В абзаце 2.2. было показано, что крутящий момент передаётся только в плоскости крестовины и что крестовина, в зависимости от положения вилки, может располагаться либо перпендикулярно оси приводного вала, либо перпендикулярно оси ведомого вала.

Ниже даётся краткое объяснение, какие дополнительные усилия (моменты) возникают вследствие этого на самом карданном вале и на опорах приводного и ведомого вала.

На рисунке справа показано распределение дополнительных усилий (моментов) для карданных валов при Z -образном расположении, а именно для положений вилки φ 1 = 0° и φ 2 = 90°. При этом видно, что средняя часть карданного вала вследствие действия крутящего момента, колеблющегося между М d I · cos β и М d I / cos β, испытывает нагрузку на кручение, а вследствие действия дополнительного момента MZII периодически испытывает переменную нагрузку на изгиб [смотри также 6.8.]. Точно так же приводной и ведомый валы, вследствие действия моментов MZI либо MZIII , периодически испытывают переменную нагрузку на изгиб. Вызванные этим силы усилия на опорах А и В дважды за оборот колеблются от 0 до максимума.

Средняя часть карданного вала с нагрузкой на изгиб:

Приводной и ведомый валы с нагрузкой на изгиб:

Как показано на рисунке справа, при W -образном расположении вследствие однонаправленного распределения дополнительных моментов MZII дополнительно возникает сила S , которая достигает предела при положении вилки φ 1 = 0° и действует через торцовые поверхности цапф крестовин на приводной и ведомый валы. Возникающие вследствие этого периодически колеблющиеся усилия на опорах А и В могут значительно возрастать при небольшом расстоянии между шарнирами L и большом угле поворота β.

Средние части карданного вала, а также приводной и ведомый валы с нагрузкой на изгиб:

Приводной и ведомый валы с нагрузкой на изгиб:

Если мы имеем карданный вал с подвижным шлицевым соединением, который при передаче момента подвергается продольному смещению, то и при Z -образном, и при W -образном расположении возникают дополнительные усилия на опорах, вызванные трением между шлицами. Причина этих усилий на опорах, сила осевого смещения Р а вычисляется следующим образом:

При этом dm – средний диаметр шлица, а Ü – взаимное наложение шлицов. Коэффициент требования μ, в зависимости от исполнения и смазки при условиях «сталь на сталь» берётся со значением от 0,11 до 0,15. Раздвижные детали с синтетическим (рильсановым) покрытием имеют значительно лучшие скользящие свойства. В этом случае коэффициент трения составляет примерно 0,08. Раздвижные детали с рильсановым покрытием могут при желании поставляться, начиная с размера шарнира 0.109.