Когда автомобиль движется, особенно по неровной дороге, задний мост перемещается вертикально. И чтобы передать ему крутящий момент двигателя под переменными углами существует карданная передача. На автомобилях ВАЗ (кроме ВАЗ-2121) карданная передача состоит из переднего и заднего карданных валов, промежуточной опоры и трех карданных шарниров, из которых передний представляет собой упругую муфту.
Промежуточная опора заднего конца переднего вала упругая с шариковым подшипником, она крепится к поперечине кузова. Средний карданный шарнир универсальный.
Наличие двух коротких карданных валов (в отличие от одного длинного на автомобиле «Москвич») снижает вероятность вибрации из-за дисбаланса вала. Два коротких вала с промежуточной опорой менее уязвимы от повреждений, а опоры испытывают значительно меньшие нагрузки.
Но, несмотря на перечисленные преимущества, в процессе эксплуатации все же возникает ряд неисправностей, по вине которых узлы и детали карданной передачи необходимо ремонтировать, либо заменять.
—
Карданная передача служит для передачи крутящего момента от коробки передач к одному ведущему мосту или от раздаточной коробки к нескольким ведущим мостам Карданные валы должны врашаться равномерно без биения и значительных крутильных колебаний при всех скоростях движения автомобиля. Чтобы уменьшить опасность биений и крутильные колебания, у многих современных автомобилей применяется карданная передача, состоящая из двух валов с карданными шарнирами и промежуточной опоры. При наличии карданных шарниров с обеих сторон карданного вала передача носит название двойной.
На рис. 2 показана карданная передача автомобиля ЗИЛ-130. Она состоит из проме» жуточного и заднего карданных валов с промежуточной опорой между ними. Промежуточная опора представляет собой шариковый подшипник, заключенный в резиновую подушку с металлическим корпусом. Корпус подушки установлен в кронштейне, который болтами крепится к раме. В промежуточную опору входит задний конец промежуточного карданного вала, на переднем конце которого, а также по обоим концам заднего карданного вала установлены карданные шарниры.
Все карданные шарниры жесткие. Каждый из них состоит из двух вилок и крестовины. Крестовины установлены в вилках на игольчатых подшипниках, смазка к которым подается через пресс-масленки и подводится по каналам в теле крестовины. Преимущество жестких карданных шарниров этого типа заключается в том, что они обеспечивают возможность угловых перемещений в любом направлении, позволяют передавать вращение под углом до 22 , надежны в работе и при своевременной смазке обладают достаточно высокой износостойкостью.
На легковых автомобилях наряду с жесткими карданными шарнирами применяют иногда мягкие карданные шарниры. По конструкции такой карданный шарнир представляет собой эластичную муфту, в которой между двумя жесткими обоймами заключен упругий элемент в виде литой резиновой проставки. Все части шарнира соединены между собой стальными болтами, пропущенными через упругий элемент. Такой карданный шарнир устанавливается, в частности, на автомобилях ВАЗ и соединяет передний карданный вал с ведомым валом коробки передач.
Во время движения автомобиля вследствие неровностей дороги задний мост меняет свое положение, что вызывает изменение длины карданной передачи. В связи с этим в карданную передачу введено подвижное шлицевое соединение. Оно состоит из шлицевого наконечника с внутренними шлицами, приваренного к трубе промежуточного вала, и скользящей вилки с наружными шлицами. Передвижение этой вилки во внутренних шлицах промежуточного вала дает возможность компенсировать необходимое изменение длины карданной передачи.
Смазка шлицевого соединения осуществляется через отверстие в шлицевом наконечнике, закрываемое конической резьбовой пробкой. Вытеканию смазки (в разогретом состоянии) препятствует резиновый и войлочный сальники, которые вместе с защитной муфтой предохраняют шлицевое соединение от загрязнения.
Наличие смазки в полости шлицевого соединения дает возможность смягчить удары, возникающие при резких перемещениях скользящей вилки.
Чтобы предотвратить повышение давления смазки при уменьшении объема, когда скользящая вилка перемещается вперед, в самой скользящей вилке предусмотрена цилиндрическая полость, являющаяся резервным объемом для перехода в него некоторого количества смазки.
Карданные шарниры равных угловых скоростей. У автомобилей повышенной проходимости (ГАЗ-66, УАЗ-469 и др.) для передачи крутящего момента к передним ведущим колесам применяются карданные шарниры равных угловых скоростей, обеспечивающие равномерность вращения.
Устройство такого карданного шарнира показано на рис. 3. Карданный шарнир состоит из ведомого вала, выполненного за одно целое с вилкой, и ведущего вала с вилкой. Ведомый вал жестко соединен со ступицей колеса, а ведущий вал с полуосевой шестерней главной передачи переднего ведущего моста. Обе вилки имеют делительные канавки, в которые заложены четыре ведущих шарика.
Пятый центральный шарик при сборке центрирует обе вилки, располагаясь в сферических углублениях на их торцовых поверхностях. На центральном шарике выполнена лыска, позволяющая установить ведущие шарики на свое место при сборке карданного шарнира.
Для фиксации карданного шарнира в собранном положении центральный шарик и ведомая вилка имеют отверстия, в которые вставляется опорная шпилька, удерживаемая от осевого смещения запорной шпилькой.
