Карданный вал история назначение неисправности устройство фото видео

Способы устранения конкретных неисправностей

При ослаблении резьбовых соединений крепления фланцев и соединительной муфты КП необходимо затянуть резьбовые соединении с моментом, указанным в техническом руководстве.
В том случае, когда КВ в шлицевой части имеет сверхдопустимый зазор, необходимо снять вал, заменить разрушенные элементы, либо вал в сборе.
При сверхдопустимом зазоре в подшипниках крестовины КП необходимо заменить крестовину КВ.
При изгибе КВ нужно заменить гнутые элементы или вал в сборе.
При неправильной установке КВ (тогда, когда при установке не соблюдены монтажные метки) переустановите КВ по меткам, нанесенным до разборки.
В случае, когда нарушен баланс вала, проверьте на стенде его балансировку и при необходимости отреставрируйте.
При разрушении или износе центрирующей втулки фланца промежуточной муфты или центрирующего кольца вала вторичной коробки переключения передач необходимо заменить разрушенные элементы. При износе втулки промежуточной муфты нужно заменить втулку в сборе с фланцем.
Если присутствует сверхдопустимый зазор в подвесном подшипнике, нужно разобрать вал, поменять подшипник, а при необходимости заменить промежуточную опору в сборе.
В случае разрушения подвесной опоры КВ замените её.
При ослаблении резьбового соединения поперечной опоры закрепите её к кузову автомобиля.
Если присутствует сверхдопустимый зазор в игольчатых подшипниках крестовины, снимите вал, замените разрушенную крестовину.
В том случае, когда ослабла соединительная гайка вилки КП, затяните её.
Тогда, когда нет смазки в шлицах вала, то нужно добавить смазку Фиол-2У в шлицевое соединение

Очень важно шприцевать все точки при прохождении 10000 км пробега или шести месяцев эксплуатации автомобиля, смотря, что наступит раньше, также необходимо смазать КВ. Также необходимо это выполнить после эксплуатации автомобиля в особо тяжелых условиях.
Если разрушено сальниковое уплотнение шлицевой части вала, необходимо поменять сальник.
При повреждении сальникового уплотнения подшипников крестовин КП замените крестовины.

Читать дальше: Замена прав на большой косинской

При появлении хруста, скрежета или еще хуже вибрации исходящей от карданного вала – в строчном порядке установить автомобиль на смотровую площадку или отдать машину специалистам для осмотра карданной передачи и устранения дефекта, это сэкономит деньги и предотвратит появление более серьезной поломки.

Подпишись

на наш канал вЯ ндекс.Дзене Еще больше полезных советов в удобном формате

Карданный вал – это один из элементов системы трансмиссии на всех заднеприводных авто и моделях с полным приводом. Сегодня популярны переднеприводные модели и многие автолюбители забыли или даже не знают, что такое кардан. Давайте рассмотрим устройство, а также основные функции этого элемента, разберемся с принципом его работы. Также рассмотрим основные недостатки.

Где произвести балансировку

Существует несколько вариантов проведения балансировки. А точнее, производится она в разных местах:

• в сервисах общей практики;
• в кустарных мастерских;
• у официального дилера;
• в специализированных сервисах.

В сервисах общей практики подобная услуга является дополнительной. Качество ее плавает от места к месту, поскольку далеко не везде есть калиброванное и сертифицированное оборудование, позволяющее работать с гарантией результата.

В кустарных мастерских или в «гараже у дяди Васи» балансировка проводится очень сомнительными методами без применения специального оборудования. Чаще всего такие важные операции выполняются «на глаз». Разумеется, ни о какой гарантии качества работ не может идти и речи. Специалисты категорически не рекомендуют обращаться за помощью в подобного рода места.

Очень многие официальные дилерские автоцентры предоставляют подобные услуги. К качеству такой балансировки не может быть претензий, как и к наличию гарантии результата. Претензии имеются лишь к значительно завышенному ценнику на подобного рода услуги. Да и, скорее всего, придется оплатить еще и полную диагностику автомобиля.

Оптимальным вариантом является обращение в специализированный сервис, не имеющий привязки к конкретному производителю авто. Примером такого автоцентра может являться наша мастерская. Здесь работают только квалифицированные специалисты с большим опытом работы. Все операции выполняются на отрегулированном и калиброванном оборудовании, что позволяет давать 100% гарантию качества.

