เสียง U-Joint ที่ไม่ดีเป็นอย่างไร? สัญญาณและการแก้ไข
แย่ U-ร่วม โดยทั่วไปแล้วจะทำให้เกิดเสียงดังอึกทึก กระแทก หรือเสียงดังเอี๊ยดซึ่งปรากฏขึ้นระหว่างเร่งความเร็ว ลดความเร็ว หรือเมื่อเปลี่ยนเกียร์ระหว่างขับและถอยหลัง โดยทั่วไปเสียงจะดังมาจากใต้ท้องรถใกล้กับเพลาขับ และความรุนแรงจะเปลี่ยนไปตามความเร็วหรือน้ำหนักบรรทุกของรถ ในหลายกรณี U-joint ที่ล้มเหลวยังทำให้เกิดการสั่นสะเทือนผ่านพื้นหรือเบาะนั่ง ซึ่งจะแย่ลงเมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น หากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ได้รับการดูแล ข้อต่อ U ที่สึกหรอสามารถแยกออกจากกันโดยสิ้นเชิง ทำให้เกิดความเสียหายร้ายแรงต่อเพลาขับและสูญเสียการควบคุมรถ
คู่มือนี้ครอบคลุมทุกเสียงที่ U-joint ทำ อธิบายว่าทำไมเสียงแต่ละอย่างจึงเกิดขึ้น และอธิบายวิธียืนยันว่า U-joint เป็นแหล่งกำเนิด ไม่ใช่เพลา CV เฟืองท้าย หรือลูกปืนล้อ ก่อนที่จะใช้เวลาหรือเสียเงินไปกับการซ่อมที่ไม่ถูกต้อง
U-Joint คืออะไรและทำหน้าที่อะไร
ข้อต่ออเนกประสงค์ (ข้อต่อ U) คือข้อต่อทางกลที่เชื่อมต่อเพลาที่กำลังหมุนสองตัวเป็นมุมกัน ช่วยให้สามารถส่งแรงบิดได้แม้ว่าเพลาจะไม่ได้เรียงกันอย่างสมบูรณ์ก็ตาม สำหรับรถขับเคลื่อนล้อหลังและรถขับเคลื่อนสี่ล้อ ข้อต่อ U จะเชื่อมต่อเพลาส่งกำลังเกียร์เข้ากับเพลาขับ และเพลาขับไปที่เฟืองท้าย ช่วยให้เพลาขับโค้งงอได้ในขณะที่ระบบกันสะเทือนขยับขึ้นและลง ในขณะที่ยังคงถ่ายโอนกำลังของเครื่องยนต์ไปยังล้อ
U-joint ทั่วไปประกอบด้วยชิ้นส่วนตรงกลางรูปกากบาทที่เรียกว่า trunnion หรือ Spider, ฝาครอบแบริ่งสี่อันที่อัดแน่นไปด้วยแบริ่งลูกกลิ้งแบบเข็ม และแหวนล็อกหรือ U-bolts ที่ยึดฝาครอบไว้กับแอก ข้อต่อ U ของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลส่วนใหญ่ได้รับการจัดอันดับที่ 100,000 ถึง 150,000 ไมล์ภายใต้สภาวะปกติ แม้ว่าการใช้งานแบบออฟโรด การลากจูงหนัก และการขาดการหล่อลื่นจะทำให้อายุการใช้งานสั้นลงอย่างมาก ข้อต่อ U แบบปิดผนึกบางชนิดไม่สามารถทาน้ำมันได้และเสียหายเร็วกว่าปกติ — มักจะอยู่ในระยะทาง 60,000 ถึง 80,000 ไมล์ — โดยเฉพาะในยานพาหนะที่ขับเคลื่อนในสภาพเปียกหรือโคลน
เสียงเฉพาะที่ U-Joint ทำ
เสียงที่ข้อต่อ U ที่ชำรุดเกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับโหมดความล้มเหลว ไม่ว่าข้อต่อจะแห้งและสึกหรอ แตกร้าว หรือสูญเสียตลับลูกปืนเข็มก็ตาม รูปแบบเสียงแต่ละแบบชี้ให้เห็นถึงขั้นตอนของความล้มเหลวและระดับความเร่งด่วนที่แตกต่างกัน
การกระแทกหรือการกระแทกระหว่างการเร่งความเร็วหรือการลดความเร็ว
