Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Vocelova 1338 Hradec Králové Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0245 Číslo DUM: VY_32_INOVACE_11_C_03.

Prezentace na téma: "Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Vocelova 1338 Hradec Králové Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0245 Číslo DUM: VY_32_INOVACE_11_C_03."— Transkript prezentace:

1 Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Vocelova 1338 Hradec Králové Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0245 Číslo DUM: VY_32_INOVACE_11_C_03 Tematická oblast: SPOJOVACÍ A KLOUBOVÉ HŘÍDELE, JEJICH KLOUBY, ROZVODOVKY A DIFERENCIÁLY Téma: Klouby Autor: Ing. Miroslav Bodlák Datum vytvoření: prosinec 2012

2 Anotace Materiál je určen pro 3. ročník studijního oboru Silniční doprava, předmětu SILNIČNÍ VOZIDLA. Inovuje výuku použitím multimediálních pomůcek – prezentace s názornými obrázky a schématy doplněných textem podporujícím výklad učitele. Metodický pokyn Materiál používá učitel při výkladu – pro větší názornost a atraktivnost výuky a zároveň jej mohou využívat žáci pro domácí přípravu na výuku.

3 KLOUBY Účel: Umožnit výkyvné spojení dvou částí hnacího hřídele. Druhy: 1.Kovové klouby – dělí se podle konstrukčního provedení a) Křížové b) Věncové c) Hranolové d) Kamenové 2. Pružné klouby – dělí se podle tvaru pružných členů a) Kotoučové b) Pryžové c) Článkové d) Pouzdrové e) Vložkové

4 KLOUBY Hlavní části: Hnací unášeč – je na konci hnacího hřídele. Je rozvidlený do dvou ramen ukončených oky pro čepy křížového čepu. a) Křížové klouby Hnaný unášeč – pokračuje z něho hnaný hřídel. Je upravený stejně jako hnací. Křížový čep – pohyblivě spojuje oba unášeče. Tvoří jej čtyři válcové čepvůči sobě pootočeny o 90 o. Jehlová ložiska – zajišťují otočné uložení čepů křížového čepu v okách unáčečů.

5 KLOUBY Jestliže se hnací hřídel pootočí o určitý úhel, pootočení hnaného hřídele nebude stejné, jestliže budou oba hřídele různoběžné - viz kinematika kloubového hřídele. Rozdíl těchto úhlů se označuje jako kardanova chyba. Bude-li se otáčet hnací hřídel rovnoměrnou úhlovou rychlostí ω 1, pak při odklonu hnaného hřídele o úhel β se bude otáčet nerovnoměrnou úhlovou rychlostí ω 2.

6 KLOUBY Změna úhlové rychlosti v závislosti na postavení křížového kloubu:

7 KLOUBY K odstranění nerovnoměrnosti ω 2 se musí použít druhý křížový kloub tak, aby byl kloubový hřídel uspořádaný do „Z“ nebo „V“: Aby byla úhlová rychlost výstupního hřídele ω 3 opět rovnoměrná, musí být splněny podmínky stejnoběžnosti.

8 KLOUBY 1.Úhly odklonu hnacího a hnaného hřídele od spojovací části hřídele mezi klouby musí být stejné: β 1 = β 2 1.Rozvidlení unášečů umístěných na spojovací části hřídele musí ležet ve stejné rovině. 1.Všechny tři hřídele (vstupní, spojovací část a výstupní) musí ležet v jedné rovině. Podmínky stejnoběžnosti:

9 KLOUBY Konstrukční provedení křížových kloubů: Bezšroubový křížový kloub: Má dva rozvidlené unášeče 1, 7 s uzavřenými oky, do kterých jsou vsunuta pouzdra 6 jehlových ložisek 4 čepů křížového čepu 5. Křížový kloub se šrouby: Křížový kloub se třmeny:

10 KLOUBY b) Provedení věncového kloubu: Každá z vidlic má dva čepy, které nahrazují křížový čep. Čepy jsou vsazeny do společného věnce. c) Provedení hranolového kloubu: Vyrovnává jen malé výklony os hřídelů (1÷2 o ), nebo výrobní a montážní nepřesnosti. Jeho hnací unášeč 1 má čtyřhranný otvor, ve kterém je uložen hranolový unášeč 2 se zaoblenými boky, nasazený na hnaném hřídeli 3. Hřídele se mohou vůči sobě i axiálně posouvat.