Скользящая вилка

Это узел, который отвечает за соединение концов промежуточного и карданного вала. На последних имеются шлицы. Применение скользящей вилки обуславливается тем, что система подвески в процессе преодоления различных препятствий может существенно растягиваться.

КПП или раздаточная коробка, с которой соединен кардан одним своим концом, жестко зафиксирована на кузове. А вторая точка, к которой подключается вал, сопрягается с подвеской. При наезде на препятствие, расстояние между редуктором мостов и трансмиссией может увеличиваться. В этом случае кардан должен растягиваться, и способствует этому скользящая вилка.

?Неисправности карданных валов

Так как данный механизм находится в постоянном движении, и он испытывает большие нагрузки, то и неисправности с ним встречаются довольно часто. Вот самые распространенные из них.

На валу кардана появилось масло

Необходимо обратить внимание на сальники КПП. Их необходимо периодически менять из-за естественного износа

Эластичные уплотнители со временем теряют свои свойства и между валом и сальником появляются небольшие щели. Если течь появилась в районе скользящей вилки, нужно проверить состояние шлицев. Если на них есть шероховатости, то вилку необходимо заменить.

Удары во время нагрузок на кардан обусловлены люфтом на соединениях. Если свободный ход появился в крестовинах или в подшипнике подвесного крепления, то эти детали меняются на новые. Вибрация может появляться из-за ослабления болтового соединения. В случае частого возникновения такой проблемы, следует проверить, установлен ли между гайкой и креплением гровер. Эта шайба не дает гайке отвинчиваться при постоянной вибрации.

Скрипы при нажатии на педаль акселератора. Необходимо проверить шарниры. Из-за постоянного контакта с влагой и грязью, крестовина может выйти из строя. Если игнорировать скрипы, крестовина заклинит и шарнир сломается.

• Самая распространенная неисправность карданного вала – вибрации. Но прежде чем приступать к ремонту механизма, сначала следует проверить ходовую часть. Нарушенная балансировка колес тоже приводит к появлению вибрации на высоких скоростях. Если этот эффект исчезает при переключении да другую передачу, то кардан здесь не при чем. Вот по каким причинам может возникнуть вибрация в кардане:
  • неисправность балансировочных колец (коррозия или обрыв);
  • разрушение крестовин;
  • повреждения центрального или промежуточного вала (деформация трубы приводит к разбалансировке механизма);
  • неправильно собранные узлы механизма.
• Звон в трубе. За шлицевым соединением внутри трубы есть крышка, которая не дает смазке попадать внутрь вала. Чтобы исправить поломку, трубу разрезают, крышку приваривают на место, затем вал заваривают. Если после процедуры появился звон другого характера (как будто в полости вала находится камень), значит, после сварочных работ в ней осталась большая окалина. К звону может приводить обрыв свинцовой опоры. В этом случае проблема устраняется установкой нового кардана.
• Скрежет при включенной передаче. Возникает при контакте с кузовом авто или выхлопной системой.
• Звон самого кардана может появляться из-за поломки крепления грязевого отражателя (если он имеется). Он устанавливается на промежуточную опору для защиты подшипника от воды и грязи. Если он болтается, достаточно приварить его сваркой.

Утечка масла в сочленении коробки и передней части карданного вала

Встречается на автомобилях со шлицевым соединением, расположенном в коробке или раздатке.

Причины появления протечки:

1. Протечка масла происходит вследствие дефекта сальника в коробке. Уплотнительное кольцо со временем дубеет, образуя щель между подвижным штоком кардана и сальником. Устраняется заменой сальника в коробке, раздатке.
2. Нарушение зеркала на подвижном штоке (шлицевом соединении) карданного вала. Появление на шлицах заусениц или шероховатостей. Лечиться заменой шлицов. Как временный вариант заусенцы можно зачистить шкуркой «нулевкой», уменьшающий протечку.

Конструкция

Карданный шарнир является самой важной частью вала. В целом, устройство карданной передачи включает в себя:

• вал и ось узла;
• две вилки, размещенные на концах вала и оси;
• крестовина;
• подшипники (игольчатые);
• сальники;
• фиксирующие элементы.

Устройство карданного вала

Вилки располагаются под углом 90 град между собой. Одна из них располагается на валу, а вторая – на оси, которая передает или принимает крутящий момент. С этими осями вилки соединяются при помощи фланцев.

