Gambarajah Sendi U Diterangkan: Bahagian, Jenis, dan Cara Mengukur Sambungan Sejagat

Apabila aci pemacu mula berkerut semasa penukaran gear atau menggeletar pada kelajuan lebuh raya, keputusan pembaikan biasanya berpunca kepada satu masalah praktikal: mengenal pasti sambungan universal tepat yang dipasang pada kenderaan, selalunya selepas bertahun-tahun garam jalan telah mengaburkan nombor bahagian yang dicop pada aci silang. Gambar rajah sendi U ialah alat yang paling langsung untuk kerja itu. Baca dengan betul, ia menukar bahagian yang haus kepada tiga atau empat dimensi yang boleh diukur dan dimensi tersebut kepada penggantian yang betul. Artikel ini merangkumi perkara yang dilabelkan oleh gambar rajah standard, cara geometri silang dan kuk bertindak di bawah beban, jenis sambungan yang dibezakan oleh kebanyakan carta, dan rutin pengukuran yang diikuti oleh pembeli bengkel dan alat ganti sebelum membuat pesanan.

Apa yang Dilabelkan oleh Rajah Bersama U

Setiap gambar rajah konvensional bagi sambungan universal jenis Cardan berpusat pada satu komponen: aci silang, sering dipanggil labah-labah. Empat pin trunnion yang digilap memanjang dari pusatnya pada selang 90 darjah, dan setiap pin membawa galas penggelek jarum yang dibungkus di dalam penutup galas. Kuk pacuan dan pacuan sesuai pada pasangan trunion yang bertentangan, jadi tork boleh melalui sudut semasa kedua-dua aci terus berputar.

Bahagian yang ditunjukkan oleh setiap rajah

Aci silang (labah-labah): pusat pembawa beban; kekerasan trunnion dan kemasan permukaan sebahagian besarnya menentukan hayat haus.
Penutup galas dengan penggelek jarum: empat setiap sendi; jarum menyebarkan beban dan biarkan setiap kuk menyatakan beberapa darjah di bawah tork.
Meterai: simpan gris dan simpan air serta pasir; kegagalan meterai adalah titik permulaan biasa haus sendi.
Laluan gris dan pemasangan: pada sambungan boleh gris, laluan yang digerudi melalui aci silang menyuap keempat-empat penutup dari satu pemasangan.
Perkakasan pengekalan: cincin snap, klip yang disuntik atau plat galas yang mengunci penutup ke telinga kuk.

Versi kejuruteraan rajah menambah satu lagi pembolehubah: sudut kendalian antara dua aci, biasanya ditulis sebagai huruf Yunani alfa. Sudut tunggal itu memisahkan gambar yang hanya menamakan bahagian daripada rajah yang meramalkan bagaimana sendi akan berkelakuan dalam perkhidmatan.

Bagaimana Geometri Silang-dan-Kuk Berkelakuan Di Bawah Beban

Mekanismenya ialah dua engsel yang dipisahkan 90 darjah dan disambung oleh satu salib. Susunan itu membawa tork melalui sudut, tetapi tidak pada kelajuan malar sempurna: satu sambungan Cardan yang berjalan pada sudut memusingkan aci keluarannya sedikit lebih laju, kemudian perlahan sedikit, dua kali setiap revolusi. Buaian tumbuh dengan sudut. Pada 10 darjah, kelajuan keluaran menyimpang kira-kira 1.5 peratus pada kedua-dua belah purata; di bawah beberapa darjah turun naik hampir tidak ketara, manakala melebihi kira-kira 20 darjah ia bertukar menjadi getaran dan haus dipercepatkan.

Inilah sebabnya mengapa sudut kerja mendominasi reka bentuk garis pemacu. Amalan OEM biasa mengekalkan sudut operasi setiap sambungan di bawah kira-kira 3 darjah dan sepadan dengan sudut berpasangan dalam kira-kira 1 darjah, jadi variasi kelajuan satu sambungan membatalkan sudut yang lain. Di mana satu sendi tidak dapat menampung - aci pendek, tork tinggi, perjalanan ampaian yang melampau - gambar rajah berubah bentuk: susunan Cardan berganda menambah kuk tengah dan salib kedua, menekan sebahagian besar turun naik.

