Typische cardanaandrijving met twee kruiskoppelingen en in het midden een schuifkoppeling

Een cardanas- of aandrijving is een onderdeel van een mechanisme dat bestaat uit een aandrijfas en een kruiskoppeling aan een of beide einden. Met beide termen worden in de praktijk dezelfde functiebeschrijving aangeduid. De cardanas is - ten onrechte - vernoemd naar de Italiaanse arts en wetenschapper Girolamo Cardano.

Functie

[bewerken | brontekst bewerken]

De cardanas is een as die twee andere assen, die al roterend van plaats veranderen of niet in één lijn liggen, met elkaar verbindt.

Een veelgebruikte toepassing van een cardanas is de koppeling van de versnellingsbak van een auto met het differentieel. Voor de benodigde tolerantie voor de vering is het nodig dat de uiteinden van de cardanas enigszins ten opzichte van elkaar kunnen bewegen.

Bij een cardanas is bijna altijd aan beide uiteinden van de as een kruiskoppeling aangebracht, die vrij kan bewegen over twee onderling haakse hoeken. Als een cardanas twee elementen verbindt die ten opzichte van elkaar kunnen bewegen, zoals tussen de versnellingsbak en de verend opgehangen eindaandrijving van een auto met achterwielaandrijving, moet ze ook langer en korter kunnen worden. Daarvoor wordt een schuifkoppeling met spiebaanverbinding toegepast. Het geheel kan zijn ingesloten in een behuizing, de 'cardantunnel'.

De schuifkoppeling vangt de lengteverschillen op

De beide kruiskoppelingen zijn nodig omdat er na de eerste kruiskoppeling een niet-eenparige beweging ontstaat: Door de hoek in de aandrijflijn gaat het asdeel achter deze eerste kruiskoppeling met wisselende snelheid draaien. De tweede kruiskoppeling moet daarom exact in spiegelbeeld gemonteerd worden, waardoor de niet-eenparigheid wordt hersteld en het aangedreven element weer een regelmatig toerental krijgt. Bij de aandrijving van voertuigen is een regelmatig draaiende aandrijflijn uiteraard essentieel. Als een min of meer "schokkend" draaien niet storend is, zou worden kunnen volstaan met één kruiskoppeling. Dat zou bijvoorbeeld kunnen gebeuren tussen de power take-off van een tractor en een pomp die hierdoor wordt aangedreven.

Aandachtspunten

[bewerken | brontekst bewerken]
Bij vierwielaandrijvers wordt bij voorkeur gebruikgemaakt van assen van gelijke lengte (legenda: A = motor; B = aangedreven assen; C = tussenbak)

Trivia

[bewerken | brontekst bewerken]
Animatie van een dubbele kruiskoppeling.
Zie de categorie Cardanaandrijving van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
Zoek cardanas op in het WikiWoordenboek.