В вилках проделаны проушины, в которые устанавливается крестовина с подшипниками. Фиксирующие элементы предотвращают самовольное разъединение составных частей. В общем, конструкция достаточно проста, что обеспечивает надежность шарнира.

Приводные валы обеспечивают передачу при несоосном положении узлов, но при этом во время движения расстояние между составными элементами, соединенными приводом, может меняться. И этот фактор также предусматривается конструкцией привода. Для этого сам карданный вал изготовлен в виде пустотелой трубы, соединенной с валом вилки при помощи шлицевого соединения.

Устройство игольчатого подшипника крестовины

Обычно карданная передача является необслуживаемой. Для снижения трения в подшипники на стадии изготовления закладывается смазка, вытеканию которой препятствуют имеющиеся сальники. Но также есть и обслуживаемые шарниры. Их особенность заключается в том, что в крестовине проделаны специальные каналы и установлена пресс-масленка. При обслуживании привода смазка пополняется при помощи технического шприца.

Снятие и установка карданного вала

Если возникла необходимость в замене карданного механизма или ремонте его узла, потребуется его снятие. Процедура проводится в такой последовательности:

• откручиваются крепежные болты с фланцев заднего моста и карданного вала;
• вал опускается вниз;
• откручиваются болты резиновой муфты;
• кардан отодвигается от КПП;
• откручивается подвесное крепление.

Отремонтированный или новый механизм устанавливается в обратной последовательности: подвесное, муфта, фланцы моста.

В дополнительном видео упоминаются еще некоторые тонкости снятия и установки кардана:

Карданный вал патриот | снятие и установка | замена фланца

Кардан в автомобиле достаточно выносливый механизм, но и он нуждается в периодическом обслуживании. Водителю нужно быть внимательным к появлению посторонних звуков и вибраций. Игнорирование этих проблем приведет к поломке важных элементов трансмиссии.

5 / 5 ( 1 голос )

Что такое карданный вал

Кардан это механизм, передающий вращение от коробки передач на редуктор заднего моста. Задача усложняется тем, что эти два механизма расположены в разных плоскостях по отношению друг к другу. Карданами оснащаются все модели автомобилей, задние колеса которых являются ведущими.

Кардан трансмиссии устанавливается вдоль выхлопной системы автомобиля и выглядит в виде длинной балки, идущей от коробки передач до заднего моста. Он оснащен минимум двумя крестовыми шарнирами (по одной с каждой стороны), а в узлах с небольшим смещением осей – одним.

_

Подобная передача используется также в системе рулевого управления авто. Шарнир соединяет рулевую колонку с расположенным в другой плоскости рулевым механизмом.

В сельскохозяйственной технике такое устройство используется для подсоединения дополнительного оборудования к валу отбора мощностей трактора.

Описание принципа работы передачи карданного типа составил итальянский инженер и философ Дж.Кардано. В автомобилестроении данную схему успешно применил промышленник Луи Рено на модификации автомобиля «De Dion-Bouton» (1898 г.).

Скользящая вилка

Это узел, который отвечает за соединение концов промежуточного и карданного вала. На последних имеются шлицы. Применение скользящей вилки обуславливается тем, что система подвески в процессе преодоления различных препятствий может существенно растягиваться.

КПП или раздаточная коробка, с которой соединен кардан одним своим концом, жестко зафиксирована на кузове. А вторая точка, к которой подключается вал, сопрягается с подвеской. При наезде на препятствие, расстояние между редуктором мостов и трансмиссией может увеличиваться. В этом случае кардан должен растягиваться, и способствует этому скользящая вилка.

Нарушение балансировки карданной передачи автомобиля

Многим автомобилистам приходится познакомься со многими проблемами во время эксплуатации своего автомобиля. Часто они сталкиваются с нарушением работы карданного вала. Данная проблема встречается очень часто и это проблема считается очень опасной, так как из-за нее может произойти авария.

Разбалансировка карданной передачи в автомобиле может привести к быстрому изнашиванию некоторых деталей. Кардан автомобиля нарушает свою работу по многим причинам. Основной причиной считаются вибрации, которые могут проявляться в двигателе во время работы автомобиля. Нарушение равновесия часто кроется в обычном заводском дефекте самого карданного вала. Он может быть испорчен в результате внешнего воздействия.

