Строительные машины и оборудование, справочник






Элементы карданных передач


Категория:
   Устройство автомобиля


Элементы карданных передач

В автомобилях применяют преимущественно жесткие карданные шарниры. Рассмотрим, например, карданную передачу автомобиля ГАЗ-53А с жесткими карданными шарнирами неравных частот вращения на игольчатых подшипниках. Карданные передачи этого типа получили наибольшее распространение. Такие карданные шарниры состоят из закрепленных на валах двух стальных вилок и шарнирно соединяющей их крестовины, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках. Подшипники, состоящие из стаканов и иголок, недевают на шлифованные шипы крестовины, изготовленной из хромистой стали, и крепят в проушинах вилок стопорными пластинами с подложенными под них крышками. Сальники препятствуют вытеканию из подшипников смазки, которая поступает через масленку и каналы в крестовине. Для удаления избыточного количества смазки служит предохранительный клапан. Применяют также карданы без клапанов, у которых смазка из подшипников выдавливается через резиновые сальники.

Рис. 1. Карданные шарниры: а — со стопорными пластинами; б — с самоподжимным сальником и стопорным кольцом; в — шариковый; г — кулачковый; 1 — крышка; 2 — стопорная пластина; 3 — стакан подшипника; 4 — иголки; 5 — войлочные сальники; 6, 10, 21 и 25 — вилки; 7 — предохранительный клапан; 8 — крестовина; 9 — масленка; 11 — карданный вал; 12 — самоподжимной сальник; 13 —- стопорное кольцо; 14 — центральный шарик; 15 — ведущие шарики; 16 — ведомый кулак; 17 — ведущий кулак; 18 — шпилька; 19 — штифт; 20 — полуось; 22 и 24 полуциливдрические кулаки;. 23 центральный диск

Другая конструкция игольчатого подшипника карданного шарнира, в которой использованы резиновые самоподжимные сальники, а стаканы подшипников закреплены в вилках стопорными кольцами, показана на рис. 1, б. Такие карданные шарниры применяют на автомобиле ГАЗ-24 «Волга». Конструкция одного из входящих в карданную передачу карданных шарниров должна допускать осевое перемещение карданного вала. Обычно для этой цели используют шлицевое соединение одной из вилок карданного шарнира с валом.



Простой жесткий карданный шарнир при больших углах между осями соединяемых им валов не может обеспечить равномерного вращения ведомого вала. При равномерном вращении ведущей вилки ведомая вращается неравномерно. За один оборот карданного вала ведомая вилка при вращении дважды обгоняет ведущую и дважды отстает от нее. Вследствие этого возникают дополнительные нагрузки на детали главной передачи, дифференциала, полуосей и колес, увеличивается их износ. Чтобы устранить неравномерное вращение ведомого вала, применяют двойную карданную передачу с жесткими карданными шарнирами или одинарную карданную передачу с карданным шарниром равных частот-вращения.

Если в двойной карданной передаче угол между осями вторичного вала коробки передач и карданного вала будет равен углу между осями карданного вала и ведущего вала главной передачи, то при равномерном вращении вторичного вала коробки передач ведущий вал глазной передачи будет вращаться также равномерно. При этом обе вилки, установленные на карданном валу, необходимо располагать в одной плоскости.

Обеспечивающие равномерное вращение ведомого вала карданные шарниры равных частот вращения чаще всего бывают шариковые и кулачковые. В передних ведущих мостах отечественных автомобилей производства заводов ЗИЛ, ГАЗ и УАЗ применяют шариковые карданные шарниры равных частот вращения с делительными канавками. Ведомый кулак, на шлицах которого укреплена ступица колеса, изготовлен как одно целое с ведомой вилкой, а ведущий кулак со шлицами, входящими в отверстие полуосевой шестерни дифференциала, откован как одно целое с ведущей вилкой. Вилки соединены между собой при помощи четырех ведущих шариков, расположенных в канавках вилок. Для центрирования вилок служат сферические углубления на их торцах, в которые помещают центральный шарик. Ведущие шарики передают крутящий момент от ведущей вилки к ведомой. Центральный шарик не позволяет ведущим шарикам выкатиться из канавок. Центральный шарик имеет лыску, которую при сборке карданного шарнира поворачивают к вставленному ведущему шарику. Шпилька, расположенная в осевом канале ведомой вилки, одним концом входит в отверстие центрального шарика, чем запирает собранный карданный шарнир.

Делительные канавки имеют такую форму, при которой ведущие шарики независимо от угловых перемещений вилок всегда располагаются в плоскости, делящей пополам угол между осями ведущей и ведомой вилок. Благодаря этому обе вилки имеют одинаковые частоты вращения.

Кулачковый карданный шарнир состоит из вилок, полуцилиндрических кулаков и центрального диска, вставленного во внутренние пазы этих кулаков, цилиндрические поверхности которых охватывают вилки. Такой шарнир работает подобно двум сочлененным шарнирам неравных частот вращения. В одной плоскости вилки повертываются относительно кулаков, а в другой плоскости — вместе с ними относительно центрального диска. Такие шарниры устанавливают на автомобиле «Урал-375».

Рис. 2. Детали карданной передачи: а — с одним валом; б — с двумя валами (автомобиль ЗИЛ-130); в — с двумя валами и упругим сочленением (автомобиль BA3-2101 «Жигули»); 1 и 3 — вилки; 2 — масленка; 4 — втулка со шлицами; 5 — наконечник со шлицами; 6 — сальник; 7 — защитный чехол; 8 — трубчатый вал; 9 — карданный шарнир; 10 — промежуточный вал; 11 — опора промежуточного вала; 12 — крестовина; 13 — наконечник без шлицев; 14 — передний шарнир; 15 — упругая резиновая муфта

Для достижения достаточной прочности при небольшой массе карданные валы обычно изготовляют в виде стальных труб. Вилки карданных шарниров приваривают к валам или надевают на шлицы приваренного к трубе наконечника. Это скользящее соединение закрывают резиновым чехлом.

У легковых автомобилей с удлинителем в коробке передач применяют карданную передачу с одним валом. В этом случае один из карданных шарниров, состоящий из вилок, может перемещаться по шлицам наконечника, приваренного к валу. К другому концу вала приварен наконечник карданного шарнира. Резиновый гофрированный чехол защищает шлицевое соединение от грязи. Смазка поступает через масленку и удерживается сальником.

На грузовых двухосных автомобилях с приводом на задний мост наибольшее применение получила карданная передача, состоящая из промежуточного и главного валов. В этом случае карданный шарнир соединяет ведомый вал коробки передач с передним концом промежуточного вала.

Средний карданный шарнир соединяет промежуточный вал и трубчатый вал, который карданным шарниром соединен с валом заднего моста.

Передача с упругим сочленением, состоящим из шарнира с упругой резиновой муфтой, автомобиля ВАЗ-2101 «Жигули» показана на рис. 2, в. Опору И промежуточного вала устанавливают на поперечине рамы автомобиля.

Читать далее:

Категория: - Устройство автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины