全輪駆動 UAZ 車の前車軸には CV ジョイントを備えたピボット アセンブリがあり、車輪が回転しているときでも車輪にトルクを伝達することができます。キングピンはこのユニットで重要な役割を果たします。これらの部品、その目的、種類、設計、操作については、この記事ですべてをお読みください。
UAZ キングピンとは何ですか、その目的と機能
キングピンは、ステアリングナックルのヒンジジョイント（ホイールハブと組み立てられている）と、フロントのステアリングナックルのボールジョイント（SHOPK、サポートの内側に等角速度のヒンジ、CVジョイントがあります）を形成するロッドです全輪駆動 UAZ 車の車軸。キングピンは、トルクの流れを中断することなく操向ホイールを偏向させる機能を提供するピボット機構のコンポーネントです。
UAZ キングピンには次の機能があります。
• ステアリングナックルがスイングできる軸として機能します。
• ボール ジョイントとステアリング ナックルを 1 つのユニットに結合する接続コンポーネントとして機能します。
• ピボット アセンブリに必要な剛性を提供する耐荷重コンポーネントとして機能し、車の移動中にステアリング ナックル (ホイール) から生じる力のモーメントを感知し、それらを車両に伝達します。アクスルビーム。
UAZ キングピンは、そのシンプルなデザインにもかかわらず、SUV のフロント アクスル、ひいては車全体の機能において重要な役割を果たしています。
UAZ キングピンの種類
一般に、キングピンは何らかの形状の短いロッドであり、上部がステアリング ナックルの本体に圧入され、下端はボール ジョイントの本体とヒンジ接続されています。ステアリングナックルとSHOPKの接続には上下2本のキングピンが使用され、ブリッジ全体にそれぞれ4本のキングピンが取り付けられています。
長年にわたって、UAZ 車のフロント アクスルには 3 つの主要なタイプのキングピンが取り付けられてきました。
• T 字型の円筒形キングピン (ブロンズ スリーブ内で回転)。
• ボールを備えた複合キングピン (ボールの回転あり)。
• 複合ベアリングのキングピン (テーパーベアリング上で回転)。
• 球面サポートを備えた円筒形 - 円錐形のキングピン (青銅製の球面ライナー内で回転)。
T 字型の円筒形キングピンは、「ティムケン」タイプのドライブアクスル (取り外し可能なギアボックス クランクケース付き) を備えた UAZ 車の初期モデルに取り付けられた古典的なソリューションです。ボールとベアリングを備えた複合キングピンはより現代的なソリューションであり、これらの部品は従来のキングピンの代わりに「ティムケン」タイプのドライブアクスルに配置され、同じ寸法を持っています。球状サポートを備えたキングピンは、「スパイサー」タイプのドライブアクスルを備えたUAZ車の新しいモデル-UAZ-31519、315195（「ハンター」）、3160、3163（「パトリオット」）およびその改良型に取り付けられ始めました。
さまざまなタイプのキングピンには、設計上の大きな違いがあります。
T 字型円筒キングピンの設計と動作原理
このようなキングピンは、単一のワークピースから削り出された、異なる直径の 2 つの円柱の形をした部品です。上部（幅広）部分の端の中央には、オイラーを取り付けるためのネジ溝が刻まれています。近くでは、中心から混合しながら、ロックピンを取り付けるために滑らかな壁を持つより小さな直径のチャネルが開けられます。下部（狭い）部分の側面には、潤滑剤を分配するための環状の凹部が設けられています。また、アセンブリ全体を潤滑するために、ピボットに長手方向の貫通チャネルを作成することもできます。
キングピンは幅広部でステアリングナックル本体に圧入されスチールライニングで固定され（ボルト4本で止められています）、ピンで回り止めされています。キングピンは、その幅が狭くなっているため、ボールジョイント本体に圧入されたブロンズスリーブに取り付けられています。スリーブは、キングピンが詰まりなくスリーブ内で回転できるように調整されています。キングピンの幅広部分とボールジョイントの本体の間に金属ガスケットが配置されており、これを利用してピボット機構全体の位置合わせが行われます。回転を容易にし、部品の摩耗の激しさを軽減するために、キングピンはわずかな角度で取り付けられています。
