Приводной вал
Приводной вал , карданный вал , ведущий вал , хвостовой вал ( австралийский английский ), гребной вал ( карданный вал ) или карданный вал (после Джироламо Кардано ) — компонент для передачи механической мощности , крутящего момента и вращения, обычно используемый для соединения других компонентов трансмиссия , которая не может быть соединена напрямую из-за расстояния или необходимости обеспечения относительного движения между ними.
Как носители крутящего момента, приводные валы подвергаются скручивающему и сдвиговому напряжению , эквивалентному разнице между входным крутящим моментом и нагрузкой. Поэтому они должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузку, избегая при этом слишком большого дополнительного веса, поскольку это, в свою очередь, увеличивает их инерцию .
Чтобы учесть изменения в выравнивании и расстоянии между ведущими и ведомыми компонентами, приводные валы часто включают один или несколько универсальных шарниров , кулачковых муфт или тряпичных соединений , а иногда и шлицевое соединение или призматическое соединение .
Термин « карданный вал » впервые появился в середине 19 века. В переиздании патента Стовера 1861 года на строгально-сопоставительный станок этот термин используется для обозначения вала с ременным приводом , которым машина приводится в движение. [1] Термин не используется в его первоначальном патенте. [2] Еще одно раннее использование этого термина встречается в переиздании патента 1861 года на косилку Уоткинса и Брайсона, запряженную лошадьми . [3] Здесь этот термин относится к валу, передающему мощность от колес машины к зубчатой передаче, которая приводит в действие режущий механизм.
В 1890-х годах этот термин стал использоваться в манере, более близкой к современному смыслу. В 1891 году, например, Бэттлс называл вал между трансмиссией и ведущими тележками своего локомотива Climax приводным валом [4] , а Стиллман называл вал, соединяющий коленчатый вал с задней осью своего велосипеда с приводом от вала , валом. приводной вал. [5] В 1899 году Бьюки использовал этот термин для описания вала, передающего мощность от колеса к ведомому механизму с помощью универсального шарнира в своей книге « Лошадиная сила» . [6] В том же году Кларк описал свой морской велосипед, используя этот термин для обозначения вала с зубчатым приводом, передающего мощность через универсальный шарнир на гребной вал. [7] Кромптон использовал этот термин для обозначения вала между трансмиссией его парового автомобиля 1903 года и ведомой осью. [8]
Новаторская автомобильная компания Autocar первой применила приводной вал в автомобиле с бензиновым двигателем. [9] Построенный в 1901 году, сегодня этот автомобиль находится в коллекции Смитсоновского института. [10]