?Типы карданных передач

В основном большинство автомобилистов связывают понятие карданной передачи с работой трансмиссии заднеприводных машин. На самом деле она используется не только в этом узле авто. По аналогичному принципу работает рулевое управление и еще некоторые механизмы, которые соединяются с соседними под разным углом.

Существует 4 типа передач:

1. асинхронные;
2. синхронные;
3. полукарданная гибкая;
4. полукарданная жесткая.

Самый известный вид карданных передач – асинхронный. Основное применение – в трансмиссии. Еще она называется передача с шарниром неравных угловых скоростей. Такой механизм состоит из двух вилок, которые соединены крестовиной под прямым углом. Наконечники с игольчатым подшипником позволяют крестовине плавно перемещаться в соответствии с положением самих вилок.

Данный шарнир имеет одну особенность. Он передает неравномерный показатель крутящего момента. То есть скорость вращения подсоединенных валов периодически отличается (за полный оборот второстепенный вал два раза обгоняет и два раза отстает от главного). Для компенсации такой разницы используется еще один шарнир (на противоположной стороне трубы).

Как работает асинхронная передача, показано в видео:

Работа карданного вала. Work propeller shaft.

Watch this video on YouTube

Синхронная передача оснащается ШРУСом. С данным устройством знакомы владельцы автомобилей с передним приводом. Шарнир равных угловых скоростей соединяет дифференциал со ступицей переднего колеса. Иногда данный им комплектуются трансмиссии более дорогих полноприводных авто. По сравнению с предыдущим типом синхронная передача менее шумная, но более дорогая в обслуживании. ШРУС обеспечивает одинаковую скорость вращения двух валов с углом наклона до 20 градусов.

Гибкая полукарданная передача предназначена для вращения двух валов, угол наклона которых не превышает 12 градусов.

В современной автомобильной промышленности жесткая полукарданная передача редко применяется. В ней шарнир передает крутящий момент при смещении угла наклона валов до двух процентов.

Существует также закрытый и открытый тип карданных передач. Отличаются они тем, что карданы первого типа помещаются в трубу и чаще состоят из одного шарнира (применяется в грузовых автомобилях)

Карданный вал Шевроле Captiva, Tahoe, Trailblazer

Изготовление карданных валов для различных видов техники – дополнительная специализация нашего технического сервиса, которая выполняется нашими профессиональными специалистами из высококачественных материалов и с учетом всей специфики эксплуатации узла. У нас вы можете заказать карданный вал Шевроле по демократичной цене и гарантией надежности и качества, который будет отправлен конечному потребителю транспортной компанией в любой город Российской Федерации.

Мы предлагаем качественные профессиональные услуги не только владельцам легковых автомобилей и парка коммерческой техники, но и взаимовыгодное сотрудничество для крупных автотранспортных компаний, предприятий и станций технического обслуживания, предлагая производство, обслуживание и ремонт карданных валов любой длины.

Дополнительные преимущества сотрудничества с нашей компанией – это не только возможность купить запчасти для ремонта карданов по месту.

• Мы формируем доступные цены на все услуги и ассортимент запчастей – крестовины, опоры, шлицы, трубы, фланцы, вилки, комплекты под опору и прочие запасные компоненты;
• Предлагаем гибкие условия сотрудничества и хорошие скидки при заказе услуг;
• Гарантируем высокую надежность и ходимость отремонтированных узлов;
• Выполняем индивидуальные и нестандартные заказы на производство карданных валов.

Если в вашем городе нет специализированного сервиса по ремонту кардана, свяжитесь с нами – мы согласуем все технические нюансы и проведем предварительный расчет стоимости услуги. Далее необходимо оправить неисправный узел нам – наши мастера проведут диагностику, определят конечную стоимость ремонта, при полном согласовании и внесении предоплаты, отремонтируют вал и отправят его владельцу автомобиля транспортной компанией. Быстро, выгодно и с полной гарантией качества.

Балансировка карданного вала Шевроле Нива 1.7 литра

Качественная балансировка карданного вала – это сложный технический процесс, который осуществляется при использовании специализированного оборудования. Он проводится в несколько этапов:

1. Первичная диагностика или тестирование карданного вала. Проводится она на специальном стенде, который приводит узел в состояние вращения и снимает показания по балансировке. Подобно шиномонтажному балансировочному станку, он фиксирует все отклонения от оси по всей длине вала.
2. Снятие показателей при нагрузке. Для этого нагружается один из концов карданного вала и процесс тестирования повторяется. Для того, чтобы показания были максимально точными, груз устанавливается и на другую сторону вала.
3. Снятие показателей при развороте на 180 градусов. Все описанные выше процедуры повторяются на перевернутом на 180 градусов валу. Это позволяет составить окончательную картину биений и отклонений узла при вращении от оси.
4. Выявление точек отклонения и наваривание балансировочных грузов, возвращающих вращение в норму.
5. Финальная проверка узла на стенде и установка на автомобиль.

