Pochopenie 4-kolesových hnacích hriadeľov – ako fungujú

Hnací hriadeľ, zvyčajne označovaný ako hnacie hriadele, rotačné hriadele, hriadeľový hriadeľ, hnací hriadeľ, kardanový hriadeľ alebo kardanový hriadeľ, je niektorá z mnohých rôznych častí, ktoré sa používajú v motore automobilu. Hnacie hriadele spájajú rotačný alebo kľukový hriadeľ s axiálnym hriadeľom na konci. Tento typ hriadeľa môže tiež spájať dva susedné hriadele, aby sa umožnilo otáčanie kľukového hriadeľa. Okrem toho môže tiež pripojiť kľukový hriadeľ k hlavným ložiskám a/alebo puzdrom. Všetky tieto usporiadania závisia od typu prítomného kľukového hriadeľa.

Hnacie hriadele zohrávajú významnú úlohu vo všetkých druhoch aplikácií. Sú hlavnou metódou lineárneho pohybu v kľukovom hriadeli poháňanom znížením rotácie rotora. Aplikácia sa najčastejšie vyskytuje v troch variantoch: excentrický prenos, prenos v ustálenom stave a vratný prenos. Excentrický prenosový hnací hriadeľ spája výstupný hriadeľ kľukového hriadeľa s prvým ozubeným kolesom v prenosovej reťazi, ktorý vedie k druhému ozubenému kolesu v reťazi. Pri otáčaní kľukového hriadeľa sa krútiaci moment vytváraný hnacím hriadeľom zvyšuje alebo znižuje v závislosti od veľkosti trenia reťaze a iných faktorov. Excentrický hriadeľ teda zažíva momentálny krútiaci moment, keď sa rotor otáča.

Podobne, ustálený alebo vratný prenosový hnací hriadeľ spája výstupný hriadeľ motora s jedným ozubeným kolesom v prevodovej reťazi a vedie k jedinému zubu v prevodovke. Pretože motor je počas pohybu prevodovej zostavy v pokoji, rýchlosť otáčania zuba je počas celej operácie takmer nulová. Všetka mechanická energia, ktorou motor disponuje, sa teda priamo premieňa na elektrickú energiu a využíva sa na pohyb nápravy vozidla.

Aby ste pochopili, ako to funguje, musíte vedieť niečo o vzťahu medzi rotormi a kolesami. Rotory sa otáčajú, pretože sú pripevnené k vretene, ktoré sa otáča. Vreteno sa točí okolo skrutky, ktorá sa tiež otáča atď. Pri pohybe pneumatík vášho vozidla sa rotory otáčajú, pretože pneumatiky sú v neustálom kontakte s kolesami.

Klzný strmeň spája výstupný hriadeľ prenosu sily so zostavou zadnej nápravy. Klzný strmeň funguje ako obmedzovač tlaku. Zabraňuje prúdeniu tekutín do oblastí, kde je rýchlosť kolies nižšia ako normálny prietok. Týmto spôsobom tlak v systéme pohonu neprekročí maximálnu prípustnú hodnotu. Ak k tomu dôjde, zostava zadnej nápravy by nakoniec zlyhala z dôvodu prehriatia.

Pri akomkoľvek vozidle s pohonom všetkých štyroch kolies je motor zvyčajne spojený s prevodovkou cez prevodovku. Táto prevodovka sa skladá z kombinácie hnacích hriadeľov a prevodovky. Hnací hriadeľ je elektrické alebo mechanické zariadenie, ktoré umožňuje elektrickému motoru ovládať zmeny jeho krútiaceho momentu. Rozdeľovacia prevodovka je časť, ktorá oddeľuje motor od zvyšku vozidla. Slúži na izoláciu motora od vonkajších podmienok.