חלקי ISUZU D-MAX TFR

המפרק האוניברסלי הוא מרכיב מרכזי בציר ההנעה של הרכב. מכונית היא חפץ נע. במכונית הנעה אחורית, המנוע, המצמד ותיבת ההילוכים מותקנים על המסגרת כולה, וציר ההנעה מחובר למסגרת באמצעות מתלה אלסטי. יש מרחק בין השניים וצריך לחבר אותו. כאשר המכונית נוסעת, פני הכביש אינם אחידים וגורמים להקפצה.
בדרך כלל, המפרק האוניברסלי מורכב מפיר צולב, מיסב צולב ומזלג אוגן. המפרק האוניברסלי הוא מרכיב מרכזי בציר ההנעה של הרכב. ברכבים בעלי מנוע קדמי, הנעה אחורית, ציר ההינע האוניברסלי מותקן בין ציר יציאת ההילוכים לבין ציר הכניסה הראשי של ציר ההנעה של מפחית; בעוד שכלי רכב עם מנוע קדמי, הנעה קדמית משמיטים את גל ההינע ומתקינים את המפרק האוניברסלי. בין חצי הציר הקדמי לגלגלים, שאחראים גם על הנהיגה וגם על ההיגוי. כאשר הרכב נוסע על משטח כביש לא אחיד, רעידות, שינויי עומס או הבדלים במיקומי ההתקנה של שני המכלולים יגרמו לשינויים בזווית ובמרחק בין פיר יציאת ההילוכים לבין פיר הכניסה של מפחית ציר ההינע הראשי. לכן, נדרש "מחלף". התקן "מתח" משמש לפתרון בעיה זו, ולכן יש מפרק אוניברסלי במכונית בעלת הנעה אחורית מנוע קדמי (או הנעה לכל הגלגלים). עקב עיוות המתלים במהלך תנועת המכונית, כניסת המפחית הראשית של גל ההינע. לעתים קרובות יש תנועה יחסית בין הציר לציר המוצא של תיבת ההילוכים (או תיק ההעברה). בנוסף, על מנת להימנע ביעילות ממנגנונים או מכשירים מסוימים (שאינם יכולים להשיג שידור בקו ישר), חייב להיות התקן כדי להשיג העברת כוח רגילה, ולכן ישנה הנעה משותפת אוניברסלי. תמסורת מפרק אוניברסלי חייבת להיות בעלת המאפיינים הבאים: א. ודא שניתן להעביר בצורה מהימנה את המיקומים היחסיים של שני הצירים המחוברים כאשר המיקומים היחסיים של שני הצירים המחוברים משתנים בטווח הצפוי; ב. ודא ששני הצירים המחוברים יכולים לפעול באופן שווה. העומס הנוסף, הרטט והרעש הנגרמים על ידי זווית המפרק האוניברסלי צריכים להיות בטווח המותר; ג. יעילות ההולכה צריכה להיות גבוהה, חיי השירות צריכים להיות ארוכים, המבנה צריך להיות פשוט, קל לייצור וקל לתחזוקה.
עבור מכוניות, מכיוון שציר המוצא של מפרק אוניברסלי צולב מסתובב במהירות לא שווה ביחס לציר הכניסה (עם זווית מסוימת), יש להשתמש במפרקים אוניברסליים כפולים (או במפרקים אוניברסליים מרובים) להעברת ההילוכים. ולסדר את שני מזלגות המפרק האוניברסלי המחוברים לציר ההילוכים באותו מישור, ולהפוך את הזוויות בין שני המפרקים האוניברסליים לשווים. זה חשוב מאוד. יש למזער את הזווית של המפרק האוניברסלי במהלך התכנון.

המבנה המסורתי של השרוול הטלסקופי של פיר ההילוכים הוא לרתך את שרוול השדרה ואת מזלג האוגן יחדיו, וציר התמסורת מרותך לצינור פיר ההילוכים. ציר ההילוכים החדש משנה את המבנה המסורתי, שרוול ה-Spline וצינור ציר ההילוכים מרותכים יחד, וציר ה-Spline ומזלג האוגן משולבים. עמוד השן המלבני משתנה לזווית לחץ גדולה ספליין שן קצרה, מה שלא רק מגביר את החוזק אלא גם מקל על יצירת שחול כדי לענות על הצרכים של תנאי עבודה עם מומנט גדול. משטח השיניים של השרוול הטלסקופי וציר הספליין מצופים בשכבת חומר ניילון בכללותו, מה שלא רק מגביר את עמידות הבלאי והשימון העצמי, אלא גם מפחית את הנזק לציר ההינע הנגרם מעומסי פגיעה ומשפר יכולת החציצה.
סוג זה של פיר תמסורת מוסיף שרוול מגן אטום צינורי מחוץ לציר האוגן, ושני אטמי שמן גומי פוליאוריטן מוגדרים בקצה שרוול המגן כדי ליצור חלל אטום לחלוטין בשרוול הטלסקופי, מה שהופך את השפל הטלסקופי. אינו מושחת על ידי חול ואבק חיצוניים, והוא לא רק עמיד בפני אבק אלא גם עמיד בפני חלודה. לכן, מריחת גריז פעם אחת על הציר והשרוול במהלך ההרכבה יכולה לעמוד באופן מלא בדרישות השימוש. אין צורך להתקין פטמת שומן לשימון, מה שמפחית את תכולת התחזוקה.