Untuk melihat di mana sambungan universal terletak di antara kotak gear dan gandar — bersama kuk gelincir, galas tengah dan bebibir penyambung — panduan untuk apa yang membentuk garis pemacu yang lengkap meletakkannya dalam konteks perhimpunan penuh. Aci yang membawa sambungan ini dalam kebanyakan susun atur pacuan roda belakang ialah aci prop:

Prop Shaft for Rear-Wheel-Drive Drivelines

Aci Sandaran untuk Garisan Pemacu Pacuan Roda Belakang Aci perantaraan ini merapatkan gandar transmisi dan pemacu dalam susun atur pacuan roda belakang, membawa penyambung universal yang dibincangkan di sini. Pembinaan keluli aloi ketegaran tinggi, galas sokongan ketepatan dan pengimbangan dinamik menjadikannya berbaloi untuk disemak apabila memilih pemasangan aci prop yang lengkap. Lihat Produk →

Jenis Sendi Kebanyakan Gambarajah Penutup

Carta pengenalan mengisih sambungan universal di sepanjang dua paksi: seni bina dalaman dan cara penutup galas dikekalkan. Seni bina berpecah kepada salib Cardan tunggal, pemasangan Cardan berganda, dan pilihan yang boleh digris berbanding dimeterai. Gaya pengekalan paling penting semasa penggantian, kerana ia menentukan alat yang diperlukan oleh kerja dan sama ada kuk mesti diubah suai.

Gaya pengekalan menentukan cara sambungan U tercerai, itulah sebabnya ia kelihatan jelas dalam gambar rajah pengenalan.
Gaya Pengekalan	Bagaimana Rajah Menunjukkannya	Aplikasi Biasa
Cincin snap dalaman	Circlips duduk di counterbore di dalam setiap telinga kuk	Kebanyakan aci kereta penumpang dan trak ringan
Cincin snap luaran	Klip dipasang di sekeliling bahagian luar telinga kuk	Aci luar jalan dan aci tugas berat
Kunci yang disuntik (klip C)	Cincin plastik rata disuntik ke dalam alur	Banyak aci pemacu peralatan asal
Bulat penuh dengan plat galas	Plat berbolted mengapit penutup galas	Trak komersial dan pemacu perindustrian

Siri saiz menyempitkan lagi medan. Amalan selepas pasaran Amerika Utara menggabungkan ke dalam siri bernombor — 1310, 1330, 1350, 1410 dan seterusnya - setiap satu ditakrifkan oleh gabungan tetap diameter penutup dan lebar sambungan keseluruhan. Mengetahui siri ini menukar permintaan yang tidak jelas menjadi bahagian yang tepat.

Mengukur Sendi-U Terhadap Rajah

Panduan mengukur daripada pengeluar galas utama mengikut urutan yang sama, dan angkup digital adalah satu-satunya alat yang diperlukan oleh kebanyakan pekerjaan. Bekerja dalam urutan ini:

Sahkan gaya pengekalan. Cincin snap, klip disuntik atau plat galas — ini menentukan cara sambungan lama terkeluar.
Ukur diameter penutup galas. Ukur merentasi bahagian luar setiap penutup, bukan merentasi trunnion yang haus; memakai menukar trunnion tetapi bukan topi.
Ukur lebar keseluruhan sendi. Dari muka luar satu penutup galas ke muka luar penutup bertentangan — gambar rajah menunjukkan titik rujukan yang betul untuk setiap gaya pengekalan.
Periksa pemasangan gris. Perhatikan sama ada sambungan boleh gris, dan tempat pemasangan: dalam topi, dalam salib, atau pada slinger.
Padankan nombor dengan carta siri. Perbezaan setengah milimeter biasanya bermaksud siri yang berbeza, bukan bahagian yang haus.

Dua ukuran — diameter penutup galas dan lebar sambungan keseluruhan — asingkan siri saiz sendi U biasa.
Siri	Diameter Cap Galas	Lebar Bersama Keseluruhan
1310	1.062 in (27.0 mm)	3.219 in (81.8 mm)
1330	1.062 in (27.0 mm)	3.625 in (92.1 mm)
1350	1.188 in (30.2 mm)	3.625 in (92.1 mm)
1410	1.188 in (30.2 mm)	4.188 in (106.4 mm)

Dua tabiat menghalang kebanyakan kesilapan pesanan. Mula-mula, ukur dengan bersih sambungan: gris yang dibungkus dan skala karat herotkan bacaan kaliper dengan cukup untuk melintasi sempadan siri. Kedua, periksa semula kuk serta sendi, kerana telinga kuk yang diregangkan tidak akan memegang sendi yang sesuai walaupun apabila sendi itu sendiri mengukur dengan tepat.

