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Le fonctionnement des joints à bille

Dans le monde des automobiles, les joints à billes se réfèrent aux roulements reliant les nœuds de direction et les bras de commande. Ils sont en forme sphérique. Ils sont également présents dans toutes les voitures. Par rapport à l’anatomie humaine, les articulations à la balle représentent l’articulation de la hanche à cause des deux expositions de l’arrangement des rotules.
En approfondissant la construction des joints à billes, ils sont composés d’une douille de palier et d’un goujon qui sont assemblés dans un boîtier. Tout ce qui fait une rotule contient de l’acier. Discuter brièvement de chaque partie d’une rotule, le goujon est fileté et conique. Il se connecte au nœud de direction à travers un trou conique. Pendant ce temps, l’affaire garantit qu’aucune saleté ne pénètre dans l’articulation. Il est généralement sous la forme d’une chaussure en caoutchouc pour permettre au lubrifiant de faire son travail pour un mouvement régulier.

Les articulations à billes, pour permettre un contrôle complet du mouvement, ont un ressort interne pour éviter les problèmes avec le lien. Un résultat possible des problèmes de connexion est la vibration.

Apprenons plus sur la théorie scientifique derrière les articulations de balle une idée à la fois pour comprendre complètement les bases de leurs fonctions et de leurs forces:

PLANS & ROTATION

Une rotule autorise librement la rotation dans deux plans simultanément. Lorsque cela fonctionne avec une autre rotule avec bras de commande, il y aura un mouvement dans trois plans. Les résultats sont les capacités de la voiture à fournir une conduite confortable aux passagers grâce à la suspension et permettent le contrôle du volant.

ARTICULATION À 3 AXES

Le fait d’avoir des joints à billes à la partie supérieure et inférieure permet une articulation à trois axes. Pour une compréhension plus simple, il s’agit simplement d’arrêter les limites sur les axes des bras de contrôle en ne les forçant pas à être parallèles tout le temps. Une fois que les axes des bras de commande sont libres de se déplacer d’une manière asymétrique, les angles de cambrure et de roulette peuvent être réglés facilement.

ANGLE DES ORTEILS

La manière la plus simple d’expliquer l’angle des orteils est que les roues de symétrie créent lorsqu’elles suivent l’axe longitudinal de la voiture. Maintenant, les joints à rotule ne contrôlent pas directement l’angle des orteils. Cependant, la liaison de direction nécessite au moins quatre pivots ou joints à billes pour régler avec succès l’orteil.

SUSPENSION JOINT

Ce type de suspension est très réglable, ce qui permet aux fabricants de rendre les voitures plus faciles à contrôler et plus stables sur la route. Cela permet également une vie plus longue pour les pneus en raison d’un mouvement plus fluide. Il y a une bonne harmonie au travail entre la suspension elle-même et les joints à billes.

OBJECTIF

Les roues et la suspension doivent fonctionner ensemble sans tracas pour une conduite plus sûre. Qu’est-ce qui rend cela possible? Les joints à billes s’assurent que le mouvement flexible des roues coopère avec la suspension. Pas étonnant qu’ils soient utilisés dans la suspension avant de toutes les voitures modernes. Certaines voitures haut de gamme ont même des joints à rotule à l’arrière. Dans les voitures anciennes, le pivot, la broche de liaison et le tourillon ont été utilisés, mais le système de joints à balles sera toujours plus élevé aujourd’hui.

Un autre but des joints à rotule en ce qui concerne les voitures est de servir comme extrémités de bielle ou ensembles de prises intérieures. Pour d’autres applications, les joints à billes peuvent être utilisés pour les poupées mécaniques et autres dispositifs nécessitant une rotation pour le mouvement.

LUBRIFICATION

Les joints à billes nécessitent une lubrification pour pivoter facilement. Heureusement, la plupart d’entre eux sont scellés pour une lubrification sans interruption et illimitée.

