Piedziņas vārpsta sastāv no vārpstas caurules, teleskopiskās uzmavas un kardāna savienojuma. Teleskopiskā uzmava automātiski pielāgojas izmaiņām attālumā starp transmisiju un piedziņas asi. Universālais savienojums nodrošina, ka mainās leņķis starp transmisijas izejas vārpstu un piedziņas ass ieejas vārpstu, panākot nemainīgu leņķiskā ātruma pārnesi starp abām vārpstām.
Universālais savienojums
Kardāna šarnīrs ir galvenā automobiļu piedziņas vārpstas sastāvdaļa. Automašīna ir kustīgs objekts. Aizmugurējo -riteņu piedziņas transportlīdzekļos dzinējs, sajūgs un transmisija ir uzstādīti kā vienība uz transportlīdzekļa rāmja, savukārt piedziņas ass ir savienota ar rāmi, izmantojot atsperes balstiekārtu. Starp abiem ir attālums, kam nepieciešams savienojums. Nelīdzena ceļa virsma var izraisīt atsitienu transportlīdzekļa darbības laikā.
Universālie savienojumi parasti sastāv no šķērsvārpstas, šķērsgultņa un atloku dakšas. Universālie savienojumi ir galvenās automobiļu piedziņas vārpstu sastāvdaļas. Priekšējo-dzinēju, aizmugurējo-riteņu piedziņas transportlīdzekļiem kardānvārpsta ir uzstādīta starp transmisijas izejas vārpstu un piedziņas ass galīgo piedziņas ieejas vārpstu. Savukārt priekšējo-dzinēju un priekšējo-piedziņas transportlīdzekļiem nav piedziņas vārpstas. Tā vietā kardāna savienojums ir uzstādīts starp priekšējās ass pus{8}}vārpstām (kas nodrošina gan piedziņu, gan stūrēšanu) un riteņiem. Transportlīdzekļa darbības laikā nelīdzenas ceļa virsmas, slodzes svārstības vai atšķirības abu mezglu montāžas pozīcijās var izraisīt leņķa un attāluma starp transmisijas izejas vārpstu un piedziņas ass galīgo piedziņas ieejas vārpstas maiņu. Tāpēc, lai atrisinātu šo problēmu, ir nepieciešama "mainīga{11}adaptīvā" ierīce, tāpēc ir izgudrots kardāna savienojums.
Priekšējo-dzinēju, aizmugurējo-piedziņas (vai visu-piedziņas) transportlīdzekļiem balstiekārtas deformācija kustības laikā bieži izraisa relatīvu kustību starp piedziņas ass galīgo piedziņas ieejas vārpstu un transmisijas (vai sadales korpusa) izejas vārpstu. Turklāt, lai efektīvi izvairītos no noteiktiem mehānismiem vai ierīcēm, kas novērš lineāro pārraidi, ir nepieciešama ierīce, kas nodrošina pareizu jaudas pārvadi. Tādējādi tika izgudrota kardānveida piedziņas sistēma. Kardānvārpstu piedziņām ir jābūt šādām īpašībām: a) uzticama jaudas pārvade, ja abu savienoto vārpstu relatīvais stāvoklis svārstās iepriekš noteiktā diapazonā; b) Nodrošiniet vienmērīgu divu savienoto vārpstu darbību. Papildu slodzei, vibrācijai un troksnim, ko rada kardāna leņķis, jābūt pieļaujamām robežām; c) Nepieciešama augsta transmisijas efektivitāte, ilgs kalpošanas laiks, vienkārša struktūra, viegla ražošana un vienkārša apkope.
Automašīnās, tā kā šķērsass kardānvārpsta izejas vārpsta griežas nevienmērīgā ātrumā attiecībā pret ieejas vārpstu (noteiktā leņķī), ir nepieciešama divu (vai vairāku) kardānveida šarnīra transmisija. Divi kardāna jūgi, kas savienoti ar piedziņas vārpstu, ir izvietoti vienā plaknē, un leņķi starp tiem ir vienādi. Tas ir ļoti svarīgi. Universāla savienojuma leņķis projektēšanas laikā ir jāsamazina.
Teleskopiskā uzmava
Tradicionālās piedziņas vārpstas teleskopiskās uzmavas metina kopā šķautņa uzmavu un atloka jūgu, savukārt šķautņu vārpsta ir piemetināta pie piedziņas vārpstas caurules. Jaunā piedziņas vārpsta maina šo struktūru, piemetinot dzenskrūves uzmavu pie piedziņas vārpstas caurules un integrējot dzīslas vārpstu ar atloka jūgu. Taisnstūrveida zoba šķautne tiek aizstāta ar augsta-spiediena-leņķa evolūcijas īsu-zobu šķēpu, kas palielina izturību un atvieglo izspiešanu, atbilstot augsta-griezes momenta darbības apstākļiem. Teleskopiskās uzmavas un šķautņu vārpstas zobi ir pārklāti ar neilona materiālu, kas ne tikai palielina nodilumizturību un pašeļļošanu, bet arī samazina piedziņas vārpstas bojājumus no trieciena slodzēm un uzlabo amortizācijas spēju. Šai piedziņas vārpstai ir cauruļveida blīvējuma uzmava virs atloka vārpstas. Šīs uzmavas galos ir uzstādīti divi poliuretāna gumijas eļļas blīvējumi, kas uzmavas iekšpusē veido pilnībā noslēgtu telpu. Tas aizsargā spline vārpstu no ārējiem putekļiem un smiltīm, nodrošinot gan putekļu, gan rūsas izturību. Tāpēc montāžas laikā pietiek ar vienu smērvielas uzklāšanu uz spline vārpstas un uzmavas, tādējādi novēršot smērvielu veidgabalu nepieciešamību un samazinot apkopi.