Een kruiskoppeling, oftewel een cardanas, maakt variabele hoekoverbrenging van de aandrijfas mogelijk. Wanneer de richting van de aandrijfas moet worden aangepast, is het een essentieel onderdeel van het aandrijfsysteem van een auto. De combinatie van een kruiskoppeling en een aandrijfas wordt ook wel een cardanas genoemd. Een kruiskoppeling bestaat doorgaans uit een cardanas en een aandrijfas, en soms een tussensteun. Deze wordt hoofdzakelijk gebruikt op de volgende plaatsen: 1- cardanas; 2- aandrijfas; 3- voorste aandrijfas; 4- tussensteun. Bij een cardanas wordt de rotatie van het ene onderdeel (de uitgaande as) om zijn eigen as aangedreven door de rotatie van het andere onderdeel (de ingaande as) om zijn eigen as.
Bij universele wielremmen in de richting van torsie, of er nu sprake is van duidelijke elasticiteit of niet, kan onderscheid worden gemaakt tussen starre en flexibele kruiskoppelingen. Starre kruiskoppelingen kunnen verder worden onderverdeeld in kruiskoppelingen met ongelijke snelheden (veel gebruikt bij kruisassen), kruiskoppelingen met quasi-gelijke snelheden (zoals dubbele kruiskoppelingen) en kruiskoppelingen met gelijke snelheden (zoals kogelkooi-kruiskoppelingen). Bij kruiskoppelingen is de hoek tussen de twee assen die door de kruiskoppeling zijn verbonden groter dan nul, waardoor de beweging van de in- en uitgaande as wordt overgebracht met een variabele momentane hoeksnelheidsverhouding, maar de gemiddelde hoeksnelheden gelijk zijn.
Een starre kruiskoppeling bestaat uit een kruiskoppelingsvork, een kruisas, een naaldlager, een oliekeerring, een lagerhuis en andere componenten. Het werkingsprincipe is als volgt: een van de roterende vorken drijft de andere vork aan via de kruisas, waardoor deze roteert. Tegelijkertijd kan de kruisas in elke richting rond het middelpunt van de kruisas draaien. Tijdens deze rotatie draaien de naaldlagers mee, waardoor wrijving wordt verminderd. De as die de aandrijving levert, wordt de ingaande as (ook wel de actieve as) genoemd, en de as die door de kruiskoppeling wordt aangedreven, wordt de uitgaande as (ook wel de aangedreven as) genoemd. Een kruiskoppeling werkt onder omstandigheden waarbij er een hoek bestaat tussen de ingaande en uitgaande as, waardoor de hoeksnelheden van beide assen ongelijk zijn. Dit kan leiden tot torsietrillingen van de uitgaande as en de daaraan gekoppelde transmissiecomponenten, wat de levensduur van deze componenten kan beïnvloeden. Het verwijst naar een universele rem die beweging overbrengt met gelijke momentane hoeksnelheden bij de ontworpen hoek en met nagenoeg gelijke momentane hoeksnelheden bij andere hoeken. Het is onderverdeeld in:
(a) Duplex-type quasi-gelijktoerige kruiskoppelingen. Dit verwijst naar een kruiskoppeling waarbij de lengte van de aandrijfas in de gelijktoerige aandrijving tot een minimum is verkort.
b) Quasi-isochrone kruiskoppelingen met stootrand. Bestaande uit twee kruiskoppelingen en twee verschillende vormen van de stootrand. De twee stootranden zijn equivalent aan de tussenliggende aandrijfas en twee kruispennen in de dubbele kruiskoppeling.
(c) Quasi-isochrone kruiskoppelingen van het driepen-type. Deze bestaan uit twee driepen-assen, een actieve excentrische asvork en een aangedreven excentrische asvork.
(d) Quasi-isokinetisch kruiskoppelstuk met sferische rol. Het bestaat uit een pen, een sferische rol, een kruiskoppelas en een cilinder. De rol kan axiaal in de groef bewegen en fungeert als een expansievertanding. Het contact tussen de rol en de groefwand zorgt voor de overdracht van koppel. Kruiskoppelstukken waarbij de in- en uitgaande assen, verbonden door de kruiskoppeling, beweging overbrengen met altijd gelijke momentane hoeksnelheden.
Geplaatst op: 19 februari 2024