به گزارش خبرگزاری خبرآنلاین، به نقل از پدال، میل گاردان یکی از قطعات کلیدی در سامانه انتقال قدرت خودرو به شمار می‌رود که وظیفه انتقال گشتاور از گیربکس به دیفرانسیل و در نهایت چرخ‌ها را بر عهده دارد. این قطعه به‌ویژه در خودروهای دیفرانسیل عقب، شاسی‌بلندها و خودروهای سنگین اهمیت بیشتری پیدا می‌کند، چراکه فاصله قابل‌توجهی میان گیربکس و محور محرک وجود دارد.
میل گاردان با استفاده از مفصل‌های صلیبی یا لغزشی، امکان انتقال نیرو در زوایای مختلف و هنگام تغییر ارتفاع سیستم تعلیق را فراهم می‌کند و از بروز ضربه یا شکستگی در قطعات جلوگیری می‌نماید. نگهداری صحیح از این بخش و بررسی دوره‌ای بالانس آن، نقشی اساسی در کاهش لرزش خودرو، افزایش عمر قطعات انتقال قدرت و بهبود عملکرد کلی خودرو دارد.
میل گاردان چیست و چه نقشی دارد؟
میل گاردان Driveshaft خودرو، قطعه‌ای مکانیکی است که نیروی چرخشی تولید شده توسط موتور را از گیربکس به دیفرانسیل منتقل می‌کند و معمولاً از لوله‌های فولادی یا آلومینیومی با مفصل‌های یونیورسال (چهارشاخ گاردان) در دو انتها ساخته می‌شود. این قطعه نقش کلیدی در انتقال گشتاور و تنظیم حرکت چرخشی در خودروهای دیفرانسیل عقب یا چهار چرخ محرک دارد.
اهمیت میل گاردان در حفظ تعادل و کارایی خودرو غیرقابل‌انکار است؛ بدون وجود این قطعه قدرت موتور به چرخ‌ها نمی‌رسد و رانندگی ایمن مختل می‌شود. کاربرد اصلی آن در خودروهای سنگین یا وانت‌ها مانند نیسان زامیاد است که نیاز به انتقال نیروی بالا دارند، اما در خودروهای دیفرانسیل جلو مانند پژو ۲۰۶، این قطعه وجود ندارد.
ساختار و اجزای میل گاردان
این قطعه از اجزای اصلی زیر ساخته شده است:
بدنه اصلی
بدنه اصلی میل گاردان، یک لوله فولادی یا آلومینیومی است که ساختار اصلی را تشکیل می‌دهد و با قطر تقریبی ۵ تا ۸ سانتی‌متر و طول ۱ تا ۱.۵ متر (بسته به مدل خودرو)، نیروی چرخشی را منتقل می‌کند. این بخش باید تعادل و استحکام بالایی داشته باشد تا از لرزش یا خم شدن در سرعت‌های بالا جلوگیری شود.
چهارشاخ گاردان
چهارشاخ گاردان یا مفصل یونیورسال از چهار پایه فلزی با زاویه‌پذیری تا ۳۰ درجه تشکیل شده و حرکت چرخشی را در زوایای مختلف بین گیربکس و دیفرانسیل جبران می‌کند. این قطعه با تحمل گشتاور تا مقدار مشخص، در خودروهای دیفرانسیل عقب مانند نیسان زامیاد نقش حیاتی دارد.
اتصال کشویی
اتصال کشویی یا هزار خار بخشی است که با طراحی شیارهای لغزشی تغییرات طول میل گاردان را در حین حرکت خودرو (به دلیل انبساط یا انقباض) جبران می‌کند. این مکانیسم در جاده‌های ناهموار برای حفظ تعادل ضروری است.
فلنج‌ها
فلنج‌ها، صفحات فلزی با سوراخ‌های پیچ (معمولاً ۴ تا ۶ عدد) هستند که برای اتصال میل گاردان به گیربکس و دیفرانسیل استفاده می‌شوند و با گشتاور پیچشی مشخص پایداری اتصال را تضمین می‌کنند. این بخش در برابر زنگ‌زدگی باید مقاوم باشد.