นี่เป็นเสียง U-joint ที่ไม่ดีที่ถูกรายงานบ่อยที่สุด เสียงก๊อกหรือเสียงเคาะดังชัดเจนเมื่อเร่งความเร็วจากการหยุดรถหรือเมื่อยกคันเร่ง ถือเป็นสัญญาณบ่งชี้ว่าข้อต่อ U สึกหรอหรือหลวม เสียงดังกึกก้องเกิดจากการที่ข้อต่อหลวมเกินไป — ตลับลูกปืนเข็มสึกหรอหรือตัวรองแหนบเริ่มมีเนื้อที่ ดังนั้นจึงเกิดอาการฟันเฟืองชั่วขณะเมื่อทิศทางของแรงบิดกลับตัว เสียงมักจะเกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวต่อการเปลี่ยนผ่าน (เสียงดังเอี๊ยดหนึ่งครั้งในการเร่งความเร็ว และอีกหนึ่งครั้งในการชะลอตัว) แทนที่จะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง รูปแบบการกระตุกเดี่ยวที่เป็นลักษณะเฉพาะภายใต้การเปลี่ยนโหลดเป็นหนึ่งในสัญญาณวินิจฉัยที่เชื่อถือได้มากที่สุดในการแยกแยะความล้มเหลวของข้อต่อ U จากเฟืองท้ายหรือสัญญาณรบกวนในการส่งสัญญาณ
การรับสารภาพหรือการรับสารภาพด้วยความเร็วต่ำ
เสียงแหลมหรือเสียงแหลมเป็นจังหวะที่ความเร็วรถต่ำ ซึ่งมักอธิบายว่าเกิดขึ้นหนึ่งครั้งต่อการหมุนเพลาขับ มักจะบ่งบอกถึงข้อต่อ U ที่แห้งและทำงานโดยไม่มีการหล่อลื่นที่เพียงพอ แบริ่งเข็มที่อยู่ภายในฝาครอบแบริ่งเป็นแบบโลหะบนโลหะ และหากไม่มีจาระบี พวกมันจะทำให้เกิดเสียงเสียดสีทุกครั้งที่ผ่านตำแหน่งรับน้ำหนักสูงในการหมุนของข้อต่อ โดยทั่วไปแล้วเสียงแหลมนี้จะขึ้นอยู่กับความเร็ว โดยจะเร่งความเร็วขึ้นเมื่อความเร็วของรถเพิ่มขึ้นและหายไปตามความเร็วบนทางหลวง ถูกแทนที่ด้วยการสั่นสะเทือนเนื่องจากข้อต่อที่สึกหรอไม่สามารถรักษาการหมุนได้อย่างราบรื่นที่ RPM ที่สูงขึ้น หากข้อต่อ U ของคุณเป็นแบบจาระบีได้ (มีข้อต่อ Zerk) ขั้นตอนนี้มักจะย้อนกลับได้ — จาระบีที่ใส่ ณ จุดนี้อาจทำให้การทำงานเงียบลงชั่วคราวในขณะที่คุณจัดเตรียมการเปลี่ยน
เสียงขูดหรือบดโลหะ
เสียงเสียดสีหรือเสียงเสียดสีจากใต้ท้องรถระหว่างการขับขี่ โดยเฉพาะเสียงที่เปลี่ยนระดับเสียงหรือความรุนแรงตามความเร็วของรถ แสดงว่าข้อต่อรูปตัวยูที่ถ้วยลูกปืนสึกหรือพื้นผิวรองแหนบสึกกร่อนอย่างรุนแรง ในขั้นตอนนี้ ข้อต่อเป็นแบบโลหะบนโลหะโดยไม่มีพื้นผิวรับน้ำหนัก และความล้มเหลวก็ใกล้เข้ามาแล้ว นี่เป็นสถานการณ์ที่ต้องขับรถไปร้านค้าหรือหยุดขับรถทันที เพลาขับสามารถแยกออกจากตัวรถได้ภายในระยะทางหลายไมล์เมื่อเริ่มทำการเจียร
การสั่นสะเทือนที่ให้ความรู้สึกและเสียงเหมือนดังก้อง
ข้อต่อ U ที่ไม่ดีซึ่งทำให้เกิดการสึกหรออย่างมากนั้นหมุนได้ไม่ราบรื่น — ทำให้เกิดความไม่สมดุลในเพลาขับที่ทำให้เกิดการสั่นสะเทือนผ่านพื้น เบาะนั่ง และในบางครั้งพวงมาลัย การสั่นสะเทือนนี้มักจะฟังดูเหมือนเสียงก้องความถี่ต่ำหรือเสียงโดรนที่เริ่มต้นขึ้น 45 ถึง 55 ไมล์ต่อชั่วโมง และอาจลดหรือเปลี่ยนโทนเสียงที่ความเร็วสูงขึ้น ต่างจากความไม่สมดุลของยาง (ซึ่งโดยทั่วไปจะปรากฏที่ช่วงความเร็วที่กำหนดและหายไปที่ความเร็วสูงกว่า) การสั่นสะเทือนของข้อต่อ U มีแนวโน้มที่จะแย่ลงเรื่อยๆ ตามความเร็ว และไม่เปิดและปิดในลักษณะที่คาดเดาได้เหมือนกัน
เสียงดังกึกก้องเมื่อเปลี่ยนเกียร์ระหว่างไดรฟ์และถอยหลัง
หนึ่งในอาการข้อต่อ U ที่บอกได้มากที่สุดคือก เสียงดังกึกก้องเมื่อย้ายตัวเลือกจาก Drive ไป Reverse หรือจาก Park ไปยัง Drive โดยเฉพาะเมื่อรถจอดอยู่กับที่ สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนเกียร์จะกลับทิศทางการรับน้ำหนักบนเพลาขับ ซึ่งเป็นข้อต่อ U ที่สึกหรอและมีระยะการเล่นที่มากเกินไปเมื่อทิศทางของแรงบิดเปลี่ยนไป ผู้ขับขี่หลายคนสังเกตเห็นอาการนี้เป็นครั้งแรกเมื่อเคลื่อนที่ในลานจอดรถหรือทางรถ และเข้าใจผิดว่าเป็นปัญหาเกี่ยวกับเกียร์หรือเฟืองท้าย
เสียงความล้มเหลวของข้อต่อ U เทียบกับเสียงระบบขับเคลื่อนทั่วไปอื่นๆ
เสียงที่ข้อต่อ U ไม่ดีทำให้เกิดการทับซ้อนอย่างมีนัยสำคัญกับลูกปืนล้อ เพลา CV เฟืองท้าย และแบริ่งเพลาเอาท์พุตเกียร์ การวินิจฉัยผิดพลาดเป็นเรื่องปกติ และการเปลี่ยนส่วนประกอบที่ไม่ถูกต้องจะสิ้นเปลืองเงินหลายร้อยดอลลาร์ ตารางด้านล่างเปรียบเทียบคุณลักษณะเด่นที่สำคัญ
| ส่วนประกอบ | ประเภทเสียง | เมื่อมันเกิดขึ้น | ตัวแยกแยะที่สำคัญ |
|---|---|---|---|
| ข้อต่อ U ไม่ดี | เสียงดังเอี๊ยด สั่นสะเทือน | การเปลี่ยนอัตราเร่ง/ลดความเร็ว การเปลี่ยนเกียร์ ทุกความเร็ว | เสียงดังกึกก้องเพียงครั้งเดียวในการกลับโหลด การรับสารภาพขึ้นอยู่กับความเร็ว |
| ลูกปืนล้อสึกหรอ | ก. ฮัมเพลง, คำราม, เสียงดังก้อง | ต่อเนื่องขณะกลิ้ง การเปลี่ยนแปลงเมื่อเลี้ยว | เสียงรบกวนจะเปลี่ยนไปเมื่อหักเลี้ยวซ้ายหรือขวา เชื่อมโยงกับความเร็วของล้อ |
| เพลา/ข้อต่อ CV ที่สึกหรอ | คลิก, โผล่ | การเลี้ยวโดยเฉพาะขณะเร่งความเร็ว | การคลิกจะดังขึ้นในการเลี้ยวที่แคบ แย่ลงเมื่อเร่งความเร็วผ่านการเลี้ยว |
| การสึกหรอที่แตกต่างกัน | หอน, หอน | ความเร็วเฉพาะ (มัก 40–60 ไมล์ต่อชั่วโมง); บางครั้งผลัดกันเท่านั้น | เสียงสะอื้นเปลี่ยนระดับเสียงด้วยความเร็วในรูปแบบที่คาดเดาได้ ไม่มีเสียงดังเอี๊ยด |
| แผ่นกันความร้อนหลวม | แสนยานุภาพหึ่ง | บ่อยครั้งที่ความเร็วรอบเดินเบาหรือต่ำ ขึ้นอยู่กับ RPM ของเครื่องยนต์ | Rattle จะหายไปเมื่อ RPM เปลี่ยนแปลง ไม่มีความสัมพันธ์กับความเร็วของรถ |
| สวมแอกลื่น | กรุ๊งกริ๊ง | การเปลี่ยนแบบเร่ง/ลด | เสียงเหมือนกับเสียงกึกก้องของ U-joint; ต้องมีการตรวจร่างกายเพื่อแยกแยะ |
