Статья опубликована в рамках: XLI Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 26 апреля 2016 г.)
Наука: Технические науки
Секция: Машиностроение
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
НЕИСПРАВНОСТИ КАРДАННЫХ ВАЛОВ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Карданный вал - атрибут практически любого заднеприводного и полноприводного автомобиля. Он входит в число незаменимых узлов трансмиссии, без которых автомобиль просто не поедет. Главная задача карданного вала - передать крутящий момент от одного агрегата к другому, оси валов которых между собой могут не только не совпадать, но и работать при постоянно изменяющихся межосевых расстояниях и к тому же в разных вертикальных и горизонтальных плоскостях. Кардан состоит из вала, скользящей вилки, двух крестовин (шарниров), двух фланец-вилок, уплотнений и, конечно же, деталей крепления (специальных болтов).Вал изготавливается из сварной или бесшовной трубы. С одной стороны к нему приваривается неподвижная вилка шарнира, а с другой - шлицевая втулка, на которую посажена подвижная скользящая вилка с шарниром. Шлицевое соединение кардана обеспечивает изменение его рабочей длины при работе подвески [4].
Рисунок 1. Карданный вал
Устройство основных частей карданных передач приведено на (рис. 2). Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из двух вилок - 1 и соединенных крестовиной 3. Одна из вилок иногда имеет фланец, а другая приварена к трубе карданного вала или имеет шлицевой наконечник 6 (или втулку) для соединения с карданным валом. Шипы крестовины устанавливаются в проушины обеих вилок на игольчатых подшипниках 7[1].
Каждый подшипник размещается в корпусе 2 и удерживается в проушине вилки крышкой, которая присоединена к вилке двумя болтами, стопорящимися усиками шайбы. В отдельных случаях подшипники закрепляются в вилках стопорными кольцами. Для удержания смазки в подшипнике и защиты его от попадания воды и грязи имеется резиновый самоподжимной сальник [1].
Внутренняя полость крестовины через масленку заполняется смазкой, поступающей к подшипникам. В крестовине обычно имеется предохранительный клапан, защищающий сальник от повреждения под действием давления нагнетаемой в крестовину смазки. Шлицевое соединение 6 смазывается с помощью масленки 5 [1].
Рисунок 2. Детали карданного шарнира неравных угловых скоростей
Неисправности карданной передачи обычно проявляются в виде резких стуков в карданах, возникающих при движении автомобиля в момент перехода с одной передачи на другую и резком увеличении числа оборотов коленчатого вала двигателя(например, при переходе от торможения двигателем к разгону)[1].
Показателем нарушения нормальной работы кардана может быть его нагрев до высокой температуры (свыше 100°С). Это происходит вследствие значительного износа втулок и шипов кардана, игольчатых подшипников, крестовин и шлицевых соединений кардана, в результате чего нарушается центровка кардана и возникают значительные ударные осевые нагрузки на игольчатые подшипники [1]. Повреждения пробковых сальников крестовины кардана приводят к быстрому износу шипа и его подшипника. При техническом обслуживании карданную передачу проверяют резким проворачиванием карданного вала от руки в обе стороны. По величине свободного проворачивания вала определяют степень износа карданов и шлицевых соединений. Через 8-10 тыс. км пробега проверяют состояние болтовых соединений фланцев ведомого вала коробки передач и вала ведущей шестерни главной передачи с фланцами концевых карданов и крепления промежуточной опоры карданного вала [1].
Таблица 1.
Неисправности карданной передачи и способы устранения
|
Причина неисправности |
Способ устранения неисправности |
|
Вибрация карданного вала |
|
|
1. Искривление трубы вследствие наезда на препятствие |
1. Отрихтовать вал в сборе и отбалансировать динамически или заменить собранный вал |
|
2. Износ подшипников и крестовин |
2. Заменить подшипники и крестовины и отбалансировать динамически собранный вал |
|
3. Износ втулок удлинителя и скользящей вилки |
3. Заменить удлинитель и скользящую вилку и отбалансировать динамически собранный вал |
|
Стуки при трогании с места и при езде в накат |
|
|
1. Износ шлицев скользящей вилки или вторичного вала коробки передач |
1. Заменить изношенные детали. При замене скользящей вилки отбалансировать динамически собранный вал |
|
2. Ослабление болтов крепления фланцевой вилки к фланцу ведущей шестерни заднего моста |
2. Подтянуть болты |
|
Выбрасывание масла из сальников карданных подшипников |
|
|
Износ пробковых колец сальников карданных подшипников |
Заменить пробковые кольца, сохранив при переборке относительное положение всех деталей карданного вала. Если имеется износ крестовин и подшипников, заменить подшипники и крестовины и отбалансировать динамически собранный вал |
Финальный и обязательный этап в ходе любого ремонта карданного устройства – это проведение его балансировки. Она нужна для окончательной проверки карданного вала и даже в случае обнаружения дисбаланса в уже собранном механизме, можно уравновесить его балансировочными грузиками, привариваемыми на трубу карданной передачи. Карданный вал, прошедший грамотную балансировку, должен функционировать фактически без единого звука. В итоге, сбалансированный карданный вал монтируется обратно на транспортное средство. Если ремонт был осуществлён качественно, то срок его службы будет гарантированно долгим [4].
Балансировка является заключительной операцией при ремонте и восстановлении карданных валов. Именно качество балансировки вала определяет надежность и долговечность работы всех узлов и механизмов трансмиссии именно для этого используется стенд для балансировки (рис. 3).
Рисунок 3. Стенд для балансировки карданного вала
В данной статье рассмотрел неисправности карданных валов и способы их устранения. Так как своевременное обслуживание данного высоко нагруженного узла позволяет увеличить срок службы и эксплуатацию автомобиля.
Список литературы:
- Балансировка карданных валов основные сведения [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://oookin.ru/balance_kardan.htm (дата обращения:11.04.2016).
- Восстановление и ремонт карданных валов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://kardanvalservis.ru (дата обращения:11.04.2016).
- Карданная передача .За рулем [Электронный ресурс]. – Режим доступа:. http://wiki.zr.ru/%D0%9A%D0%B0%D1%80%D0%B4%D0%B0%D0%BD%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%87%D0%B0 (дата обращения:11.04.2016).
- Ремонт карданного вала своими руками [Электронный ресурс]. – Режим доступа:http://vgarazhe.org/hodovaya-agregaty/283-remont-kardannogo-vala.html (дата обращения:11.04.2016).
- Ремонт карданных валов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://delay-auto.ru/remont/441-remont-kardanov.html (дата обращения 11.04.2016).
- Ремонт карданных валов [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://delay-auto.ru/remont/441-remont-kardanov.html (дата обращения 11.04.2016).
дипломов
Оставить комментарий