بلبرینگ و گردگیر
بلبرینگ‌ها با تحمل بار شعاعی تعادل میل گاردان را در حین چرخش حفظ می‌کنند، درحالی‌که گردگیرها با محافظت از بلبرینگ‌ها در برابر گردوغبار و رطوبت عمر مفید آن‌ها را افزایش می‌دهند.
| اجزای میل گاردان |
نقش |
|---|---|
| بدنه اصلی |
انتقال نیروی چرخشی و حفظ استحکام |
| چهارشاخ گاردان (U-Joint) |
جبران زاویه و انتقال گشتاور |
| اتصال کشویی (هزار خار) |
تنظیم طول و جبران انبساط |
| فلنج ها |
اتصال محکم به گیربکس و دیفرانسیل |
| بلبرینگ و گردگیر |
تعادل و محافظت در برابر سایش |
انواع میل گاردان
این قطعه بسته به نوع کاربری و مشخصات وسیله نقلیه در انواع مختلفی تولید می‌شود.
یک‌تکه
میل گاردان یک‌تکه لوله‌ای بلند و مستقیم است که معمولاً در خودروهایی با فاصله کوتاه بین گیربکس و دیفرانسیل استفاده می‌شود و به خاطر ساختار ساده و هزینه تولید کمتر، فرایند سرویس و نگهداری راحت‌تری دارد. مدل‌های یک‌تکه بیشتر در خودروهای سواری دیفرانسیل عقب با ابعاد کوچک و وانت‌بارهای سبک دیده می‌شود.
دوتکه
این نوع میل گاردان ها از دو بخش لوله‌ای تشکیل می‌شوند و با یک بلبرینگ میانی به همدیگر متصل هستند. برای خودروهایی با فاصله بیشتر بین گیربکس و دیفرانسیل همچون کامیون‌ها و شاسی بلندها می‌توان از میل گاردان های دوتکه استفاده کرد. این قطعات لرزش کمتری ایجاد می‌کنند و تحمل بار و گشتاور بیشتری دارند.
مفصل CV
در این نوع میل گاردان ها به جای مفصل‌های صلیبی یا چهارشاخ گاردان از مفصل‌های CV استفاده می‌شود تا امکان انتقال قدرت در زوایای بیشتر و بدون تغییر سرعت زاویه‌ای فراهم شود. چنین طراحی‌ای بیشتر در خودروهای دیفرانسیل جلو و کراس اورها بکار می‌رود چراکه دارای سیستم تعلیق مستقل هستند و میل گاردان باید حرکت آزادانه بیشتری داشته باشند.
| نوع میل گاردان |
ساختار و ویژگی ها |
کاربرد |
|---|---|---|
| یک‌تکه |
ساده، سبک، ارزان |
خودروهای سواری دیفرانسیل عقب کوچک، وانت‌های سبک |
| دوتکه |
دارای بلبرینگ میانی، تحمل بار بیشتر |
کامیون، اتوبوس، شاسی بلندهای بزرگ |
| مفصل CV |
دارای مفصل‌های CV، انتقال نرم در زوایای زیاد |
خودروهای دیفرانسیل جلو، کراس اورها و شاسی بلندهایی با تعلیق مستقل |
نحوه کار میل گاردان
میل گاردان مانند یک پل ارتباطی بین گیربکس و دیفرانسیل عمل می‌کند. زمانی که موتور نیرو تولید می‌کند، این نیرو ابتدا وارد گیربکس می‌شود تا متناسب با سرعت و شرایط رانندگی تنظیم شود. خروجی گیربکس سپس به میل گاردان می‌رسد. قطعه موردبحث گشتاور را با سرعتی ثابت به دیفرانسیل منتقل می‌کند، جایی که نیرو بین چرخ‌های محرک تقسیم می‌شود.
چون گیربکس و دیفرانسیل در یک خط مستقیم قرار ندارند و سیستم تعلیق خودرو مدام بالا و پایین می‌رود، میل گاردان باید انعطاف‌پذیر باشد. برای همین در دو سر آن از مفصل صلیبی یا چهارشاخ گاردان و مفصل CV استفاده می‌شود تا این قطعه بتواند در زوایای مختلف بچرخد، بدون اینکه انتقال نیرو دچار وقفه یا لرزش شود.
علائم خرابی میل گاردان
لرزش شدید زیر خودرو
این لرزش که معمولاً در سرعت‌های بالای ۸۰ کیلومتر بر ساعت احساس می‌شود، ناشی از عدم تعادل یا خم‌شدگی بدنه اصلی میل گاردان است و می‌تواند تعادل خودرو را مختل کرده و خطر تصادف را افزایش دهد.
صدای تقه یا جیرجیر هنگام شتاب گیری
صداهایی مانند تقه یا جیرجیر در حین شتاب‌گیری نشان‌دهنده فرسودگی یا شل شدن چهارشاخ گاردان است که گشتاور را به‌درستی منتقل نمی‌کند.
