Použitie spojov s konštantnou rýchlosťou na zlepšenie krútiaceho momentu a účinnosti

Kĺb s konštantnou rýchlosťou je kĺbové zariadenie používané v moderných vozidlách na pripojenie jednej strany kĺbu CV k druhej. CVJ sa často používajú na utesnenie spojov v motoroch, aby sa zabezpečilo, že nedochádza k úniku. Kĺby s konštantnou rýchlosťou (CVJ) sa používajú aj na celoročné vozidlá a aplikácie s pohonom všetkých štyroch kolies. Kĺb je navrhnutý s guľôčkovým dizajnom, ktorý umožňuje väčšiu mieru mobility ako iné typy konštrukcií CV kĺbov. Jeho primárnou funkciou je prenos krútiaceho momentu z motora na kolesá cez prevodovku.

V U-kĺbe sa uhol natočenia stredového kĺbu otáča medzi hnacím hriadeľom a pastorkom. Hnací hriadeľ poskytuje energiu pre nápravu a pastorok, zatiaľ čo pastorok poháňa ložisko a hriadeľ cez stredový kĺb. Kĺb s konštantnou rýchlosťou je navrhnutý tak, aby vydržal obrovský krútiaci moment, takže je dôležité poznamenať, že takýto kĺb bude obmedzený dostupnými rýchlosťami prenosu a axiálnym sklonom. Kĺby s konštantnou rýchlosťou (CVJ) sa zvyčajne používajú vo vysokovýkonných aplikáciách, ako sú karosérie nákladných automobilov a prevodovky.

Použitie kĺbu s konštantným napätím má množstvo výhod, vrátane zlepšenej spoľahlivosti, zníženej hmotnosti, zníženej závislosti od dielov, zlepšenej odolnosti proti opotrebovaniu, menšieho pohybu hriadeľa nápravy a zlepšenej konzistencie a geometrie. Koncept za kĺbom CVJ sú dva samostatné hriadele, z ktorých jeden prechádza do druhého cez blokovací otvor. Vnútorný krúžok potom spája tieto dva hriadele dohromady. Koncept spočíva v tom, že kĺby s konštantnou rýchlosťou umožňujú, aby sa hriadeľ nápravy pohyboval realistickejšie v rámci otvoru a zdvihu rotačného kĺbu.

K dispozícii je niekoľko rôznych typov kĺbov CVJ. Najbežnejší typ spoja je jednostranný alebo utesnený. Tieto spoje sú navrhnuté tak, aby minimalizovali opotrebovanie a zvýšili mazanie, aby sa znížilo možné poškodenie. Často sa používajú na axiálne aplikácie, pretože svojim dizajnom poskytujú najmenší možný axiálny pohyb.

Medzi ďalšie typy kĺbov CV patria guľové kĺby a utesnené guľové kĺby. Guľové kĺby sú podobné guľovým a valcovým ventilom v tom, že sa tiež používajú na neustále udržiavanie konštantného zdvihu ventilu, čím poskytujú zdroj nízkej údržby a zvýšenej účinnosti. Tesniaci prostriedok sa pridáva do guľových kĺbov, aby sa zabránilo vytváraniu hydrostatického tlaku medzi guľami. Utesnené guľové kĺby sú známe svojou relatívnou trvanlivosťou, najmä v porovnaní s guľovými kĺbmi, ktoré nie sú utesnené. Tesniace hmoty tiež zlepšujú mazanie, čo umožňuje hladšiu a jednoduchšiu prevádzku.

Väčšina výkonných vozidiel má transaxle kvôli extra krútiacemu momentu, ktorý ponúkajú. Z tohto dôvodu vyžadujú účinný prevod a najefektívnejšia metóda prenosu krútiaceho momentu je pomocou kĺbov CV. Pretože sa vnútorná a vonkajšia vrstva transaxle nepohybujú, nie je potrebné prenášať hydraulickú kvapalinu medzi dva kusy kovu. To znamená kratšiu životnosť oboch častí, ako aj zvýšenie účinnosti.