آشنایی با میل گاردان و عملکرد آن در خودرو

میل گاردان نیروی پیچشی زیادی تحمل می کند و وظیفه آن، انتقال گشتاور پیچشی گیربکس به دیفرانسیل است. این قطعه در خودروهایی که چرخ های محرک در جلو دارد، به کار نمی رود. خودروهایی که شامل دستگاه تولید نیرو، دستگاه انتقال قدرت و دستگاه کلاچ در جلو هستند، دستگاه محرک واقعی آن ها در عقب قرار دارد. برای انتقال نیرو به دستگاه محرک در عقب، اجزای مخصوصی لازم است که این کار را انجام دهند؛ این اجزا در مهندسی خودرو، «محور حرکت» نامیده می شوند.

http://www.tuningforum.ir/images/imp...e300x203-1.jpg

قفل های میل گاردان

قفل های میل گاردان برای انتقال نیرو با سرعت زاویه ای ثابت به کار می روند و محورها را با انعطاف زیاد به هم ارتباط می دهند. این کار زمانی که زاویه های بین محورها تغییر پیدا می کند، به انتقال نیرو کمک می کند. هنگام خرابی جاده، به خاطر انعطاف میله های معلق، امکان هم محور بودن قفل گاردان به ندرت وجود دارد. قفل گاردان ممکن است بین محور زنده و دوک چرخ جلو (پلوس) نیز وجود داشته باشد که در این صورت، نیرو را به چرخ ها منتقل می کند.

http://www.tuningforum.ir/images/imp...19/11/35-1.jpg

قفل گاردان شامل اجزای زیر است:

مفصل هوک: از اجزای خیلی متداول قفل گاردان، مفصل هوک است. این قفل ابتدا در محورهای حرکت خودرو به کار می رفته و به طور زوجی از آن استفاده می کردند تا چرخ های جلو محرک باشند. مفصل هوک، حجم زیادی اشغال می کند، برای همین، از مفصل مخصوص سرعت ثابت که کوچک تر است، استفاده می کنند.
مفصل مخصوص سرعت ثابت: این مفصل به خاطر ارتعاش دادن به چرخ ها خیلی متداول است. مفصل مخصوص، حرکت زاویه ای عضو محرک را طوری جهت می دهد که عضو به حرکت درآورنده دارای همان سرعتی باشد که عضو محرک دارد.

حال که به طور خلاصه، عملکرد هر یک از اجزای فوق را درک کردید، به بررسی کلی هر یک از آن ها می پردازیم.

توضیحات جامع در مورد میل گاردان

میل گاردان ، میله ای فولادی تا اندازه ای قطور و بسیار محکم و کاملاً صاف و راست است که نیروی گیربکس را به دیفرانسیل منتقل می کند؛ چون گیربکس با دیفرانسیل فاصله دارد و از طرف دیگر، با بالا و پایین رفتن، چرخ های عقب در یک سطح مساوی قرار ندارند. دیفرانسیل هم بالا و پایین می رود؛ به همین جهت و برای اینکه آسیبی به میل گاردان نرسد، در دو سر میل گاردان، دو عدد چهار شاخه وجود دارد که یک سر آن به شفت گیربکس و سر دیگر آن به دنده پیستون دیفرانسیل وصل شده است که این مجموعه را میل گاردان و قفل های گاردان می گویند.

http://www.tuningforum.ir/images/imp...5300x138-1.jpg
میل گاردان ممکن است توپُر یا توخالی ساخته شده باشد. نوع توخالی به خاطر وزن کمتری که دارد، برای موتورهایی با کارکرد سنگین بیشتر به کار می­رود. این نوع دارای قدرت انتقال گشتاور بیشتری است. میله های توخالی معمولاً از لوله درزدار ساخته می شوند. لوله ها که از ورقه های فولاد کم زغال تهیه می شوند، به صورت الکتریکی یا به وسیله گاز جوش داده شده ­اند. دلیل ایجاد صدا زیر میل گاردان، به خصوص زمانی که گاز را کم می کنیم و یا ناگهانی روی پدال فشار می دهیم، وجود لقی در ناحیه چهار شاخه است؛ برای اینکه موارد فوق و سایر معایب کمتر شده و از نیروی گریز از مرکز میل گاردان موقع گردش جلوگیری شود، سعی شده است که در حد امکان میل گاردان را کوتاه تر بسازند. مزیت عالی کوتاه بودن میل گاردان این است که از نیروی موتور کاسته نمی شود و به طور کامل به دیفرانسیل منتقل می گردد و قدرت خودرو بیشتر می­شود؛ به همین دلیل در بسیاری از خودروها دیفرانسیل را در جلو قرار می دهند و البته بسیاری از خودروهای دیگر مثل جیپ دارای دو دیفرانسیل هستند. خرابی قفل گاردان، گیر کردن کشویی گاردان، خوردگی بلبرینگ های چهار شاخه گاردان، تعویض دنده معکوس در دور زیاد و فشار آوردن به خودرو در جایی که بکس و باد می کند، موجب بریدن میل گاردان می شود.