Menggunakan Rajah untuk Membaca Haus dan Kegagalan

Gambar rajah yang sama berfungsi sebagai peta kerosakan, kerana setiap bahagian berlabel gagal dengan cara yang boleh dikenali:

Trunnions bertelur: penyok di bawah penggelek jarum disebabkan oleh beban kejutan; terasa seperti kejang apabila menggunakan gear.
Pengedap penutup gagal: gris terlepas, air masuk, jarum menghakis — permulaan klasik haus peringkat akhir.
Penutup galas kering: melangkau gris membolehkan jarum runtuh, menghasilkan getaran yang meningkat dengan kelajuan jalan.
Telinga kuk memanjang: batu salib di dalam kuk, menyebabkan bunyi kelegaan walaupun selepas sambungan baru dipasang.

Satu perincian paling penting semasa pemasangan: pada aci dua sambungan, kuk yang dikimpal pada setiap hujung mestilah berperingkat, dengan telinganya dijajarkan dalam satah yang sama, jadi turun naik kelajuan satu sambungan membatalkan sambungan yang lain. Memasang semula aci di luar fasa mencipta semula getaran yang sepatutnya diperbaiki oleh sambungan baharu.

Di mana Gambarajah U-Joint Berakhir dan Gambarajah Bersama CV Bermula

Kedua-dua keluarga bersama menyelesaikan masalah yang berbeza. Sambungan universal jenis silang adalah mudah, kilasan kaku, dan murah untuk diservis, tetapi ia bukan peranti halaju malar, jadi ia sesuai dengan aci pemacu yang berjalan pada sudut kecil dan tetap. Sambungan CV — jenis Rzeppa atau tripod — memastikan kelajuan output benar-benar malar melalui sudut 40 darjah atau lebih , itulah sebabnya gandar pacuan roda hadapan dan separuh aci penggantungan bebas menggunakannya sebaliknya.

Pada kenderaan pacuan roda hadapan dan pacuan semua roda, pemasangan lengkap yang dibina di sekeliling sambungan CV ialah gandar itu sendiri — salah satu pemasangan garis pacuan Quaconst mengeluarkan dan membekalkan untuk program OEM dan pengedaran selepas pasaran:

Pemasangan Gandar CV / Aci Pemacu Dibina mengikut piawaian OE dengan pemesinan CNC ketepatan, pemasangan gandar CV lengkap ini menempatkan sambungan CV pada hujung roda yang diterangkan di atas. Ia sesuai dengan kenderaan pacuan roda hadapan dan pacuan semua roda dan merupakan langkah seterusnya yang semula jadi sebaik sahaja rajah susun atur gandar dikenal pasti. Lihat Produk →

Perbezaannya juga kabur pada kenderaan utiliti ringan. Banyak gandar belakang ATV dan UTV memasangkan sambungan universal pada hujung pembezaan dengan sambungan CV pada hujung roda, manakala mesin bersebelahan yang lebih berat sering menjalankan sambungan-U di sepanjang keseluruhan aci. Oleh itu, mendapatkan bahagian yang betul bermula dengan rajah yang betul untuk susun atur gandar:

Aci Gandar ATV / UTV / SSV Gandar utiliti ringan selalunya menggabungkan sambungan universal pada hujung pembezaan dengan sambungan CV pada hujung roda. Aci gandar chromoly 4340 ini, dengan sambungan artikulasi tinggi dan but TPEE yang dimeterai, sesuai dengan susun atur bercampur itu dan tahan penggunaan luar jalan yang beban tinggi. Lihat Produk →

Kedua-dua keluarga bersama duduk di dalam rantaian bekalan penghantaran yang lebih luas, dan katalog komponen garis pemacu menunjukkan cara separuh aci, aci prop dan penyambung individu dianjurkan untuk program OEM dan pengedaran selepas pasaran.

Gambar rajah sendi U ialah arahan pengukur, bukan hanya gambar. Diameter penutup, lebar sambungan keseluruhan, gaya pengekalan, dan lokasi pemasangan gris mengenal pasti sebarang sambungan jenis silang; dipadankan dengan betul, dimensi yang sama menentukan sama ada penggantian berjalan senyap untuk ratus ribu kilometer seterusnya atau kembali sebagai aduan getaran. Pembeli yang memperlakukan gambar rajah seperti itu — dan mengesahkan setiap ukuran terhadap carta siri sebelum membuat pesanan — mengalih keluar sebahagian besar risiko daripada penggantian sendi U, sama ada bahagian itu ditujukan untuk aci pandu kereta penumpang, aci prop kenderaan komersial atau gandar kenderaan utiliti.