Wał napędowy składa się z rury wału, tulei teleskopowej i przegubu uniwersalnego. Tuleja teleskopowa automatycznie dostosowuje się do zmiany odległości przekładni od osi napędowej. Przegub uniwersalny zapewnia zmianę kąta między wałem wyjściowym skrzyni biegów a wałem wejściowym osi napędowej, zapewniając stałą transmisję prędkości kątowej pomiędzy obydwoma wałami.
Złącze uniwersalne
Przegub uniwersalny jest kluczowym elementem wału napędowego samochodu. Samochód to poruszający się obiekt. W pojazdach-z napędem na tylne koła silnik, sprzęgło i skrzynia biegów są montowane jako całość na ramie pojazdu, natomiast oś napędowa jest połączona z ramą za pomocą zawieszenia sprężynowego. Istnieje między nimi dystans, który wymaga połączenia. Nierówne nawierzchnie drogi mogą powodować podskakiwanie podczas jazdy pojazdem.
Przeguby uniwersalne składają się zazwyczaj z wału poprzecznego, łożyska poprzecznego i widełek kołnierzowych. Przeguby uniwersalne są kluczowymi elementami wałów napędowych pojazdów samochodowych. W pojazdach z silnikiem-z przodu i-napędem na tylne koła wał napędowy z przegubem uniwersalnym jest montowany pomiędzy wałem wyjściowym skrzyni biegów a wałem wejściowym napędu końcowego osi napędowej. Z drugiej strony, pojazdy z silnikiem-przednim i napędem na przednie koła-pomijają wał napędowy. Zamiast tego przegub uniwersalny jest montowany pomiędzy półosiami- przedniej osi (które zapewniają zarówno napęd, jak i sterowanie) a kołami. Podczas eksploatacji pojazdu nierówne nawierzchnie, wahania obciążenia lub różnice w położeniu montażowym obu zespołów mogą powodować zmianę kąta i odległości pomiędzy wałem wyjściowym skrzyni biegów a wałem wejściowym przekładni głównej osi napędowej. Dlatego do rozwiązania tego problemu potrzebne jest urządzenie „zmienno-adaptacyjne”, stąd wynalezienie przegubu uniwersalnego.
W pojazdach z silnikiem-z przodu,-z napędem na tylne koła (lub z napędem na{2}}koła) odkształcenie zawieszenia podczas ruchu często powoduje ruch względny pomiędzy wałem wejściowym napędu końcowego osi napędowej a wałem wyjściowym skrzyni biegów (lub skrzynki rozdzielczej). Ponadto, aby skutecznie uniknąć pewnych mechanizmów lub urządzeń uniemożliwiających transmisję liniową, konieczne jest urządzenie zapewniające prawidłowe przenoszenie mocy. W ten sposób wynaleziono uniwersalny układ napędowy. Przeguby uniwersalne muszą posiadać następujące właściwości: a) Niezawodne przenoszenie mocy, gdy względne położenie dwóch połączonych wałów waha się w określonym zakresie; b) Zapewnić równomierną pracę dwóch połączonych wałów. Dodatkowe obciążenie, wibracje i hałas generowane przez kątownik przegubu uniwersalnego muszą mieścić się w dopuszczalnych granicach; c) Wymagana jest wysoka wydajność przekładni, długa żywotność, prosta konstrukcja, łatwa produkcja i prosta konserwacja.
W samochodach, ponieważ wał wyjściowy-osiowego przegubu uniwersalnego obraca się z nierówną prędkością w stosunku do wału wejściowego (pod pewnym kątem), konieczna jest podwójna (lub wielokrotna) przekładnia z przegubem uniwersalnym. Dwa jarzma przegubu uniwersalnego połączone z wałem napędowym są ułożone w tej samej płaszczyźnie, a kąty między nimi są równe. To jest kluczowe. Podczas projektowania należy zminimalizować kąt złącza uniwersalnego.
Rękaw teleskopowy
Tradycyjne tuleje teleskopowe wału napędowego spawają ze sobą tuleję wielowypustową i jarzmo kołnierza, podczas gdy wał wielowypustowy jest przyspawany do rury wału napędowego. Nowy wał napędowy zmienia tę konstrukcję, spawając tuleję wielowypustową z rurą wału napędowego i integrując wał wielowypustowy z jarzmem kołnierza. Prostokątny wielowypust zębów zostaje zastąpiony ewolwentowym, krótkim-wypustem zęba o wysokim-ciśnieniu-kącie, co zwiększa wytrzymałość i ułatwia wytłaczanie, spełniając wymagania warunków pracy z wysokim-momentem obrotowym. Zęby tulei teleskopowej i wału wielowypustowego są pokryte materiałem nylonowym, który nie tylko zwiększa odporność na zużycie i-samosmarowanie, ale także zmniejsza uszkodzenia wału napędowego na skutek obciążeń udarowych i poprawia zdolność amortyzacji. Ten wał napędowy jest wyposażony w rurową tuleję uszczelniającą na kołnierzowym wale wielowypustowym. Na końcach tej tulei zamontowane są dwie uszczelki olejowe z gumy poliuretanowej, tworząc całkowicie uszczelnioną przestrzeń wewnątrz tulei. Chroni to wał wielowypustowy przed zewnętrznym pyłem i piaskiem, zapewniając odporność na kurz i rdzę. Dlatego też wystarczy jednorazowe nałożenie smaru na wał wielowypustowy i tuleję podczas montażu, co eliminuje potrzebę stosowania smarowniczek i ogranicza konserwację.