کاهش انتقال قدرت به چرخ‌ها
اگر میل گاردان آسیب دیده باشد انتقال قدرت به دیفرانسیل کاهش می‌یابد که با شتاب ضعیف‌تر و احساس لغزش در رانندگی همراه است.
ارتعاش فرمان یا بدنه
خرابی مفصل یا بلبرینگ‌های این قطعه می‌تواند ارتعاشاتی در فرمان یا بدنه ایجاد کند که نتیجه عدم تعادل میل گاردان و فشار اضافی به سیستم تعلیق است.
نشتی گریس از گردگیر
پارگی گردگیرها که با نشت گریس همراه است، بلبرینگ‌ها را در معرض گردوغبار و رطوبت قرار می‌دهد و سایش سریع را به دنبال دارد.
دلایل خرابی میل گاردان
پس از آشنایی با نشانه‌های خرابی این قطعه نوبت به بررسی دلایل خرابی می‌رسد.
لنگی یا تاب برداشتن
برخورد با دست‌اندازهای بزرگ یا تصادف می‌تواند بدنه اصلی میل گاردان را از حالت تعادل خارج کند که منجر به لرزش و کاهش کارایی انتقال گشتاور می‌شود.
خرابی چهارشاخ گاردان یا بلبرینگ‌ها
فرسودگی چهارشاخ گاردان یا کمبود گریس در قطعات باعث سایش و ایجاد صداهای تقه می‌شود که تعادل میل گاردان را مختل کرده و فشار زیادی به خودرو وارد می‌کند.
پارگی گردگیر
پارگی گردگیرها به دلیل فرسودگی مواد یا ضربه، نفوذ خاک و آب را به بلبرینگ‌ها ممکن می‌سازد و سایش آن‌ها را تسریع می‌کند که نهایتاً نشت گریس را به دنبال دارد.
فشار بیش از حد به خودرو
شتاب‌گیری‌های مداوم یا بکسل بار سنگین گشتاور اضافی به میل گاردان وارد می‌کند و در صورت عدم تحمل مواد سازنده به خم‌شدگی یا شکستن آن منجر می‌شود.
کیفیت پایین قطعه
استفاده از میل گاردان‌های غیراستاندارد با جنس ضعیف که مقاومت کششی کمتر از حد استاندارد دارند، باعث خرابی زودهنگام و لرزش‌های غیرعادی می‌شود.
روش‌های تشخیص خرابی میل گاردان
روش‌های دستی
در ابتدا باید میل گاردان خودرو از نظر آسیب‌های ظاهری شامل لنگی، پارگی گردگیر و نشتی گریس بررسی شود. در زمان تست رانندگی نیز باید به صداهای غیرعادی همچون تقه و جیرجیر توجه کنید.
روش‌های پیشرفته
ساعت اندیکاتور: ساعت اندیکاتور ابزاری دقیق برای اندازه‌گیری انحراف یا لنگی بدنه اصلی میل گاردان است که با قرارگیری روی سطح آن، انحرافات بیش از ۰.۱ میلی‌متر را تشخیص می‌دهد. این روش در کارگاه‌های تخصصی برای شناسایی خم‌شدگی ناشی از ضربه یا دست‌انداز استفاده می‌شود و تعادل گاردان را در سرعت‌های بالا ارزیابی می‌کند.
اسیلوسکوپ: اسیلوسکوپ با تحلیل فرکانس لرزش‌های میل گاردان و نمایش آن‌ها به‌صورت موج، خرابی چهارشاخ گاردان یا بلبرینگ‌ها را شناسایی می‌کند. این روش برای تشخیص ارتعاشات غیرطبیعی در سرعت‌های بالا مناسب است و به تکنسین‌ها کمک می‌کند تا منبع صدا یا لرزش را دقیق‌تر ردیابی کنند.
دیاگ: دستگاه دیاگ با اتصال به خودرو، کدهای خطایی خاص را برای شناسایی خرابی مرتبط با میل گاردان یا دیفرانسیل ثبت می‌کند. این روش با تحلیل داده‌های سنسورها، کاهش قدرت انتقال یا فشار غیرعادی را نشان می‌دهد و نیاز به بررسی فوری قطعه را مشخص می‌سازد.
