Homokinetički zglob (CV zglob)

Homokinetički zglob, gotovo uvek skraćen na CV zglob (constant-velocity), jeste vrsta spojnice koja prenosi obrtni pogon pod promenljivim uglom, a izlazno vratilo zadržava tačno istu trenutnu brzinu kao ulazno. Ta osobina ga čini neophodnim na pogonskim točkovima savremenih automobila, naročito onih sa pogonom na prednje točkove, gde svako poluvratilo mora i da skreće i da se kreće gore-dole sa oslanjanjem, a ipak da glatko i bez vibracija prenosi obrtni moment.

Problem koji homokinetički zglob rešava potiče od nedostataka prostijeg kardanskog zgloba. Običan kardanski zglob može da prenese pogon pod uglom, ali pri tome se izlazno vratilo dvaput po obrtaju ubrza i uspori, stvarajući cikličnu promenu koja se pogoršava sa povećanjem ugla. Pri umerenim uglovima kardanskog vratila to je podnošljivo, ali pri velikim i stalno promenljivim uglovima upravljanog, nezavisno oslonjenog točka izazvalo bi neprihvatljive vibracije i habanje. Homokinetički zglob održava ujednačenu brzinu tako što mu je unutrašnja geometrija raspoređena da dodirne tačke uvek leže u ravni koja raspolovljava radni ugao.

Mehanički postoje dve česte izvedbe. Spoljašnji zglob, najbliži točku, obično je kuglični zglob tipa Rzeppa, u kome šest čeličnih kuglica klizi u zakrivljenim žlebovima unutar kuglastog kućišta, držanih u pravilnom položaju kavezom; on može da podnese velike uglove koje zahteva upravljanje. Unutrašnji zglob, najbliži diferencijalu, često je tronožne (tripod) izvedbe, sa tri valjkasta čepa koji mogu i da se okreću i da klize, dopuštajući vratilu da se produžava i skraćuje dok se oslanjanje kreće. Tipično pogonsko poluvratilo zato nosi unutrašnji i spoljašnji CV zglob koji rade zajedno.

Korist za vozilo jeste glatak pogon bez vibracija u celom rasponu kretanja upravljača i oslanjanja, što omogućava kompaktne poprečno postavljene motore i prednji pogon koji danas dominiraju tržištem. Ista tehnologija opslužuje zadnji deo mnogih automobila sa nezavisnim oslanjanjem i pogonom na zadnje ili na sva četiri točka, a pojavljuje se i u pogonskim vratilima gde uglovi ili pomeranja prevazilaze ono što kardanski zglob može uredno da podnese.

Glavna ranjivost homokinetičkog zgloba jeste njegova zaštitna gumena ili termoplastična manžetna, koja zadržava posebnu mast i sprečava ulazak prljavštine i vode. Ako ta manžetna pukne, mast se izbacuje napolje, a prljavština ulazi unutra, te zglob počinje da se troši; klasičan znak jeste ritmično klepetanje ili kuckanje koje se čuje pri skretanju pod opterećenjem, što ukazuje da naročito spoljašnji zglob otkazuje. Otkrivena na vreme, zamena poderane manžetne i dopuna masti mogu spasti zglob, ali zanemarena pukotina ga na kraju uništava, te je potreban novi zglob ili celo poluvratilo. Homokinetički zglob tako sedi unutar šireg pogonskog sklopa, uz poluvratilo, diferencijal i osovinu, tiho omogućavajući svakodnevnu kombinaciju vožnje i upravljanja preko istih točkova.