Основные неисправности, их признаки

Самым прочным механизмом в конструкции является сам вал. Его отливают из крепкого сплава, который способен выдерживать предельные нагрузки. Поэтому нужно сильно постараться, чтобы повредить его. Как правило, это механические повреждения при ДТП.

В целом основные неисправности можно разделить на несколько видов:

1. Вибрация – при трогании с места или в движении могут возникать сильные или слабые вибрации. Это первый признак повреждения подшипников крестовины. Также, проблема может говорить о неправильной балансировке вала, такое случается после его механического повреждения.
2. Стук – характерный стук при движении с места, будет означать, что болты крепления или шлицы износились. В таком случае, лучше всего сразу обратиться на СТО, дабы проверить целостность соединения.
3. Течь масла – можно обнаружить небольшие масляные капельки в местах расположение подшипников и сальников.
4. Скрипы – они могут появляться в момент нажатия педали газа. В большинстве случаев, скрипы могут быть связаны с неисправностями шарниров. С появлением коррозии, крестовины может заклинивать, что приводит к повреждению подшипника.
5. Неисправность подвижного подшипника – выявить проблему можно по характерному шуршанию в области движущей части вала. При нормальной работе, механизм не должен издавать никаких звуков, все движения плавные. Если слышно шуршание, скорей всего выходит из строя подшипник. Проблема решается только полной заменой неисправной части.

Порядок ремонта

Если гово­рить о стан­дарт­ном ремон­те, то он, как мы уже гово­ри­ли выше, про­во­дит­ся в зави­си­мо­сти от сте­пе­ни изно­са отдель­ных эле­мен­тов вала. Стан­дарт­ный ремонт кар­дан­но­го вала – это заме­на его кре­сто­вин с под­шип­ни­ка­ми, под­вес­ных под­шип­ни­ков, дина­ми­че­ская балан­си­ров­ка. Неко­то­рые ком­па­нии допол­ня­ют тех­но­ло­ги­че­скую цепоч­ку так­же и окрас­кой вала – для при­да­ния ему товар­но­го вида. Одна­ко эта опе­ра­ция не обя­за­тель­на, так как не вли­я­ет на ресурс и надеж­ность отре­мон­ти­ро­ван­ной пере­да­чи. По сути боль­шин­ство при­хо­дя­щих в ремонт валов ремон­ти­ру­ет­ся имен­но по дан­ной схе­ме. При­ме­ча­тель­но, что про­цесс ремон­та преду­смат­ри­ва­ет заме­ну всех кре­сто­вин и под­вес­ных под­шип­ни­ков одно­вре­мен­но. Дело в том, что если про­из­ве­сти заме­ну одно­го лишь ком­по­нен­та, то гаран­тии того, что через корот­кий срок (про­бег) из строя не вый­дут дру­гие узлы, нет. А посколь­ку про­цесс ремон­та преду­смат­ри­ва­ет демон­таж пере­да­чи с авто­мо­би­ля и, сле­до­ва­тель­но, его про­стой в ремонт­ной зоне, то, что­бы сокра­тить поте­ри пере­воз­чи­ка от сня­тия маши­ны с линии, ремонт дол­жен про­из­во­дить­ся толь­ко комплексно.

Более серьез­ный ремонт пред­по­ла­га­ет добав­ле­ние таких тех­но­ло­ги­че­ских опе­ра­ций, как сва­роч­ные рабо­ты по замене вилок и шли­це­вых пар. В этом слу­чае крайне важ­но, что­бы у ремонт­ной орга­ни­за­ции имел­ся в нали­чии сва­роч­ный аппа­рат, поз­во­ля­ю­щий весь­ма гиб­ко под­би­рать усло­вия свар­ки дета­лей для полу­че­ния каче­ствен­но­го, креп­ко­го соеди­не­ния. Не сек­рет, что любой сва­роч­ный шов есть кон­цен­тра­тор напря­же­ний и по нему часто про­ис­хо­дит раз­ру­ше­ние вала при пре­вы­ше­нии пере­да­ва­е­мых им нагру­зок выше пре­дель­ных (рас­чет­ных). Обва­ри­ва­ние соеди­не­ний выпол­ня­ет­ся на спе­ци­аль­ных стан­ках в авто­ма­ти­че­ском режи­ме в сре­де защит­но­го газа (Ar + CO2). Послед­ний умень­ша­ет воз­дей­ствие кис­ло­ро­да воз­ду­ха на сва­роч­ную ван­ну и поз­во­ля­ет полу­чить шов с мак­си­маль­ны­ми проч­ност­ны­ми характеристиками.