วิธีเดียวที่เชื่อถือได้มากที่สุดในการแยกแยะความแตกต่างของข้อต่อ U ออกจากแอกลื่นหรือปัญหาส่วนต่างคือการตรวจสอบทางกายภาพใต้รถโดยที่ระบบขับเคลื่อนอยู่นิ่ง ตามที่อธิบายไว้ในส่วนการวินิจฉัยด้านล่าง
เหตุใด U-Joints จึงล้มเหลว: สาเหตุเบื้องหลังเสียงรบกวน
การทำความเข้าใจว่าเหตุใด U-joint จึงล้มเหลวช่วยทั้งในการวินิจฉัยปัญหาและป้องกันความล้มเหลวก่อนเวลาอันควรหลังการเปลี่ยน เสียงดังเป็นอาการ สาเหตุที่แท้จริงมักเป็นหนึ่งในอาการ 5 ประการเสมอ
ขาดการหล่อลื่น
ข้อต่อ U แบบอัดจาระบีต้องมีการหล่อลื่นเป็นระยะ — ผู้ผลิตส่วนใหญ่ระบุการอัดจาระบีทุกครั้ง 5,000 ไมล์ หรือทุกครั้งที่เปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง สำหรับรถยนต์ที่ใช้ในสภาวะที่รุนแรง (ทางออฟโรด ลากจูง หรือข้ามน้ำบ่อยครั้ง) ข้อต่อ U แบบปิดผนึก (ไม่ต้องใช้จาระบี) ได้รับการหล่อลื่นจากโรงงานและไม่สามารถซ่อมแซมได้ ซึ่งหมายความว่าเมื่อจาระบีเสื่อมสภาพ - โดยทั่วไปหลังจาก 60,000 ถึง 80,000 ไมล์ - จะเกิดความล้มเหลวตามมา แบริ่งเข็มแห้งร้อนเกินไป หลุม และสลายตัวในที่สุด ทำให้เกิดเสียงเอี๊ยดเป็นจังหวะ จากนั้นจึงเกิดการบดตามที่อธิบายไว้ข้างต้น
การกัดกร่อนจากการแทรกซึมของน้ำและโคลน
น้ำ โคลน และเกลือถนนเป็นปัจจัยที่ทำลายล้างข้อต่อ U ได้มากที่สุด เมื่อน้ำที่ปนเปื้อนเข้าไปในฝาครอบตลับลูกปืน ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อซีลยางบนถ้วยตลับลูกปืนแตกหรือเสียหาย น้ำจะชะล้างจาระบีออกและทำให้เกิดสนิมอย่างรวดเร็วบนพื้นผิวรองแหนบและตลับลูกปืนเข็ม ยานพาหนะที่ขับผ่านน้ำลึกหรือสภาพออฟโรดอาจประสบความล้มเหลวของข้อต่อ U ได้ในระยะทางไม่เกิน 30,000 ไมล์ หากข้อต่อไม่ได้ทาจารบีบ่อยๆ และไม่ได้ตรวจสอบซีลอย่างสม่ำเสมอ
ปฏิบัติการที่มุมสุดขีด
ข้อต่อ U ได้รับการออกแบบให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพในมุมสูงสุดโดยประมาณ 15 ถึง 20 องศา . ยานพาหนะที่มีการยกระบบกันสะเทือนหรือรูปทรงเพลาขับที่ได้รับการดัดแปลงซึ่งดันมุมข้อต่อเกินช่วงนี้จะทำให้ตลับลูกปืนได้รับความเครียดที่สูงขึ้นอย่างมากในทุก ๆ การหมุน ซึ่งจะเร่งการสึกหรออย่างมาก นี่คือสาเหตุที่รถบรรทุกยกและรถออฟโรดที่มีข้อต่อ U ในสต็อกมักจะประสบความล้มเหลวก่อนเวลาอันควร — การเปลี่ยนแปลงรูปทรงที่เกิดจากลิฟต์ไม่ได้รับการชดเชยด้วยเพลาขับหรือข้อต่อคาร์ดานคู่ที่แตกต่างกัน
การใช้งานเกินพิกัดและแรงบิดสูง
