Prakticky každý hnací hřídel a hnací náprava jsou vybaveny nejméně dvěma pružnými klouby, které umožňují přenášet točivý moment motoru a převodovky pod úhlem. V ideálním případě by se točivý moment přenášel přímočaře, ale to by mělo za následek extrémně drsnou jízdu.
Naopak systém odpružení a řízení umožňuje pohodlnou jízdu, stejně jako pohon předních kol a řízení předních kol. Tento systém však také vyžaduje pružné hnací hřídele, aby se přizpůsobily pohybu. Bez pružných kloubů by hnací hřídele dlouho nevydržely a pohon předních kol by nebyl možný. Zde se blíže podíváme na to, jak fungují klouby, jako je kloub s konstantní rychlostí.
Konstantní rychlost nebo proměnná rychlost
Existuje několik kloubů, které mohou pomáhat přenášet točivý moment pod úhlem, ale jen málo z nich lze označit jako kloub s konstantní rychlostí neboli CVJ. Univerzální kloub nebo U-kloub, který obvykle najdete na hnacích hřídelích, může přenášet točivý moment pod malým úhlem, ale větší úhly a rychlosti rychle odhalí skutečnost, že nepřenáší konstantní rychlost.
Univerzální kloub přenáší průměrnou rychlost na opačný konec, ale každých 180 stupňů otáčení rychlost kolísá. Toto cyklické kolísání axiální rychlosti vytváří vibrace, a čím větší je úhel, tím horší jsou vibrace. Udržování těchto úhlů na nízké úrovni a použití druhého univerzálního kloubu posunutého o 90 stupňů umožňuje plynulejší provoz, ale nemůže zcela eliminovat kolísání osové rychlosti a vibrace.
Na druhé straně může skutečný kloub s konstantní rychlostí přenášet točivý moment s nulovým kolísáním úhlové rychlosti a téměř nulovými vibracemi při větších úhlech než univerzální klouby. Mezi rané konstrukce CVJ patřily dvojitý kardanový kloub (dva kombinované U-klouby), Weissův kloub, trojnožkový kloub a kloub Tracta. Kloub Rzeppa se nejčastěji vyskytuje u vozidel s pohonem předních kol na kolech, protože umožňuje úhel hřídele až 54 stupňů. Protože CV klouby vytvářejí jen malé vibrace, lze je nalézt na hnacích hřídelích a hnacích nápravách všech druhů vozidel.
Obvyklé problémy s konstantním rychlostním kloubem
Největším nepřítelem, kterému musí konstantní rychlostní kloub čelit, je tření, a to navzdory jeho pevnosti a stabilitě. Proto jsou homokinetické klouby Rzeppa a stativové homokinetické klouby naplněny plastickým mazivem a utěsněny v pružných gumových botkách. Působením povětrnostních vlivů dochází časem k prasklinám v botkách CVJ, které mohou umožnit únik životně důležitého mazacího tuku. Ještě kritičtější je, že trhliny mohou umožnit vniknutí vody a nečistot do kloubu, což urychluje korozi a opotřebení.
Naneštěstí, pokud se opotřebované botky ignorují nebo se botka náhle roztrhne, může z ní vytéct veškeré mazivo, což výrazně zvyšuje opotřebení. Opotřebované klouby s konstantní rychlostí se nejčastěji poznají podle cvakání, které se při otáčení zrychluje. Pokud je opotřebení extrémní, můžete také cítit vibrace, které se při určitých rychlostech objevují a mizí.
Naštěstí by pravidelné kontroly údržby měly odhalit unikající mazivo CVJ, což je první příznak opotřebovaných botek. V tomto okamžiku by měla k obnovení nápravy stačit pouhá výměna staré botky a maziva. Pokud však CVJ začala cvakat nebo vibrovat, je jedinou nápravou její výměna. Zde je tip pro výměnu: nezapomeňte použít novou matici nápravy a řádně ji utáhnout, abyste ochránili ložisko kola.
Podívejte se na všechny díly hnacího ústrojí dostupné na NAPA Online nebo se svěřte do péče jedné z našich 17 000 poboček NAPA AutoCare, kde můžete provádět běžnou údržbu a opravy. Další informace o údržbě kloubů s konstantní rychlostí získáte při rozhovoru s kompetentním odborníkem v místní prodejně NAPA AUTO PARTS.
Foto se svolením Wikimedia Commons.