راه‌حل‌های تعمیر یا تعویض میل گاردان
تعمیرات این قطعه می‌تواند شامل تعویض چهارشاخ گاردان باشد که در زمان وجود لقی و صدای تق‌تق در زمان شروع حرکت و تعویض دنده تشخیص داده می‌شود و مزایای آن شامل هزینه‌های کمتر است هرچند ریسک باقی ماندن لرزش در میل گاردان وجود خواهد داشت. تعویض بلبرینگ وسط در مدل‌های دوتکه نیز راه‌حل دیگر برای حل مشکلات خواهد بود.
در صورتی که چندین بخش مختلف میل گاردان آسیب دیده و یا تعویض قطعات جوابگو نیست باید میل گاردان را تعویض کنید که اقتصادی‌تر از تعمیرات پیاپی خواهد بود. البته باید دانست نرخ مصوبی برای تعمیر این قطعه وجود ندارد و عمده کارها به‌صورت توافقی بین مالک خودرو و مکانیک صورت می‌گیرد. قیمت میل گاردان هم بسته به نوع خودرو و قطعه بین ۴ تا ۱۰ میلیون تومان برای خودروهای داخلی خواهد بود.
نکات افزایش عمر میل گاردان
برای افزایش کارایی و طول عمر قطعه یاد شده توصیه می‌شود اقدامات زیر را انجام دهید.
گریس کاری دوره‌ای هر ۶ ماه: استفاده از گریس با کیفیت در هر ۶ ماه، سایش قطعات به ویژه چهارشاخ را کاهش داده و عمر آن را افزایش می‌دهد.
بررسی گردگیرها هر ۱۲ ماه: بازرسی سالانه گردگیرها برای جلوگیری از پارگی و نفوذ خاک، از خرابی بلبرینگ‌ها در کارکردهای پایین جلوگیری می‌کند.
پرهیز از شتاب گیری سنگین و دست‌اندازها: اجتناب از شتاب‌گیری بیش از حد و عبور آرام از دست‌اندازها، فشار مکانیکی به میل‌گاردان را کاهش می‌دهد.
استفاده از میل گاردان اصلی: نصب میل‌گاردان با استاندارد کارخانه به‌جای قطعات غیراصل، دوام آن را تضمین می‌کند.
بالانس دوره‌ای پس از تعمیر: تنظیم تعادل میل‌گاردان با دستگاه بالانس پس از تعمیر یا تعویض، لرزش‌ها را در سرعت‌های بالا حذف می‌کند.
مقایسه میل گاردان های اصلی و غیراصل
میل گاردان اصلی معمولاً از فولاد یا آلیاژ استاندارد با دقت ساخت بالا تولید می‌شود، بالانس کارخانه‌ای دقیق دارد و دوام آن در برابر فشار، لرزش و کارکرد طولانی تضمین شده است. در مقابل، میل گاردان‌های غیراصلی اغلب با مواد ارزان‌تر و کنترل کیفی محدود ساخته می‌شوند.
با اینکه نسخه‌های غیراصل قیمت پایین‌تری دارند، اما احتمال تاب برداشتن، لرزش در سرعت بالا و استهلاک زودرس قطعاتی مثل چهارشاخ یا بلبرینگ میانی در آن‌ها بیشتر است. به‌طور خلاصه، انتخاب میل‌گاردان اصلی هزینه‌ی اولیه بیشتری دارد ولی در بلندمدت مقرون‌به‌صرفه‌تر و مطمئن‌تر است.
عواقب نادیده گرفتن خرابی میل گاردان
در صورت بی‌توجهی به خرابی این قطعه مهم ممکن است یک یا چند مشکل زیر به وجود آید:
۱. آسیب به گیربکس یا دیفرانسیل
۲. کاهش ایمنی در سرعت بالا
۳. هزینه‌های تعمیر اضافی تا ۲۰ میلیون تومان و بیشتر
۴. رد شدن در معاینه فنی
نتیجه‌گیری
میل گاردان خودرو به‌عنوان رابط حیاتی بین گیربکس و دیفرانسیل، نقشی اساسی در انتقال و تأمین حرکت چرخ‌ها ایفا می‌کند و با تحمل فشارهای مکانیکی در سرعت‌های بالا و شرایط ناهموار، تعادل و ایمنی رانندگی را تضمین می‌نماید.
اهمیت این قطعه در جلوگیری از خرابی‌های زنجیره‌ای و حفظ کارایی موتور، به‌ویژه در خودروهای دیفرانسیل عقب مانند نیسان زامیاد، غیرقابل‌انکار است و طول عمر آن به شدت به گریس کاری دوره‌ای، بررسی گردگیرها و استفاده از قطعات اصلی بستگی دارد.
۲۲۷۳۲۲