1. مبدأ وأنواع وسيناريوهات استخدام المفاصل العالمية
إن ما يسمى بالمفصل العالمي، والمعروف أيضًا باسم المفصل ذو السرعة الثابتة، هو عبارة عن آلية تحقق نقل الطاقة بزاوية متغيرة وتستخدم في المواضع التي يحتاج فيها اتجاه محور النقل إلى التغيير. وتختلف مواضع تركيب عجلات القيادة المختلفة. على سبيل المثال، في السيارة ذات الدفع بالعجلات الخلفية ذات المحرك الأمامي، يتم تثبيت ناقل الحركة المشترك العالمي بين عمود إخراج ناقل الحركة وعمود الإدخال للمخفض النهائي لمحور القيادة؛ في حين أن السيارة ذات الدفع بالعجلات الأمامية ذات المحرك الأمامي تغفل عمود القيادة، ويتم تثبيت المفصل العالمي بين نصف عمود المحور الأمامي والعجلة، وهو المسؤول عن القيادة والتوجيه.
من الواضح أن الوصلات العامة تنقسم أيضًا إلى أنواع عديدة جدًا، فهناك عمود ثلاثي المسامير، وعمود متقاطع، وشوكة كروية، بالإضافة إلى قفص الكرة الخاص بنا وما إلى ذلك. وفي الوقت نفسه، تنقسم المفاصل العالمية إلى نوعين: المفاصل العامة العادية والمفاصل ذات السرعة الثابتة، ونوع القفص الكروي هو مفصل السرعة الثابتة الشائع الاستخدام.
عندما تكون زاوية انحراف السيارة كبيرة جدًا، وتصل إلى أكثر من 40 درجة، لا يمكن استخدام المفصل العالمي العادي التقليدي بزاوية انحراف صغيرة. عندما تكون زاوية انحراف المفاصل العامة العادية كبيرة، فإن السرعة وعزم الدوران سوف يتقلبان بشكل كبير. من الصعب نقل قوة محرك السيارة إلى العجلات بسلاسة وموثوقية، كما أنها ستسبب اهتزازات وصدمات وضوضاء (NVH) للسيارة. لقد حان الوقت لاستخدام وصلة ذات سرعة ثابتة مع زاوية انحراف كبيرة، ونقل سلس للطاقة، وسرعة زاوية موحدة.
2. الهيكل المحدد لمفصل السرعة الثابتة من نوع القفص الكروي
قفص الكرة (مفصل السيرة الذاتية)، الاسم الكامل لمفصل السرعة الثابتة من نوع القفص الكروي، ينقسم عمومًا إلى زوجين (داخلي وخارجي)، مع غطاء غبار لقفص الكرة (صندوق السيرة الذاتية). إنها تتكون بشكل أساسي من غلاف منزلق، عمود ثلاثي الاتجاه، عمود نقل، غلاف على شكل نجمة، قفص، وقشرة على شكل جرس. نظرًا لأن المفصل العالمي ذو السرعة الثابتة ينقل عزم دوران القيادة الثقيل، ويتحمل الحمل الثقيل، ودقة النقل العالية، والطلب الكبير، وهو جزء أمان، فإن أجزائه الرئيسية كلها مصنوعة من مطروقات دقيقة. بالمقارنة مع وصلات السرعة الثابتة الأخرى، فهي تتمتع بمزايا قدرة التحمل القوية، الهيكل المدمج، والتفكيك والتجميع المريح، لذلك أصبح القفص الكروي تدريجيًا هو مفصل السرعة الثابتة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع.

تكوين قفص الكرة الخارجي: 1. قذيفة الجرس. 2. عجلة النجمة الداخلية. 3. قفص. 4. الكرة الفولاذية. 5. غطاء غبار. 6. حلقة الشعاع. المكون هو ثاني كبريتيد الموليبدينوم).
تكوين قفص الكرة الداخلي: 1. قذيفة الجرس. 2. محمل ترايدنت أو كرة فولاذية. (هناك اختلافان هنا)؛ 3. غطاء غبار. 4. حلقة الشعاع. 5. الشحوم (يختلف عن الزبدة العامة، المكون الرئيسي هو ثاني كبريتيد الموليبدينوم).

يعد غطاء الغبار أيضًا مكونًا رئيسيًا في منتج قفص الكرة، وتتمثل وظيفته الرئيسية في منع الغبار من الدخول إلى قفص الكرة ومنع تدفق الزبدة إلى قفص الكرة. يجب استخدام شحم خاص بدرجة حرارة عالية في قفص الكرة ولا يمكن استبداله بشحم آخر.