การลากจูงบรรทุกหนัก การออกตัวของรถด้วยคันเร่งสูง และระบบขับเคลื่อนสี่ล้อที่ดุดันใช้แรงบิดสูงสุดทุกจุดบนข้อต่อ U ซึ่งเกินข้อกำหนดการออกแบบเมื่อเวลาผ่านไป กากบาทรองแหนบสามารถทำให้เกิดการแตกหักของความเครียดได้ และฝาครอบแบริ่งอาจหลุดออกจากร่องแหวนล็อก ทำให้เกิดการเกาะติดกันและการแยกจากกันอย่างหายนะในที่สุดตามที่อธิบายไว้ในขั้นตอนความล้มเหลวในภายหลัง
อายุและการสวมใส่ตามปกติ
แม้ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ข้อต่อ U ก็ยังเป็นสิ่งที่สึกหรอ แบริ่งลูกกลิ้งเข็มหมุนวนผ่านโซนรับน้ำหนักนับล้านครั้งตลอดอายุการใช้งานของยานพาหนะ - ที่ความเร็ว 60 ไมล์ต่อชั่วโมง เพลาขับของรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหลังทั่วไปจะหมุนที่ประมาณ 1,500 ถึง 2,000 รอบต่อนาที ซึ่งหมายความว่าชุดแบริ่งข้อต่อ U แต่ละตัวจะหมุนเวียนไปตามตำแหน่งโหลดมากกว่า 1,500 ครั้งต่อนาที ระยะทางกว่า 100,000 ไมล์สะสมจนเกิดวงจรความล้าจำนวนมหาศาล และการเสื่อมสภาพของพื้นผิวตลับลูกปืนเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
วิธีการวินิจฉัย U-Joint ที่ไม่ดีที่บ้าน
การตรวจสอบทางกายภาพมีความน่าเชื่อถือมากกว่าการใช้เสียงเพียงอย่างเดียว เพื่อยืนยันว่าข้อต่อ U เป็นแหล่งกำเนิดของเสียงรบกวน ขั้นตอนนี้กำหนดให้ต้องยกรถขึ้นบนขาตั้งแม่แรงอย่างปลอดภัย ห้ามทำงานใต้รถที่รองรับเฉพาะแม่แรงตั้งพื้นเท่านั้น
- ยกและรองรับยานพาหนะ บนพื้นราบโดยใช้แม่แรงยืนใต้โครงหรือจุดยกที่กำหนด วางเกียร์ให้เป็นกลาง
- ค้นหาเพลาขับ — มันวิ่งจากด้านหลังของระบบส่งกำลัง (หรือกล่องเกียร์) ไปยังเฟืองท้าย ยานพาหนะขับเคลื่อนล้อหลังและ 4WD ส่วนใหญ่มีเพลาขับหนึ่งหรือสองอัน โดยแต่ละอันมีข้อต่อ U สองตัวขึ้นไป
- จับเพลาขับให้แน่น ด้วยมือทั้งสองข้างและพยายามหมุนไปมา (ไม่ใช่หมุน แต่หมุนสองสามองศาในแต่ละทิศทาง) ระยะฟรีเพลย์ใดๆ ที่สังเกตเห็นได้ — การเคลื่อนไหวที่เกิดขึ้นก่อนที่เพลาขับจะเชื่อมต่อกับระบบขับเคลื่อน — บ่งชี้ว่ามีการสึกหรอของข้อต่อ U หรือแอกสลิปมากเกินไป เพลาขับที่แข็งแรงควรมีระยะการหมุนที่แทบจะเป็นศูนย์
- จับเพลาขับแล้วลองขยับขึ้น ลง ซ้ายและขวา ที่ตำแหน่ง U-joint แต่ละแห่ง การหลวมหรือการเคลื่อนไหวใดๆ ในข้อต่อเอง — ชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่ภายในแอก — เป็นการยืนยันว่าข้อต่อ U นั้นสึกหรอเกินขีดจำกัดที่ยอมรับได้
- ตรวจสอบแต่ละข้อต่อด้วยสายตา สำหรับรอยสนิมที่เล็ดลอดออกมาจากฝาครอบแบริ่ง (สัญญาณของน้ำเข้าและความล้มเหลวของซีล) แหวนล็อกที่หายไปหรือหลุดออก หรือฝาครอบแบริ่งที่เริ่มเคลื่อนออกจากที่นั่งแอก
- หมุนเพลาขับด้วยมือ จากการปฏิวัติเต็มรูปแบบและรู้สึกถึงความหยาบ การยึดเกาะ หรือความต้านทาน ณ จุดใดๆ ในการหมุน จุดที่แข็งหรือหยาบในตำแหน่งเฉพาะบ่งชี้ว่าตลับลูกปืนถูกยึดหรือเป็นหลุม