11 KLOUBY d) Provedení kamenových kloubů: a) Do kulovitě zakončeného vnitřního konce hnacího hřídele kola (1) je nalisován čep (2), opatřený kameny (3), které jsou vsazeny do podélného výřezu v náboji planetového kola diferenciálu (4). b) Kloub má vnitřní, zploštělý a rozšířený konec hnacího hřídele (1), který je uložen v otvoru planetového kola (2) diferenciálu prostřednictvím dvou poloválcových kamenů (3). Vysunutí kamenů brání pouzdro (4), nasunuté na planetové kolo. Jím je planetové kolo současně uloženo v kleci diferenciálu.

12 KLOUBY Pružné klouby: Pružné klouby umožňují vzájemný výklon os hřídelů, které jsou jimi spojeny, deformací jejich pružných členů. Použití je omezené většinou jen na osobní, dodávkové a lehké nákladní automobily. Výhody: tichý chod, měkčí záběr (působí současně jako tlumič torzních kmitů a rázů), nevyžadují mazání, jednoduchá montáž a demontáž, výrobně jednoduché a levné, vyrovnávání menších osových výchylek. Nevýhody: malý přípustný odklon os, menší životnost a stárnutí pružných členů, větší rozměry pro přenos stejného točivého momentu.

13 KLOUBY a) Provedení kotoučového kloubu: Na hřídelích jsou nasazeny tříramenné unašeče. Jejich ramena jsou navzájem přesazena o 60 o a jsou přišroubovaná k pružnému kotouči. Kotouč, vyrobený z pryže s textilními vložkami, má otvory pro šrouby opatřeny kovovými pouzdry. Výklon os hřídelů je umožněn pružností kotouče. Používají se pro přenos menších momentů (např. hřídele volantu) a pro malý výklon hřídelů (max.  5 o ). Jejich hlavní nevýhodou je malá životnost kotoučů.

14 KLOUBY b) Provedení pryžového kloubu: Kloub má stejnou konstrukci unašečů, jako kloub kotoučový. Jeho pružná pryžová spojka má ale tvar šestiúhelníku nebo osmiúhelníku, v jehož rozích jsou zavulkanizována dělená kovová pouzdra pro šrouby k připojení unašečů. Spojka má ve volném stavu roztečný průměr pro šrouby asi o 10  větší, než po montáži mezi unašeče. Umožňuje i jejich axiální posuv o několik milimetrů podle velikosti kloubu. Dodává se v předepjatém stavu, kdy je po obvodu stažena páskem, který se po montáži přestřihne. Stažením se v pryži vyvolá tlakové napětí, jehož rovnoměrné rozložení po celé ploše průřezu zajišťují opěrné plochy kovových pouzder. Tento kloub dovoluje výklon os hřídelů až 16 o.

15 KLOUBY Další klouby – článkové, pouzdrové a vložkové se u automobilů používají ojediněle. Jejich pružnými elementy jsou pryžové články, pouzdra a vložky. Příklad pouzdrového kloubu: Příklad vložkového kloubu:

16 OPAKOVÁNÍ: 1. Popište činnost a provedení křížového kloubu. 2. Za jakých podmínek se dosáhne dvěma křížovými klouby stejnoběžnosti? 3. Popište konstrukce ostatních kovových kloubů. 4. Popište konstrukci pružných kloubů. KLOUBY

17 Použité zdroje:  VLK Klaus a kol. PŘÍRUČKA PRO ELEKTROTECHNIKA. Praha: Europa-Sobotáles cz, s.r.o., 2006, ISBN 80-86706-13-3.  JAN, ŽDÁNSKÝ, ČUPERA: Automobily – Převodná ústrojí motorových vozidel (2). Nakladatelství Avid s.r.o. Brno 2007, ISBN 978- 80-87143-04-9.  Příručka pro automech.  Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.