Jakie są główne różnice między wałem obrotowym a wałem napędowym bezpośrednim?

Wał napędowy, zwany potocznie wałem tnącym, wałem napędowym tnącym, wałem napędowym, wałem śrubowym, wałem kardana lub wałem kardana jest elementem służącym do przenoszenia siły obrotowej i momentu obrotowego z części maszyny na część nieruchomą, zwykle napęd. Łączy wał wyjściowy maszyny z wałem wejściowym części. Wały są dostępne w różnych rozmiarach, aby spełnić różne wymagania różnych maszyn. Wały różnią się również wielkością momentu obrotowego, który mogą przenosić, oraz sposobem przenoszenia tego momentu obrotowego.

Istnieją trzy rodzaje wałów napędowych: posuwisto-zwrotny, obrotowy i stały. Połączenie stałe powstaje poprzez połączenie dwóch części wału bez odstępu między nimi. Ten typ połączenia jest stabilny i może wytrzymać wysoki moment obrotowy. Jest często stosowany w urządzeniach o wysokiej wydajności, gdzie wymagany jest maksymalny moment obrotowy.

Wał napędowy posuwisto-zwrotny ma dwie ruchome części: głowicę obudowy i zespół napędowy. Głowica obudowy porusza się tam iz powrotem względem półosi poprzez łożysko kulkowe. Ponieważ głowica obudowy porusza się, półoś wibruje, co generuje dźwięki zwane odgłosami tarcia. Dźwięk wytwarzany przez głowicę obudowy i półoś są oddzielone przekładką. Dwa oddzielne dźwięki są często łączone w jeden ciągły dźwięk, określany jako „ćwierkający” dźwięk.

Wały napędowe ze śrubą obrotową działają za pomocą dwóch śrub. Obrót jednej śruby wytwarza sygnał momentu obrotowego, który powoduje obrót drugiej strony wału napędowego. Po usunięciu momentu obrotowego śruby umożliwiają chwilowe rozluźnienie momentu obrotowego. Gdy napięcie zostaje zwolnione, pozostały moment obrotowy jest przenoszony przez dźwignię zmiany biegów. Ten typ konstrukcji wytwarza minimalne wibracje.

Bezpośrednie wały napędowe nie mają połączenia z przekładnią ani ze sobą i są zwykle montowane na zewnętrznej granicy kolektora dolotowego silnika. Są tak skonstruowane, że wał i wał napędowy mogą obracać się w niemal każdym kierunku. W przeciwieństwie do wałków napędowych ze śrubą obrotową nie ma elementu dystansowego ani innego materiału zmniejszającego tarcie. Ponieważ skrzynia biegów lub silnik praktycznie nie emitują hałasu, w samochodach wyścigowych i samochodach Formuły 1 stosowane są konstrukcje z bezpośrednim napędem. Jednak bezpośrednie wały napędowe są niezwykle mocne i wytwarzają bardzo mały moment obrotowy.

Pojazdy wyścigowe wymagają do działania stałego strumienia momentu obrotowego. To wymaganie powoduje, że prędkość obrotowa (RPM) pojazdu zmniejsza się, gdy opona jest ściśnięta. Ze względu na brak wału korbowego skrzynia biegów i silnik są często zmuszone do cięższej pracy, aby utrzymać stały poziom momentu obrotowego. Kiedy właściciel pojazdu o wysokich osiągach nie wykorzystuje swojego pojazdu do granic jego możliwości, pojazd będzie działał znacznie płynniej, ponieważ silnik nie jest doprowadzany do nadmiernego zużycia.