การเล่นใดๆ ที่ตรวจพบในขั้นตอนที่ 3 หรือ 4 ความหยาบใดๆ ในขั้นตอนที่ 6 หรือการกัดกร่อนและความเสียหายของซีลที่มองเห็นได้ในขั้นตอนที่ 5 ถือเป็นข้อต่อ U ที่ล้มเหลวซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนทันที
ขั้นตอนของความล้มเหลวของข้อต่อ U: ตั้งแต่การรับสารภาพครั้งแรกไปจนถึงการแยกเพลาขับ
ความล้มเหลวของข้อต่อ U มีความก้าวหน้า — ในกรณีส่วนใหญ่จะไม่เกิดขึ้นอย่างกะทันหัน การทำความเข้าใจขั้นตอนต่างๆ ช่วยให้เจ้าของรถประเมินได้ว่าต้องเร่งดำเนินการซ่อมแซมมากน้อยเพียงใด
| ขั้นความล้มเหลว | เสียงหลัก | อาการอื่นๆ | ความเร่งด่วน |
|---|---|---|---|
| ขั้นที่ 1 — การสวมใส่แบบแห้ง/ก่อนกำหนด | เสียงดังเป็นจังหวะด้วยความเร็วต่ำ | ยังไม่มีการสั่นสะเทือน เสียงแหลมหายไปด้วยความเร็วบนทางหลวง | กำหนดเวลาการซ่อมแซมภายใน 1-2 สัปดาห์ |
| ขั้นที่ 2 — การเล่นที่พัฒนาแล้ว | เสียงดังกึกก้องบน Accel/decel; เสียงดังกึกก้องในการเปลี่ยนเกียร์ | การสั่นสะเทือนเล็กน้อยเริ่มต้นที่ความเร็วเหนือ 45 ไมล์ต่อชั่วโมง | ซ่อมแซมภายในไม่กี่วัน หลีกเลี่ยงการขับรถบนทางหลวง |
| ขั้นที่ 3 — การสึกหรออย่างรุนแรง | เสียงดังกรุ๊งกริ๊ง; การบดหรือการขูดโลหะ | การสั่นสะเทือนที่รุนแรง ของเหลวรั่วไหลได้เนื่องจากความเสียหายของซีลส่วนต่าง | ห้ามขับรถ; ซ่อมแซมทันที |
| ขั้นที่ 4 – ความล้มเหลวที่ใกล้จะเกิดขึ้น | การกระแทกเสียงดังเป็นระยะหรือต่อเนื่อง | การสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง เพลาขับโยกเยกหรือหย่อนคล้อยอย่างเห็นได้ชัด | หยุดขับรถทันที รถลากจูง |
เพลาขับที่แยกออกจากกันด้วยความเร็วทางหลวงอาจหล่นลงมาบนพื้นทางเดิน โค้งใต้ท้องรถ และทำให้สูญเสียการควบคุมหรือสัมผัสกับรถคันอื่น บันทึกของ NHTSA บันทึกการเสียชีวิตและอุบัติเหตุร้ายแรงหลายครั้งที่เกิดจากการแยกเพลาขับซึ่งเชื่อมโยงกับข้อต่อ U ที่ล้มเหลว ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนข้อต่อ U — โดยทั่วไป $150 ถึง $400 ที่ร้านค้ารวมค่าแรง — จะต้องชั่งน้ำหนักกับความเสี่ยงนี้
วิธียืนยันเสียงรบกวนคือ U-Joint ไม่ใช่ระบบส่งกำลังหรือเฟืองท้าย
การทดสอบง่ายๆ สามรายการ — ทำก่อนเสียเงินซื้อชิ้นส่วนทดแทน — ช่วยแยกเสียงรบกวนจากข้อต่อ U ออกจากระบบส่งกำลัง เฟืองท้าย หรือลูกปืนล้อ
การทดสอบ Clunk จาก Park-to-Drive