Форма делительных канавок позволяет ведущим шарикам при различных угловых перемещениях вилок всегда находиться в плоскости, которая делит пополам угол между осями ведущей и ведомой вилок. Таким образом, расстояние от осей ведущих шариков до осей обеих вилок будет одинаковым, что и обеспечивает равномерное вращение обеих вилок и связанных с ними валов.
—
Карданная передача передает крутящий момент от коробки передач к ведущему мосту или от раздаточной коробки к нескольким ведущим мостам.
Вращение карданных валов должно происходить равномерно без биения и крутильных колебаний. Поэтому у многих автомобилей с дизельными двигателями используют карданную передачу, состоящую из двух карданных валов с промежуточной опорой между ними. Карданная передача состоит из валов и карданных шарниров, обеспечивающих возможность передачи крутящего момента под изменяющимся углом.
Рис. 4. Схема межосевого дифференциала:
1 — крестовина; 2 — вал привода заднего моста; 3, 5, 7 и 8 — шестерни; 4 — муфта выключения дифференциала; 6 — вал привода промежуточного моста
Изменение угла наклона вызвано тем, что при разной нагрузке, и при колебаниях рессор от неровностей дороги длина их не остается постоянной. Поэтому ведущий мост может несколько приближаться к коробке передач или удаляться от нее, что, в свою очередь, приводит к изменению угла наклона карданного вала.
У двухосных автомобилей МАЗ карданная передача выполнена с одним валом без промежуточной опоры. Сравнительно короткая база автомобиля позволила значительно ограничить длину карданного вала и исключить опасность появления крутильных колебаний без применения промежуточной опоры.
Карданный вал выполнен из тонкостенной стальной трубы. К его переднему концу приварен шлицевый наконечник, на шлицы которого надета скользящая вилка. Передвижение вилки по шлицам карданного вала позволяет компенсировать изменение длины карданной передачи, вызываемое изменением положения подрессоренных частей автомобиля при движении по неровной дороге.
Полость карданного вала с внутренним шлицевым соединением заполнена пластичной смазкой, вытеканию которой (в разогретом состоянии) препятствует резиновый сальник со шлицевым профилем. С противоположной стороны отверстие в трубе закрыто металлической заглушкой.
Кроме уменьшения трения в шлицевом соединении наличие смазки в этой полости дает возможность смягчить удары, возникающие при резких перемещениях скользящей вилки.
Перемещение скользящей вилки вперед может вызвать резкое сокращение объема полости в карданном валу. Возможное в этих случаях повышение давления смазки предотвращается наличием полости в самой скользящей вилке, являющейся резервным объемом для перехода в него некоторого количества смазки. Для ввода смазки в шлицевое соединение служит масленка.
Установленные по обоим концам вала карданные шарниры 5 одинаковы по конструкции. Для повышения жесткости карданной передачи ушки вилок на валу, в которые входят оси шарниров, развернуты на 90°. Крестовины карданных шарниров изготовлены из высококачественной стали и на их четырех шипах установлены игольчатые подшипники. С торцов подшипники удерживаются крышками, закрепленными болтами.
Игольчатые подшипники карданных шарниров имеют только наружное кольцо. Вместо внутреннего кольца опорой для игл служит поверхность шипов крестовины, обладающая высокой твердостью. У современных моделей дизельных автомобилей карданные шарниры имеют проточную смазку игольчатых подшипников (бесклапанную). При техническом обслуживании карданной передачи излишки смазки с продуктами износа выдавливают через уплотнение подшипников.
Для смазки карданных шарниров рекомендуется применять пластическую смазку 158, выпускаемую по ТУ-38-101-320—77.
Чтобы устранить биение карданного вала, его динамически балансируют в сборе с карданными шарнирами. Для устранения биения к трубе карданного вала приваривают стальные пластины (в последнее время их приваривают к поверхности скользящей вилки). При сборке карданной передачи необходимо следить за тем, чтобы стрелки, выбитые на трубе карданного вала и на скользящей вилке, были совмещены.
Карданная передача автомобиля КрАЗ состоит из двух ветвей. Одна — передает крутящий момент от раздаточной коробки к заднему, другая — к промежуточному мосту. Коробка передач и раздаточная коробка соединены между собой карданным валом.
Карданная передача к промежуточному мосту состоит из карданного вала с двумя карданными шарнирами по концам. Карданная передача к заднему мосту — с двумя валами. В нее входят промежуточный вал, вал заднего моста и промежуточная опора, устанавливаемая на картере промежуточного моста. Промежуточная опора имеет корпус, закрепленный на кронштейне. В передней и задней частях корпуса установлены шариковые подшипники, в которых вращается вал промежуточной опоры. С обеих сторон этого вала на шлицах установлены фланцы для соединения с шарнирами карданных валов.
У автомобилей КамАЗ карданная передача выполнена из двух одинаковых по конструкции карданных валов. Один вал передает вращение от коробки передач промежуточному мосту, а другой — от промежуточного моста к заднему. Каждый вал, выполненный из тонкостенной стальной трубы, имеет с одной стороны приваренную неподвижную вилку карданного шарнира, а с другой— шлицевую втулку, соединенную со скользящей вилкой карданного шарнира. В ушках вилок шарниров установлены игольчатые подшипники. Телескопические шлицевые соединения герметизированы, вытекание смазки из внутренней полости шлицевых втулок предотвращается заглушкой, а также резиновым и войлочным кольцами.
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
Остались вопросы по теме:
"Карданная передача в автомобиле"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы