Детали карданной передачи соединяются таким образом, что угловые и осевые перемещения элементов компенсируются относительно друг друга. Подобная технология была известна за много веков до того, как появилась карданная передача.
Как всё начиналось
Разработчиком карданного вала по праву считают Джероламо Кардано ‒ итальянского инженера, математика и философа. Название этого механизма появилось от фамилии учёного. В XVI веке итальянец нарисовал схему кардана и подробно рассказал, как его использовать для передачи крутящего момента. Но Джероламо не был первопроходцем в этом отношении: принципы, на которых строится работа кардана, были известны и ранее.
История карданного вала начинается с появления карданова подвеса. Для его функционирования использовались концентрические кольца, которые двигались относительно друг друга, удерживая равновесие предмета, установленного в центре.
Исторические факты применения механизма:
- В Китае более 2 000 лет назад существовал специальный подвес для масляной лампы, позволяющий ей прочно стоять и не переворачиваться при любом положении основной конструкции.
- Филон Византийский в III веке до н. э. описывал конструкцию для предотвращения проливания чернильницы.
- У мореплавателей в Индии и Древней Греции такие конструкции были популярны на морских судах ‒ на них устанавливали компас.
- Карета императора Великой Римской Империи была оборудована валом, обеспечивающим плавность хода. Он был сконструирован по принципу современного кардана. Читая исторические источники, сложно понять, кому именно принадлежит авторство этого важного для науки изобретения.
Что было после Джероламо Кардано
Несмотря на то что принцип работы карданного вала знали и до разработок Джероламо Кардано, именно этот итальянский учёный популяризирован данное изобретение. Карданные передачи стали частью различных механизмов, а с распространением автомобилей прочно вошли в данную сферу.
В XX веке карданная передача стремительно внедряется в промышленности. Французский инженер Ж. Грегуар в 20-х годах провёл исследование по поводу того, можно ли использовать в карданной передаче ШРУСы. Испытание прошло успешно, и в 30-е годы новшество было поставлено на поток. Автомобильная компания Citroen начала широко применять в своих автомобилях сдвоенные шарниры.
Важным моментом в истории кардана считается появление композитных валов. На сегодняшний день они используются не слишком часто. Авторами изобретения, предположительно, были А. М. Закржевский, Ю. М. Тарнопольский и Д. Д. Мунгалов. Им принадлежит патент SU 1677386 А1 на вал из композитного материала, который они зарегистрировали в 80-е годы XX века. Исследования, которые проводили эти учёные, сыграли существенную роль в создании современной разновидности кардана.
