na použitie v širokej škále aplikácií. Napríklad automobilové hriadele možno použiť pre vysokorýchlostné prevodovky, ako sú tie, ktoré sa používajú v ťažkých zariadeniach a komponentoch automobilových motorov. Používajú sa aj vo vysokovýkonných aplikáciách, ako sú aplikácie vyžadujúce vysoký krútiaci moment, ako sú napríklad ťažké priemyselné nákladné vozidlá a iné vozidlá.

Hnacie hriadele, keď sa používajú vo vozidle s naftovým motorom, umožňujú motoru dosiahnuť väčší krútiaci moment pre plynulejšiu prevádzku. To sa premieta do zlepšenej spotreby paliva, lepšieho výkonu a väčšieho počtu najazdených kilometrov. Hnacie hriadele tiež umožňujú väčší výber prevodových stupňov a väčšiu kontrolu riadenia pre presnejšie ovládanie riadenia.

Jedným z najbežnejších použití prevodovky je prenos výkonu medzi prevodovkou a motorom. Krútiaci hriadeľ, ktorý sa dodáva ako kompletná jednotka v dvojprvkovej (dve prevodové stupne) alebo štvorprvkovej (štyri prevodové stupne) prenáša výkon z prevodovky na nápravu. Pri použití v naftovom vozidle to umožňuje väčší prenos sily medzi motorom a nápravou. Je to preto, že hriadeľ, ktorý je schopný prenášať krútiaci moment vo viac ako jednom bode, tiež umožňuje efektívnejšiu prevádzku prevodovky.

Ďalším bežným využitím prevodovky je prenos výkonu medzi prevodovkou a zostavou zadnej nápravy. Náprava je často navrhnutá s väčšou plochou ako samotná prevodovka, aby sa uľahčila svetlá výška a znížilo sa riziko poškodenia komponentov hnacieho ústrojenstva poškodeným strmeňom alebo ventilátorom. Hnací hriadeľ tiež umožňuje väčšiu vôľu nápravy pre väčší prenos nápravy.