GRAISSE

Dans le passé, les joints à billes contenaient des graisses comme leur joint. L’inconvénient est que vous devriez faire la maintenance plus souvent que la définition actuelle de nécessaire pour lubrifier les articulations.

Cependant, la graisse a eu ses jours de gloire. Le lubrifiant était tellement épais qu’il pouvait rompre un joint d’étanchéité après quelques mois ou quelques années. De plus, l’ajout manuel de lubrifiant a permis de nettoyer les joints à billes.

JOINTS DE BALLES SCELLES

Le joint de graisse a finalement été éclipsé par des joints d’étanchéité réels, car l’intervalle de service des nouveaux modèles automobiles est habituellement d’au moins 12 000 milles. La plupart des propriétaires de voitures ont tendance à compter beaucoup sur le long intervalle de service qu’ils oublieront totalement de lubrifier les joints si l’utilisation de graisse est encore utilisée. Le manque de lubrification entraîne un dysfonctionnement des joints à billes qui peut entraîner un accident horrible.

En outre, avec l’apparition d’une lubrification à vie des joints à billes, les roulements en métal fritté et les joints d’étanchéité renforcés conservent mieux la graisse. Les roulements en métal fritté étaient des plastiques ou des polymères OEM par le passé.

MAUVAIS FONCTIONNEMENT

Pour les nouveaux modèles de voitures, les joints à billes peuvent commencer à fonctionner à 80 000 milles. Vous saurez quand un joint à bille commence à échouer lorsque vous entendez un bruit de rafale provenant de l’intérieur.

SONS ÉTRANGERS

Au fur et à mesure que le problème va plus loin, des sons alarmants tels que des clips et des clics pendant que vous tournez la voiture commencent à attirer votre attention. Les écharpes peuvent également être produites lorsque vous tournez la voiture, faites un pas sur le frein ou frappez les bosses le long de la route. L’une des raisons de ces sons est les joints à billes sèches. La sécheresse favorise le frottement, rendant le mouvement de la voiture difficile à contrôler.

EFFETS

Le dysfonctionnement total des articulations à billes entraîne une perte totale de contrôle. Un pneu aura un angle non naturel, arrêter la voiture avec force. Un joint défaillant peut affecter d’autres systèmes en raison des débris entrant dans certaines pièces de voiture.

JOINT ROULANT SPHÉRIQUE

Maintenant que nous avons appris les notions de base des joints à billes, prenons le sujet sur une encoche avec un type spécial – l’articulation sphérique.

OBJECTIF

SRJ est un joint à rotule amélioré avec une excellente précision. Il comprend une course intérieure et extérieure sphérique avec des roulements à billes comme diviseur. Les paliers sont à l’intérieur d’un dispositif de retenue sphérique. Ils se déplacent le long des surfaces extérieures et intérieures. L’ensemble de la conception vise à laisser l’articulation se déplacer abondamment sans frottement élevé. Pour cette raison, les SRJ sont également utilisés en robotique.

Plus sur le logement, il permet à SRJ d’avoir des charges plus intenses dans un si petit espace. Cependant, le joint à bille peut être réglé en arrière pour gérer la charge plus élevée mais moins de mouvement.

ALTERNATIVES

Un joint universel peut remplacer SRJ. Il n’a que deux articulations. Mais, SRJ sera toujours plus supérieur en raison de son évitement à la singularité cinématique. Les roulements sphériques simples peuvent également être des alternatives à SRJ, mais ils ont un frottement plus élevé malgré la promesse d’une nouvelle précontrainte des articulations.

RÉSUMÉ

Les joints à billes peuvent être minuscules par rapport à la taille de la voiture, mais ils sont très essentiels pour le mouvement des roues. Cela montre que peu importe la taille d’une voiture, il sera toujours nécessaire dans le système. Une bonne preuve est quand une articulation à billes ne fonctionne pas correctement. Il peut y avoir d’autres articulations à billes, mais l’endommagé peut être le début d’horribles promenades en voiture en raison de sons et de vibrations ennuyeux.

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