Universālās locītavas uzbūve un funkcijas

Kardānveida savienojuma uzbūve un funkcijas nedaudz līdzinās cilvēka ekstremitāšu locītavām. Tas ļauj iekļautajam leņķim starp savienotajām daļām mainīties noteiktā diapazonā. Lai izpildītu jaudas pārvades prasības, pielāgotos leņķa izmaiņām, ko izraisa braukšana uz augšu un uz leju stūrēšanas un transportlīdzekļa darbības laikā, priekšējo piedziņas transportlīdzekļu starp piedziņas asi, pusvārpstu un riteņa asi bieži tiek izmantoti kardāni. Tomēr aksiālā izmēra ierobežojuma dēļ novirzes leņķim ir jābūt salīdzinoši lielam. Viens kardāna savienojums nevar vienādu momentāno izejas vārpstas un vārpstas leņķisko ātrumu uz vārpstu, kas var viegli izraisīt vibrāciju, saasināt komponentu bojājumus un radīt lielu troksni. Tāpēc plaši tiek izmantoti dažādi nemainīga ātruma kardānveida savienojumi. Priekšējās piedziņas transportlīdzekļos katrai ass vārpstai tiek izmantoti divi nemainīga ātruma kardānveida savienojumi. Kardāna šarnīrs pie pārnesumkārbas ir ass vārpstas iekšējais kardāna savienojums, un ass vārpstas ārējais kardāna savienojums atrodas pie ass vārpstas. Aizmugures piedziņas transportlīdzeklim dzinējs, sajūgs un transmisija ir uzstādīti uz rāmja kopumā, un piedziņas ass ir savienota ar rāmi, izmantojot elastīgo balstiekārtu. Starp abiem ir attālums, un tie ir jāsavieno. Kad transportlīdzeklis darbojas, ja ceļa segums ir nelīdzens, lēciens, slodzes maiņa vai atšķirība starp abiem mezgliem mainīs iekļauto leņķi un attālumu starp transmisijas izejas vārpstu un piedziņas ass gala reduktora ieejas vārpstu. Tāpēc aizmugurējās piedziņas transportlīdzekļos tiek izmantoti dubultie kardāni. Tas ir, abos transmisijas vārpstas galos ir kardāna savienojums, ko izmanto, lai iekļautais leņķis abos transmisijas vārpstas galos būtu vienāds, tādējādi izejas vārpstas un ieejas vārpstas momentānais leņķiskais ātrums vienmēr ir vienāds.