ขณะที่รถอยู่บนพื้นราบและใช้เบรกจอดรถ ค่อยๆ เลื่อนตัวเลือกจากจอดเป็นถอยหลัง จากนั้นจากถอยหลังเป็นขับขณะตั้งใจฟัง เสียงอึกทึกครึกโครมเพียงครั้งเดียวในแต่ละครั้งที่ระบบขับเคลื่อนโหลดไปในทิศทางใหม่ - แต่ไม่มีเสียงอึกทึกระหว่างการเปลี่ยนการขับขี่ปกติในเกียร์เดียวกัน - แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงการเล่นของข้อต่อ U มากกว่าการสึกหรอภายในเกียร์ โดยทั่วไปแล้วเสียงการส่งสัญญาณจะต่อเนื่องหรือเกี่ยวข้องกับ RPM แทนที่จะเกิดขึ้นเฉพาะในการกลับตัวของโหลดในทิศทางเดียว
การทดสอบการรับน้ำหนักการบังคับเลี้ยวของลูกปืนล้อกับข้อต่อ U
ที่ความเร็วประมาณ 30 ไมล์ต่อชั่วโมงบนถนนที่ว่างเปล่าและตรง ค่อยๆ เคลื่อนรถไปทางซ้ายและขวาพร้อมฟังเสียง หากเสียงดังเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากเมื่อหมุนพวงมาลัย - ดังขึ้นเมื่อหมุนทิศทางหนึ่ง และเงียบขึ้นเมื่อหมุนอีกทิศทาง - แหล่งกำเนิดเสียงเกือบจะแน่นอนคือลูกปืนล้อ ไม่ใช่ข้อต่อตัวยู เสียงข้อต่อตัว U จะไม่เปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อภาระการบังคับเลี้ยวเปลี่ยนจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง เนื่องจากเพลาขับเป็นส่วนประกอบส่วนกลางที่ไม่ได้รับผลกระทบจากมุมล้อของรถ RWD ส่วนใหญ่
การทดสอบ Coast-Down สำหรับ CV Axle กับ U-Joint
โดยทั่วไปการคลิกเพลา CV จะเกิดขึ้นภายใต้ภาระระหว่างการเลี้ยวเท่านั้น หากเสียงอึกทึกหรือเสียงรบกวนเกิดขึ้นระหว่างการขับขี่ทางตรง โดยเฉพาะเมื่อคุณยกคันเร่ง และหายไปในระหว่างการเลี้ยวที่ช้าและคับแคบ เพลา CV ก็ไม่น่าจะเป็นสาเหตุ การเหยียบข้อต่อ U จะโดดเด่นที่สุดในการเร่งความเร็วและลดความเร็วในแนวตรง ไม่ใช่ในระหว่างการเลี้ยว สำหรับรถยนต์ขับเคลื่อนล้อหน้าที่ไม่มีข้อต่อ U แบบเดิม การคลิกระหว่างทางเลี้ยวที่ไม่มีระหว่างการขับขี่ทางตรงจะเป็นการยืนยันข้อต่อ CV ไม่ใช่ข้อต่อ U
ต้นทุนการเปลี่ยน U-Joint และสิ่งที่คาดหวัง
เมื่อข้อต่อ U ได้รับการยืนยันว่าเป็นต้นตอของความล้มเหลว การเปลี่ยนเป็นเพียงวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องเท่านั้น การอัดจาระบีข้อต่อที่สึกหรออย่างรุนแรงหรือการใช้ผลิตภัณฑ์ป้องกันการรั่วไหลไม่ได้คืนความสมบูรณ์ของโครงสร้างและทำให้เกิดความล่าช้าเพียงช่วงสั้นๆ เท่านั้น คือความล้มเหลวที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
| สถานการณ์การซ่อมแซม | ค่าอะไหล่ | ค่าแรง (ร้านค้า) | การประมาณการทั้งหมด |
|---|---|---|---|
| U-joint เดี่ยว, รถบรรทุก RWD มาตรฐาน/รถยนต์ | $15–$60 | $80–$150 | $100–$210 |
| ข้อต่อ U ทั้งสอง เพลาขับหนึ่งอัน | $30–$120 | $100–$200 | $130–$320 |
| รถขับเคลื่อน 4 ล้อ (เพลาขับหน้าและหลัง) | $60–$240 | $200–$400 | $260–$640 |
| เปลี่ยนเพลาขับให้สมบูรณ์ (แอกที่เสียหาย) | $200–$600 | $100–$200 | $300–$800 |