Вибрация – как основная неисправность кардана

Прежде чем искать неисправности карданного вала, убедитесь в отсутствии дисбаланса на колесах.

Если вибрация карданного вала проявляется в определенном диапазоне скоростей (от 60 до 80 км/ч, от 90 до 120 км/ч) – это хорошая вибрация, которую устраняет балансировка карданного вала. Как правило, такого рода вибрация появляется после ремонта карданного вала: замены крестовины, подшипника, укорачивания и удлинения или разборкой-сборкой кардана не по заводским меткам.

Если вибрация началась внезапно с определённой скорости и постоянно увеличивается с ее набором. При этом ремонт карданного вала не производился. Необходимо проверить следующие неисправности:

1. Нарушение плавности хода и люфты в крестовинах. Необходимо заменить изношенные шарниры.
2. Попадания инородного тела (вплоть до песчинок) при установке кардана на мост, раздатку, коробку. Отчистить от грязи фланцы кардана и приемные фланцы на автомобиле.
3. Люфт в подвижных шлицах или неподвижных шлицах (комплекте под опору) карданного вала. Необходима замена шлицевых соединений.
4. Отрыв или крайняя степень коррозии балансировочных пластин. Осмотрите кардан, при отрыве пластины, очень хорошо видно место ее крепления. Устраняется балансировкой.
5. Налипшая грязь на карданном вале. Очистите вал от грязи.
6. Гнутая труба, вследствие механического удара при наезде на булыжник или бордюр. В некоторых случаях лечиться правкой трубы на гидравлическом прессе. В среднем, при деформации трубы более чем на 1,5 миллиметра меняется на новую.