چهار شاخه های میل گاردان

میل گاردان نیروی موتور را از طریق گیربکس به دیفرانسیل منتقل می کند، در ضمن به خاطر حرکت به عقب، بالا و پایین، فنربندی و پستی و بلندی جاده و لرزش خودرو و تغییر فاصله بین گیربکس و دیفرانسیل، در دو انتهای میل گاردان از چهار شاخه و کشویی گاردان استفاده می شود. میل گاردان به صورت میله توخالی ساخته می شود، سپس آن را بالانس کرده و به کار می­برند. قسمت کشویی گاردان به وسیله روغن گیربکس روغن کاری می شود و کاسه و چهار شاخه را هنگام نصب از گیربکس پر می کند؛ در مواردی نیز از گیربکس خور استفاده می شود.

http://www.tuningforum.ir/images/imp...5300x201-1.jpg

انواع میل گاردان

میل گاردان را به صورت یک تکه و دو تکه می سازند. در خودروهایی که فاصله بین گیربکس و موتور حداکثر ۵/ ۱ متر باشد، از گاردان یک تکه و برای بیش از این فاصله، از گاردان دو تکه استفاده می شود. اگر طول گاردان یک تکه خیلی بلند باشد، در سرعت زیاد دچار مشکل می شود، به همین دلیل از نوع دو تکه استفاده می کنند. میل گاردان دو تکه، علاوه بر داشتن چهار شاخه در سر و ته آن و کشویی در جلو، در ناحیه وسط نیز بلبرینگ و لاستیک ضربه گیر دارد.

http://www.tuningforum.ir/images/imp...ownload1-1.jpg
http://www.tuningforum.ir/images/imp...1258x300-1.jpg

معایب میل گاردان

خرابی و سائیدگی کاسه ساچمه چهار شاخه:
هنگام حرکت اولیه و رها کردن کلاچ، تقه ایجاد می کند و در سرعت زیاد، اتاق خودرو را به لرزش در می آورد.
خرابی و سائیدگی کشویی گاردان:
هنگام حرکت خودرو، صدا و تقه ایجاد می کند. معمولاً میل گاردان نیازی به بازرسی و نگهداری ویژه ای ندارد و فقط هر چند وقت یک بار باید چهار شاخه گاردان را بررسی کرد.

کشویی گاردان

http://www.tuningforum.ir/images/imp...5300x191-1.jpg
حرکت اکسل روی فنرها به طور مداوم، فاصله بین جعبه دنده و دیفرانسیل را کم می کند؛ بنابراین محور گاردان نیز باید طول خود را کاهش دهد؛ این عمل به وسیله کشویی گاردان امکان پذیر است. چرخ های عقب ضمن عبور از چاله ها دارای حرکت عمودی می شوند، پس لازم است وسیله ای برای تغییر دادن طول به میل گاردان هنگام تغییر وضع چرخ ها وجود داشته باشد. این عمل به وسیله اتصال کشویی انجام می شود. بهتر است کشویی گاردان در هر ۵۰۰۰ کیلومتر گریس کاری شود.

هزار خار

در خودروهای اکسل جلو یا خودروهای موتور عقب و اکسل عقب، میل گاردان به کار نرفته است و نیروی محرکه از جعبه دنده و دیفرانسیل به چرخ ها منتقل می شود. در این نوع خودروها نیم شفت ها به چهار شاخ مجهزند و به وسیله اتصال های کشویی (هزار خار) به دیفرانسیل متصل هستند. هنگامی که خودرو موتور جلو با اکسل عقب به حرکت در می آید، ضربه های شدید در اکسل جلو یا عقب به جعبه دنده به وسیله محور گاردان بلند گرفته می شود؛ بدین ترتیب کمی می پیچد و دوباره به جای اول خود باز می گردد. در خودروهای اکسل جلو با موتور و اکسل عقب، نیم شفت ها که نیروی محرکه را انتقال می دهند، برای پیچ خوردن خیلی کوتاه هستند؛ بنابراین ضربه گیر به چهار شاخ متصل می شود و بوش ها عمل ضربه گیری را انجام می دهند.