הוא נועד להפחית חיכוך ובלאי במהלך תנועת הפיר. השימוש הבסיסי שלו זהה לזה של מיסבים, והוא זול יחסית. עם זאת, התנגדות החיכוך גדולה, ולכן היא תשמש רק בחלקים מסוימים. רוב שרוולי הפיר עשויים מנחושת, אך ישנם גם שרוולי פיר מפלסטיק. התותב ממוקם ברובו בין הפיר למבנה התומך, והוא קרוב מאוד למבנה התומך. רק הציר יכול להסתובב על התותב. בעת הרכבת הציר והשרוול, מתווסף חומר סיכה בין השניים כדי להפחית את החיכוך הנוצר כאשר הם מסתובבים.

מפרק אוניברסלי שבו המהירויות הזוויתיות של הציר הראשי והמונע נשארות שוות כאשר הזווית בין שני הצירים משתנה נקראת מפרק אוניברסלי במהירות קבועה או מפרק אוניברסלי במהירות זווית קבועה. הם משמשים בעיקר בהתקני הילוכים גלגלים כגון סרני הנעה היגוי וסרני הנעה מנותקים, ומשמשים בעיקר להעברת כוח במכוניות.

מפרק אוניברסלי בו המהירויות הזוויתיות של הציר הראשי והמונע אינן שוות כאשר הזווית בין שני הצירים משתנה נקראת מפרק אוניברסלי ללא מהירות, הנקראת גם מפרק אוניברסלי צולב. ציר ההנעה האוניברסלי הנוקשה של גל צולב הוא הציר הנפוץ ביותר במערכות הילוכים לרכב ויש לו את ההיסטוריה הארוכה ביותר. כאשר המכונית מונעת על גלגלים אחוריים, נעשה שימוש לרוב בציר הנעה אוניברסלי משותף. עבור כמה מכוניות יוקרתיות, משתמשים גם במפרקי כדור עם מהירות קבועה; כאשר המכונית היא הנעה קדמית, לעתים קרובות נעשה שימוש במפרק אוניברסלי במהירות קבועה - וכו'. המפרק האוניברסלי המהירות הוא גם סוג של פיר הילוכים, אבל יש לו שם אחר. גל ההנעה מתייחס בדרך כלל לציר הנעה של מפרק אוניברסלי נוקשה. המפרק האוניברסלי הקשיח של גל צולב משמש בעיקר להעברת שינויים בזווית. הוא מורכב בדרך כלל ממזלג אוגן, מכלול מיסבי מחט צולבים, מזלג מפרק אוניברסלי או מזלג הזזה, מזלג חיבור ביניים או מזלג גל ספליין, ומעל גלגלת מחט. הוא מורכב מחלקי קיבוע צירים וכו'. מזלג האוגן הוא חלק בצורת מזלג עם אוגן. הוא עשוי בדרך כלל מחשלות של פלדת פחמן בינונית או פלדת סגסוגת פחמן בינונית. יש גם יציקות חול של ברזל רקיע ויציקות מדויקות של פלדת פחמן בינונית או פלדת סגסוגת פחמן בינונית באיכות גבוהה. למזלג האוגן יש בדרך כלל אוגן שטוח, ולחלקם יש גם אוגן שן טרפז קצה. מכלול מיסבי הגלגלים של הגל הצולבת כולל בדרך כלל ארבעה מיסבי גלגלות מחט, ציר צולב ופטמת שומן. מיסבי גלגלות מחט מורכבים בדרך כלל ממספר גלילי מחט, קערת מיסבים וחותם שמן גומי רב-קצוות (חלקם עם שלד). בחלק ממיסבי הגלילים מחט, יש גם אטם עגול עם חריץ שמן, ניילון או נחושת או חומרים אחרים. הוא משמש בעיקר כדי להפחית את המרווח הצירי של המפרק האוניברסלי ולשפר את איכות האיזון הדינמית של גל ההינע. . המזלג המפרק האוניברסלי הוא חלק בצורת מזלג, העשוי בדרך כלל מחשלות מפלדת פחמן בינונית או פלדת סגסוגת פחמן בינונית, וגם יציקות מדויקות של פלדת פחמן בינונית. חלקי הקיבוע הציריים של מיסבי גלילה הם בדרך כלל טבעות שמירה אלסטיות (קלטות פנימיות וחיצוניות) לחורים (או פירים), או לוחות לחץ נושאים, לוחות נעילה, ברגים וכו'.