Порядок и дефектовки

Общий прин­цип диа­гно­сти­ки и дефек­тов­ки кар­дан­ных пере­дач идет от про­сто­го к слож­но­му. Так, пер­во­на­чаль­но, при при­ем­ке вала про­из­во­дит­ся его внеш­ний осмотр на пред­мет нали­чия ава­рий­ных повре­жде­ний: фик­си­ру­ют­ся дефор­ма­ции тру­бы и вилок, повре­жде­ния флан­цев и кре­сто­вин. В обя­за­тель­ном поряд­ке кар­дан­ная пере­да­ча осмат­ри­ва­ет­ся и на пред­мет былых ремон­тов, кото­рые мог­ли быть про­из­ве­де­ны с отступ­ле­ни­ем от тех­но­ло­гии, то есть выпол­не­ны с пре­не­бре­же­ни­ем к поряд­ку дей­ствий и с исполь­зо­ва­ни­ем запас­ных частей низ­ко­го каче­ства. Кста­ти имен­но упро­щен­ные тех­но­ло­гии и низ­ко­ка­че­ствен­ные запас­ные части в боль­шин­стве слу­ча­ев и ста­но­вят­ся винов­ни­ка­ми недо­ста­точ­но­го сро­ка служ­бы пере­да­чи и ава­рий­но­го выхо­да ее из строя. Для того что­бы при­нять реше­ние об объ­е­ме пред­сто­я­ще­го ремон­та и рас­счи­тать его сто­и­мость, пер­вым делом, как пра­ви­ло, дефек­ту­ют­ся кар­дан­ные шар­ни­ры, за ними сле­дом – шли­це­вые соеди­не­ния. Осо­бое вни­ма­ние – пыль­ни­ку. Если он раз­ру­шен, то соеди­не­ние под­вер­га­лось воз­дей­ствию абра­зи­ва и, сле­до­ва­тель­но, изно­ше­но. Боль­шин­ство совре­мен­ных кар­дан­ных валов, как мы уже отме­ти­ли выше, име­ет поли­мер­ное покры­тие дета­лей шли­це­во­го соеди­не­ния. Оно назы­ва­ет­ся Rilsan и пред­на­зна­че­но для сни­же­ния тре­ния и уве­ли­че­ния ресур­са шли­це­во­го соеди­не­ния. Как толь­ко покры­тие нача­ло раз­ру­шать­ся, вал дожи­ва­ет свои послед­ние дни или, если хоти­те, доха­жи­ва­ет послед­ние кило­мет­ры. При­ме­ча­тель­но, что поми­мо соб­ствен­но изно­са поли­мер­ное покры­тие может так­же и отсла­и­вать­ся. Этот про­цесс так­же кри­ти­чен для соеди­не­ния, а предот­вра­тить отсла­и­ва­ние, замед­лить его про­цесс, увы, невоз­мож­но, так как для это­го необ­хо­ди­мо обес­пе­чить иде­аль­ные усло­вия для адге­зии мате­ри­а­ла к метал­ли­че­ско­му осно­ва­нию, а сде­лать это мож­но толь­ко при изго­тов­ле­нии дета­лей по ори­ги­наль­ной тех­но­ло­гии в завод­ских усло­ви­ях. Если поли­мер­ное покры­тие не изно­ше­но, то воз­мож­ность даль­ней­шей экс­плу­а­та­ции вала зави­сит уже от вели­чи­ны зазо­ра в шли­це­вом соеди­не­нии. Есте­ствен­но в диа­гно­сти­че­скую кар­ту вхо­дят и такие опе­ра­ции, как изме­ре­ние про­ги­ба основ­ной тру­бы. При этом кар­дан­ный вал уста­нав­ли­ва­ет­ся на спе­ци­аль­ные приз­мы и при помо­щи инди­ка­то­ра часо­во­го типа, при вра­ще­нии, опре­де­ля­ет­ся кри­виз­на в несколь­ких кон­троль­ных точ­ках его дли­ны. Разу­ме­ет­ся, при неболь­ших зна­че­ни­ях изги­ба тру­ба пра­вит­ся, при суще­ствен­ных – заме­ня­ет­ся новой. Все это отра­жа­ет­ся на конеч­ной сто­и­мо­сти ремон­та. Пре­не­бре­гать дефек­тов­кой кри­виз­ны вала нель­зя, так как она под­ска­жет, мож­но ли будет отба­лан­си­ро­вать кар­дан­ную пере­да­чу или нет. При­ме­ча­тель­но, что сто­и­мость новой тру­бы может быть настоль­ко высо­кой, что ремонт кар­дан­ной пере­да­чи ста­но­вит­ся нецелесообразным.

Устройство и принцип работы карданной передачи

Классическая карданная передача сильно изменилась и имеет отличительные черты. Принято выделять четыре основных элемента конструкции:

1. Центральная труба – или на техническом языке «центральный вал». Это конструкция полой трубы из крепкого металлического сплава.
2. Крестовины и наконечники – это специальное приспособление, изготовленное в виде креста, которое отвечает за контроль вращающихся элементов кардана. Простыми словами, крестовина контролирует углы переменного наклона, которые не должны быть в диапазоне от 0 до 20 градусов.
3. Вилка – это промежуточное соединение, между основным валом и промежуточным. Прямая функция — это компенсация расстояния по высоте межу валами, когда автомобиль передвигается по ухабам и ямам.
4. Промежуточный подшипник – это очень важный элемент конструкции, который поддерживает основной вал, при этом позволяет ему вращаться в необходимом направлении. В зависимости от типа кардана, промежуточных подшипников может быть два и более.

Это основные элементы устройства передачи. Конечно, кроме них существует много дополнительных механизмов – различные крепления, подвижные фланцы, уплотнители, защитные муфты и прочее.

Устройство карданной передачи

Конструкция передачи не сложная

В большинстве случаев, механизм крепится при помощи шлицевого соединения к коробке передач (при этом неважно какой, автоматической или механической). Каждая коробка передач имеет на своем подвижном конце отверстия с внутренними креплениями

Механизм работы шлицов сконструировано таким образом, чтобы они могли смещаться при движении машины.

Дальше устанавливается подшипник КВ, который крепится к кузову автомобиля при помощи специального кронштейна. Он служит дополнительным креплением и исключает смещение механизма при нагрузках и езде. К вилке КВ крепится крестовина с игольчатыми или другими подшипниками. Эта конструкция позволяет правильно передавать крутящий момент при различных изгибах кардана.

