Jatkuva nopeudenivel (CV-nivel)

Saranat (joita usein kutsutaan homokineettiseksi saranaksi (toisesta ryhmästä. Ὁμός "yhtä suuri / sama" ja "liike", "nopeus"), eng. Vakionopeus-CV-nivelet) sallivat akselin siirtää voimaa muuttuvan kulman kautta vakiona kiertonopeudella lisäämättä merkittävästi kitkaa tai lyöntiä. Niitä käytetään pääasiassa etuvetolaitteissa. 

Vaunut on suojattu kumitiivisteellä, joka yleensä täytetään molybdeenirasvalla (sisältää 3-5% MoS2). Holkin halkeamien takia veden sisään pääsy johtaa reaktioon MoS2 (2) H2O MoO2 (2) H2S, koska molybdeenidioksidilla on voimakas hankaava vaikutus. 

Tarina 

Kardaaniakseli, yksi ensimmäisistä keinoista siirtää voimaa kahden akselin välillä kulmassa, keksi Gerolamo Cardano 16-luvulla. Se ei pystynyt ylläpitämään vakionopeutta pyörimisnopeuden aikana, ja Robert Hooke paransi sitä 17-luvulla. Hän ehdotti ensimmäistä vakionopeuden liitosta, joka koostui kahdesta potkuriakselista, jotka oli siirretty 90 astetta nopeudenvaihtelujen poistamiseksi. Kutsumme tätä nyt kaksinkertaiseksi potkuna. 

Varhaiset autojen voimalaitokset 

Varhaisissa etuvetojärjestelmissä, joita käytettiin Citroën Traction Avant- ja Land Rover-etuakseleissa ja vastaavissa nelivetoisissa ajoneuvoissa, käytettiin potkuriajovaunuja vakionopeuden CV-nivelten sijasta. Niitä on helppo valmistaa, ne voivat olla uskomattoman vahvoja ja niitä käytetään edelleen joustavien liitosten aikaansaamiseen joissakin vetoakselissa, joissa ei ole nopeaa liikettä. Ne kuitenkin muuttuvat "rosoisiksi" ja niitä on vaikea kiertää työskennellessään maksimikulmassaan. 

Ensimmäiset nivelet, joilla on yhtä suuret kulmanopeudet 

Kun etuvetojärjestelmät yleistyvät ja BMC Mini: n kaltaiset autot käyttävät pienikokoisia poikittaismoottoreita, etuvetohaitat tulevat entistä selvemmiksi. Alfred H. Rseppin vuonna 1927 patentoiman suunnittelun perusteella (Piercta Fenayn Tracta-tuotteelle suunnittelema Tracta-sarana patentoitiin vuonna 1926) vakionopeuksiset saranat ratkaisevat monia näistä ongelmista. Ne tarjoavat sujuvan voimansiirron huolimatta monista taivutuskulmista. 

Polkuyhteys

Rzeppa-sarana 

Rzeppa-sarana (keksijä Alfred H. Rserra vuonna 1926) koostuu pallomaisesta rungosta, jossa on 6 ulkouuria samanlaisessa naaraspuolisessa ulkokuoressa. Jokainen ura johtaa yhden pallon. Sisäänsyöttöakseli sopii suuren teräksisen tähtihammaspyörän keskelle, joka istuu pyöreän häkin sisällä. Kenno on pallomainen, mutta avoimilla päillä, ja kehän ympärillä on yleensä kuusi reikää. Tämä häkki ja vaihteet on sijoitettu kierteitettyyn kuppiin, johon kierteitetty akseli on kiinnitetty. Kuusi suurta teräskuulaa istuu kuppiuran sisäpuolella ja sopii takarattauriin kiinnitettyihin häkkireikiin. Kupin ulostuloakseli kulkee pyörän laakerin läpi ja on kiinnitetty akselimutterilla. Tämä yhdiste kestää suuria kulmamuutoksia, kun ohjausjärjestelmä pyörii etupyöriä; tyypilliset Rzeppa-laatikot voivat olla vinossa 45-48 astetta, kun taas jotkut voivat olla vinossa 54 astetta.

Kolmen sormen sarana

Näitä liitoksia käytetään ajoneuvojen vetoakselien sisäpäässä. Suunnittelija Michel Orain, Glaenzer Spicer Ranskasta. Saranassa on kolmen sormen holkki, jossa on raot akseliin, ja peukaloissa on piippumaiset ulkonevat holkit neulalaakereissa. Ne sopivat kuppiin, jossa on kolme vastaavaa kanavaa kiinnitettynä tasauspyörästöyn. Koska liikettä tapahtuu vain yhdellä akselilla, tämä yksinkertainen rakenne toimii hyvin. Ne mahdollistavat myös aksiaalisen liikkeen "kastaa" akselia, jotta moottorin keinuminen ja muut vaikutukset eivät rasita laakereita. Tyypillisiä arvoja ovat akselin aksiaaliliike 50 mm ja kulmapoikkeama 26 astetta. Saranalla ei ole yhtä paljon kulma-aluetta kuin monella muulla saranalla, mutta se on yleensä halvempi ja tehokkaampi. Siksi sitä käytetään tyypillisesti takavetoisissa kokoonpanoissa tai etuvetoisissa ajoneuvoissa, joissa vaadittu liikerata on pienempi.

Kysymyksiä ja vastauksia:

Miten vakionopeusliitos toimii? Vääntömomentti tulee tasauspyörästöstä saranoilla yhdistettyjen akseleiden kautta. Tämän seurauksena molemmat akselit pyörivät kulmasta riippumatta samalla nopeudella.

Mitkä ovat CV-nivelet? Pallo (tehokkain sarjaversio), kolmiosainen (pallomaiset rullat, ei pallot), paritettu (kardaanityyppiset saranat, kestävämpi), nokka (käytetään raskaissa ajoneuvoissa).