Hammaspyörät, akselit ja laakerit

Missä ajoneuvoissa käytetään akseleita?

Ajoneuvoissa on moottorissa (kampiakseli, nokka-akseli) akseleita, jotka on asennettu kiinteisiin laakereihin. Vaihteistosta lähtien akselit välittävät pyörimisliikkeet vetopyörille, takavetoisten ajoneuvojen tapauksessa tasauspyörästön kautta ja sen jälkeen vetoakselien kautta vetopyörille. Koska vetopyörät jousitetaan alustan kautta, kori liikkuu ylös ja alas, ja vetopyörien ja voimansiirtokomponenttien välinen etäisyys ja kulma muuttuvat jatkuvasti ajon aikana.

Muutos etäisyydessä ja kulmassa tapahtuu myös vetävien etupyörien (etuveto, neliveto) kohdalla pyörien ohjauskulmasta johtuen. Akselien on kuitenkin kaikissa tilanteissa siirrettävä moottorin teho vetopyörille. Ajoneuvosta riippuen tähän tarkoitukseen käytetään hammastettuja tai kiila-akseleita. Ne siirtävät moottorin vääntömomenttivoimat vetopyörille ja kompensoivat joustavasti akselin pituussuuntaisia siirtymiä. Jos hammasakselin liitokset tai hammasakselin liitokset ovat viallisia, moottorin voiman siirto voi katketa tai häiriintyä, eikä vetopyörää enää ajeta kunnolla.

Miten kiila-akselit toimivat

Kiilattu akseli on profiloitu akseli, joka siirtää vääntömomentin positiivisesti akselin ja navan profiloinnin kautta. Akselin profilointi sopii täsmälleen hammastetun navan vastaaviin syvennyksiin. Tämän ansiosta niitä voidaan työntää yhteen tai vetää erilleen myös kuormituksen alaisena, jolloin kaikki ohjauksen tai alustan liikkeet kompensoituvat voimansiirtoa keskeyttämättä.

KIila-akselin liitoksen liukupesä kostutetaan yleensä liukuöljyllä tai liukurasvalla kulumisen vähentämiseksi. Profiloidut akselit eivät vaadi ylimääräisiä sulkuavaimia tai liukujousia. Näin ollen niitä voidaan käyttää, kun suurempia vääntömomentteja esiintyy ajoittain ja vuorotellen. Karaistuja akseleita käytetään yleensä DIN ISO 14 ja DIN 5464 mukaisesti.

Kolme toimintatilaa on mahdollista käyttää kiila-akseleilla:

• Sivukeskitys: vaihteleviin vääntömomentteihin ja iskevään käyttöön
• Sisäkeskitys: korkeisiin vaatimuksiin tarkasta keskipisteen tarkkuudesta
• Ulkokeskitys: käytetään harvoin ajoneuvotekniikassa

Miten hammasakselit toimivat

Hammasakselit toimivat hyvin samanlaisella periaatteella kuin kiila-akselit. Profiili koostuu monista hammaspyörän kaltaisista hampaista, jotka sopivat vetoakselin syvennettyihin hampaisiin. Profiilien suuremman lukumäärän ansiosta voidaan välittää jopa suurempia voimia ja vääntömomentteja, kuten esimerkiksi kuorma-autoissa esiintyviä voimia ja vääntömomentteja. Hammasakseleita käytetään yleensä DIN 5480 ja DIN 5482 mukaisesti.

Vetoakselien liitokset

Ajoneuvotyypistä riippuen vetoakselit sovitetaan vetopyöriin nivelten (nivelakselien) avulla, jotka ovat voimansiirron heikko kohta. Tämän vuoksi useimmat viat esiintyvät nivelissä. Vetoakselien ja hammasakselien nivelet suojataan pääsääntöisesti lialta ja suolavedeltä (talvella) pölysuojahylsyillä. Iän lisääntyessä nivelholkit kuitenkin huokostuvat ja halkeilevat, mikä rajoittaa niiden suojaavaa vaikutusta. Myös ulkopuolelta tulevat vauriot ovat mahdollisia, esimerkiksi hiekkateillä.

Pölysuojahylsyjen tarkistaminen on osa katsastushuoltotöitä, sillä vialliset pölysuojahylsyt voivat myös vaurioittaa vetoakseleita ja erityisesti niveliä.

Mitä vikoja vetoakseleissa esiintyy?

Vetoakselin vikaantumiseen on useita mahdollisia syitä. Haluamme luetella yleisimmät syyt.

Pölynsuojahylsyn vika

Viallinen pölysuojus ei ole vika vetoakselissa, vaan se on yleensä seurausta vetoakselin lisääntyneestä kulumisesta. Liukurasva tai liukuöljy vastaa siitä, että vetoakselia voidaan liikuttaa hammasakselina ja että nivelet toimivat kulumattaPölynsuojahylsyn vika voi aiheuttaa voiteluaineen vuotamisen tai kuivumisen. Tämän seurauksena lika ja suolavesi (talvella) tunkeutuvat liikkuvien osien väliin ja aiheuttavat nopean kulumisen lisääntymisen. Jos aluksi on vaihdettava vain yksi pölynsuojaholkki, koko vetoakseli voidaan joutua vaihtamaan lyhyen ajan kuluttua.

Motointegratorin palkitusta verkkokaupasta voit hankkia hammasakselit, kiila-akselit tai nivelholkit edullisesti ja lyhyellä toimitusajalla (2-4 arkipäivää).

Vetoakselien murtaminen ja taivuttaminen

Pyörään kohdistuvat voimakkaat iskut, jotka johtuvat esimerkiksi syvistä kuopista tai suurella nopeudella ohitetusta reunakivestä, siirtyvät vetoakseleihin ja voivat aiheuttaa niiden taipumisen tai katkeamisen. Vetoakseleita ei voi enää oikaista, ja ne on vaihdettava. Ajamista ei saa jatkaa, vaikka vetoakseli olisi vain hieman taipunut. Korkea pyörimisnopeus aiheuttaa voimakkaita värähtelyjä, jotka vahingoittavat muita komponentteja. Tietenkin myös onnettomuus voi olla syynä viallisiin hammas- tai hammasakseleihin.

Kuluneet nivelet

Kuluneet nivelet ovat merkki kulumisesta tai iästä. Nivelissä on liikaa pelivaraa ja kuormituksen muutokset ovat äkillisiä, mikä kiihdyttää kulumista entisestään. Nivelet on syytä vaihtaa pikaisesti, jotta estetään lisävahinkojen syntyminen.

Motointegratorista löydät jopa 5 miljoonaa varaosaa ja tarviketta sekä hammasakselit ja kiila-akselit lähes kaikkiin ajoneuvoihin. Käytä Motointegrator-verkkokaupan hakukonetta, niin löydät nopeasti etsimäsi varaosan ajoneuvoosi sopivaksi.