Когда водитель включает передачу и нажимает на газ, крутящий момент переходит на скользящую вилку и дальше поступает через крестообразный шарнир к главной передачи и колесам. Наиболее продуктивными являются углы шарнира от 0 до 20 градусов. Если по причине неисправности, происходит отклонение, может начаться сильный износ всего механизма или поломка. Наглядно принцип работы показан на видео, ниже.

Преимущества и недостатки

Несмотря на объективную необходимость использования карданной передачи в автомобиле, этот механизм обладает сильными и слабыми сторонами.

Начнём с положительных качеств. Их перечень достаточно обширный, потому стоит остановиться на самых основных.

• надёжность и долговечность. Во многом эти качества приобретены за счёт способности кардана выдерживать серьёзные нагрузки. Это преимущество особенно актуально для тяжеловесных машин, а также автомобилей, которые часто вынуждены ездить по неровным дорогам и пересечённой местности;
• ремонтопригодность. Важным достоинством КВ является тот факт, что в процессе ремонта можно менять отдельные компоненты. Нет необходимости осуществлять замену всего узла, что значительно снижает расходы на ремонт автотранспортного средства;
• лучшая чувствительность руля. Активно проявляется на заднеприводных автомобилях, где используется карданный вал. Привод практически никак не зависит от кардана, а потому передняя ось сосредоточена на управлении, а задняя на толкании автомобиля;
• хороший разгон. Узел позволяет загружать задние колёса, но одновременно с этим разгружать передние. Это способствует снижению вероятности такого явления как пробуксовка на машине;
• контроль заноса задней оси. Если возникает занос задней оси, справиться с ним удаётся намного проще за счёт применения карданной передачи;
• длительный срок службы. Элемент действительно надёжный, а его конструкция обеспечивает продолжительную эксплуатацию;
• возможность восстановления. Даже когда КВ сильно изнашивается или сталкивается с серьёзными поломками, его реально восстановить. Хотя в определённых случаях для этого требуется наличие специального оборудования.

Но и недостатки в карданных валах также присутствуют

И на них порой стоит обращать внимание

Если говорить о слабых сторонах КВ, то здесь стоит выделить такие моменты:

1. Главным недостатком считается тот факт, что валы вращаются не синхронно при увеличении угла между ними. Но в действительности такой минус не особо актуален для машин с задним и полным приводом. Недостаток проявляется в основном применительно к переднеприводным транспортным средствам. В связи с этим кардан обычно заменяют более сложным устройством с аналогичным назначением. Речь идёт о конструкции под названием ШРУС или же шарнире равных угловых скоростей.
2. Ещё одним минусом считается внушительный вес конструкции. Большая масса негативно влияет на динамику транспортного средства и способствует увеличению расхода топлива.
3. Чтобы установить в машине карданный вал, требуется предусмотреть наличие специального тоннеля. Это негативно отражается на комфорте в салоне транспортного средства, поскольку посередине машины проходит порой довольно внушительный бугорок.
4. Карданные валы способны создавать дополнительный шум и вибрацию.

Несмотря на имеющиеся недостатки, некоторые из них достаточно условные, и не могут считаться полноценными минусами карданного вала. Плюс производители активно работают над усовершенствованием конструкции, что позволяет избавляться от некоторых недочётов, а также исправлять ошибки предыдущих версий карданных передач.

Изобретение карданного вала и начало его применения на автомобилях

Свое название карданный вал получил в честь итальянского медика и математика Джироламо Кардано. Он описал принцип работы шарнирного механизма, соединяющего два вращающихся в одну сторону вала. Некоторые историки утверждают, что похожий механизм предлагал еще Леонардо да Винчи. Интересно, что на авторство изобретения на авторство изобретения вместе с Кардано претендовал также англичанин Роберт Хук, но патент он получил позже.

В современных карданных валах внедорожников подвижное соединение чаще всего заменяют ШРУСами на обеих концах вала. Валы такой конструкции применены в Chevrolet Niva

В 1898 году Луи Рено одним из первых использовал карданный вал в автомобиле. Простота и эффективность привода способствовали тому, что в начале ХХ века карданные валы стали практически безальтернативным средством привода. На сегодняшний день деталь остается крайне распространенной и используется во всех типах транспортных средств – от мотоциклов Harley Davidson до карьерных самосвалов БелАЗ.