ช่างเครื่องมืออาชีพมักแนะนำให้เปลี่ยนใหม่ ข้อต่อ U ทั้งหมดบนเพลาขับพร้อมกัน เมื่อพบว่ามีการสึกหรอ — ค่าแรงในการถอดและติดตั้งเพลาขับกลับจะเท่ากันไม่ว่าคุณจะเปลี่ยนข้อต่อหนึ่งหรือทั้งหมด และข้อต่อที่อยู่ติดกับข้อต่อที่ชำรุดจะมีอายุการใช้งานและสภาพการสึกหรอที่คล้ายคลึงกัน การเปลี่ยนเฉพาะข้อต่อที่แย่ที่สุดและทิ้งข้อต่ออื่น ๆ ถือเป็นเศรษฐกิจที่ผิดพลาด
สำหรับการเปลี่ยนแบบ DIY การเปลี่ยนข้อต่อตัว U ต้องใช้เครื่องกดหรือตัวหนีบ C ขนาดใหญ่ คีมถ่างแหวน และเครื่องมือช่างขั้นพื้นฐาน ซึ่งเป็นงานที่ตรงไปตรงมาสำหรับคนที่คุ้นเคยกับงานระบบขับเคลื่อน ค่าอะไหล่ของ $15 ถึง $60 ต่อข้อต่อ ทำให้การเปลี่ยนแบบ DIY คุ้มค่าเป็นพิเศษกับรถยนต์ที่มีเพลาขับที่เข้าถึงได้
การป้องกันความล้มเหลวของข้อต่อ U: การบำรุงรักษาที่ยืดอายุการใช้งาน
สำหรับรถยนต์ที่มีข้อต่อ U ที่สามารถหล่อลื่นได้ การหล่อลื่นที่ถูกต้องเป็นวิธีเดียวที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการยืดอายุข้อต่อ พฤติกรรมการบำรุงรักษาต่อไปนี้ช่วยลดความล้มเหลวก่อนวัยอันควรได้อย่างมาก:
- จาระบีข้อต่อ U ทุกๆ 5,000 ไมล์ (หรือการเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่องทุกครั้ง) ภายใต้การใช้งานปกติ และทุกๆ 1,000 ถึง 2,000 ไมล์ สำหรับการใช้งานทางออฟโรด การลากจูง หรือทางข้ามน้ำ ใช้จาระบี NLGI #2 คุณภาพสูงสำหรับการใช้งานภายใต้แรงกดสูง (EP)
- เมื่ออัดจาระบี ให้อัดจาระบีจนกว่าจาระบีใหม่จะถูกไล่ออกจากฝาลูกปืนทั้งสี่ — นี่เป็นการยืนยันว่าจาระบีเก่าที่ปนเปื้อนถูกแทนที่แล้ว การล้างข้อมูลไม่ใช่ทางเลือก การหยุดเมื่อความต้านทานเพิ่มขึ้นจะทิ้งจาระบีเก่าไว้ในบริเวณที่สำคัญที่สุด
- ตรวจสอบซีลข้อต่อ U ในแต่ละช่วงเวลาการหล่อลื่นสำหรับการแตกร้าว การแยกออก หรือหายไปของขอบซีล — ซีลที่เสียหายจะทำให้น้ำและสิ่งสกปรกเข้าไปได้ แม้ว่าข้อต่อเพิ่งทาจาระบีใหม่ก็ตาม
- หลังจากขับรถผ่านน้ำลึกหรือโคลน ให้อัดจาระบีข้อต่อ U ทั้งหมดโดยเร็วที่สุด — น้ำจะไล่จาระบีแม้อยู่ในข้อต่อที่ปิดผนึกอย่างถูกต้องภายใต้แรงดันแช่
- หากยกรถบรรทุกหรือรถ SUV ให้วัดมุมเพลาขับและแก้ไขหลังจากติดตั้งลิฟต์แล้ว การทำงานที่มุมมากเกินไปจะเร่งการสึกหรอแบบทวีคูณโดยไม่คำนึงถึงความถี่ในการหล่อลื่น
- พิจารณาอัปเกรดเป็นข้อต่อ U สำหรับงานหนักหรือจาระบีได้ เมื่อเปลี่ยนข้อต่อแบบปิดผนึกในสต็อกบนยานพาหนะที่ใช้สำหรับการลากจูง ทางออฟโรด หรือการใช้งานที่มีแรงบิดสูง ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมเล็กน้อยจะตอบแทนด้วยอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นอย่างมาก