このキングピンのメカニズムはシンプルです。操作を実行すると、バイポッドによってステアリング ナックルが中間位置からずれ、キングピンはボール ジョイント本体に押し込まれたブッシュの狭い部分で回転します。回転すると、キングピン チャネルからのグリースが下部の凹部に入り、キングピンとスリーブの間の空間に分散されます。これにより、摩擦力が軽減され、部品の摩耗が軽減されます。
ボール上のキングピンの設計と操作
このようなキングピンは、ステアリングナックル本体に圧入される上部と、SHOP本体に圧入される下部の3つの部品で構成され、それらの間に鋼球が挟まれています。ボールは、キングピンの半分の端部分に刻まれた半球の穴に配置されます。ボールを潤滑するために、キングピンの半分に軸方向の溝が作られ、キングピンの上部にはグリースフィッティング用のネジ溝が設けられています。
ボールへのキングピンの取り付けが従来のキングピンの取り付けと異なるのは、下半分がボール ジョイントの本体にしっかりと取り付けられているため、ブロンズ スリーブが存在しない点だけです。
ピボット機構はこのタイプの部品で単純に機能します。ホイールがたわむと、キングピンの上部がボール上で回転し、ボール自体もキングピンの半分に対して若干回転します。これにより、標準のキングピンと比較して摩擦力が低減され、部品の摩耗強度が確実に低減されます。
ベアリングのキングピンの設計と動作原理
構造的には、ベアリング付きキングピンが最も複雑で、テーパーベアリングが圧入される下半分（さらに、ベアリングの下に配置されたスラストリングを使用することもできます）と、プレスされたベアリングケージの3つの部分で構成されます。ステアリングナックルハウジングに差し込みます。下半分には潤滑剤を供給するための軸方向のチャネルがあり、ベアリングケージにはピン用のサイドチャネルとグリースフィッターを取り付けるための中央チャネルがあります。
本質的に、このタイプのキングピンはボール上のキングピンをアップグレードしたものですが、ここでは 2 つの半分がベアリング上で回転するため、摩擦力が大幅に軽減され、一般にユニットの信頼性が向上します。テーパーベアリングの使用により、車両の動作中に発生するアキシアル荷重に対する耐性が向上します。
球状サポートを備えたキングピンの設計と動作原理 UAZ「ハンター」および「パトリオット」
これらのキングピンは、従来のキングピンとボール上のキングピンの利点を組み合わせたもので、第一に設計の簡素化、第二に性能の向上と摩擦力の低減を実現しました。構造的には、キングピンは、単一のワークピースから削り出された、半球状の頭部を備えた円筒形の円錐形のロッドです。キングピンの狭い部分には、ナット用のねじ山が設けられ、部品の軸に沿って潤滑用の溝が開けられ、摩擦面に潤滑剤を分配するためにヘッドに溝が作られます。
キングピンはステアリングナックルの本体にしっかりと取り付けられ、固定にはクランプスリーブが使用され、キングピンがその円錐形部分に入り込み、上からスチールライニングを通して、スリーブ付きキングピンがナットで締め付けられます。キングピンの球形部分は青銅製のライナー上に置かれており (現在はプラスチック製のライナーを使用した改良も行われていますが、信頼性は低くなります)、それが SHOPK ボディのキングピン サポート内に置かれます。ユニットの各部品の相対位置の調整は、キングピンのライニングの下に配置されたガスケットを使用して行われます。
このタイプのキングピンは次のように機能します。車輪が回転すると、拳の本体にしっかりと接続されているキングピンが球状のヘッドとともにライナー内で回転します。さらに、このようなキングピンは垂直面内での拳のずれをよりよく認識し、どのような状況でも長い耐用年数と信頼性を保証します。
すべてのタイプのキングピンは時間の経過とともに摩耗します。しばらくの間は、部品を締めたり、ガスケットの数を増やすことでこの摩耗を補うことができますが、このリソースはすぐに枯渇してしまうため、キングピンを交換する必要があります。キングピンを適切かつタイムリーに交換すると、車は路上での安定性を取り戻し、困難な状況でも安全に運転できるようになります。
投稿日時: 2023 年 8 月 24 日