ГБОУ СПО ЛНР «Краснолучский колледж технологии строительства и прикладного искусства»

 

 

Учебное пособие

по теме «Карданные передачи»

 

 

 

 

 

 

 

Профессия: 23.01.03 Автомеханик

 

Разработал

Донченко В.Н.-

мастер производственного обучения

 

 

 

 

2022 г.

г. Красный Луч

 

АНОТАЦИЯ

    Учебное пособие  разработано в помощь мастеру производственного обучения  с целью повышать качество знаний, умений и навыков у студентов автомехаников по изучению данной темы.

    Учебное пособие  в полном объеме раскрывает тему «Карданные передачи» и содержит максимальную информацию о типах и  устройстве карданных передач, техническом обслуживании, ремонте и технике безопасности при выполнении ремонтних работ,

что в свою очередь воспитывает у студентов самостоятельность, коммуникабельнось, умение находить нужную информацию и повышает интерес к избранной профессии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КАРДАННЫЕ ПЕРЕДАЧИ

 

 

 

 

 

Рис.1 Рама автомобиля

1- траверса;2-карданный вал;3-подвесной подшипник;

4-крестовина;5-карданный вал; 6-коробка передач

 

Типы карданных передач и их расположение на автомобилях

Задний ведущий мост подвешен к раме автомобиля на рессорах и во время движения меняет свое положение относительно рамы; коробка передач закреплена на раме неподвижно. Поэтому для передачи крутящего момента от ведомого вала коробки передач на ведущий вал главной передачи, оси которых пересекаются и расположены под углом, изменяющимся при увеличении или уменьшении нагрузки, а также вследствие толчков при движении автомобиля по неровной дороге, применяют карданные передачи.

Карданная передача состоит из валов. Их опор и карданных шарниров. Карданные передачи устанавливают:

-  между сцеплением и коробкой передач, расположенной отдельно от двигателя;

-  между коробкой передач и раздаточной коробкой;

- между главными передачами двух ведущих задних мостов трехосного автомобиля;

- между главной передачей и полуосями ведущих колес с независимой подвеской;

- в приводе к лебедке и другим вспомогательным механизмам.

Карданные передачи по числу карданных сочленений делят на:

одинарные и двойные.

 - Если передача имеет только один карданный шарнир, расположенный у коробки передач, то такую передачу называют одинарной

 -  В двойной карданной передаче карданные шарниры расположены на обоих концах карданного вала

 При наличии удлинителя коробки передач карданную передачу легковых автомобилей (ГАЗ – 24 «Волга», «Москвич» – 2140») выполняют в виде карданного вала 2 с двумя карданными шарнирами. Карданная передача непосредственно соединяет коробку передач с задним мостом.

 

Рис.2 Расположение карданных передач на автомобилях:

а – легковом;

б – грузовом;

в–д – грузовом повышенной проходимости;

1 - коробка передач;

2,4. 7,9,11 - карданные валы;

3 и 10 – задние ведущие мосты:

5 – промежуточная опора:

б – раздаточная коробка;

8 -  передний ведущий мост.

 

Внутри удлинителя помещают шлицевое соединение переднего карданного шарнира с ведомым валом коробки передач. Такой тип карданной передачи применяют на короткобазном грузовом автомобиле МАЗ – 5335 и его модификациях.

Автомобили ГАЗ –53А, ЗИЛ–130, семейства ВАЗ «Жигули» и др., имеют карданную передачу, состоящую из промежуточного 4, главного 2 валов и трех шарниров. Это устраняет возможность возникновения сильной вибрации вала.

В автомобиле ГАЗ–66 крутящийся момент от коробки передач (Рис.1в) через вал 4 передается к раздаточной коробке 6, а от нее через валы 2 и 7 соответственно к заднему 3 и переднему 8 ведущим мостам. На концах валов помещены карданные шарниры, из которых один закреплен жестко, а другой имеет скользящее соединение с валом.

Карданная передача трехосных автомобилей (ЗИЛ – 131, КрАЗ–260), имеющих колесную формулу 6х6, с последовательным сквозным приводом задних мостов показана на рисунке 1-г Первый задний ведущий мост имеет сквозной вал главной передачи, который через карданный вал 9 передает крутящий момент второму заднему ведущему мосту 10.

На (Рис. 1-д) показана карданная передача трехосных автомобилей («Урал–4320») с колесной формулой 6х6х с параллельным приводом задних мостов. В этом случае на картере первого заднего моста устанавливают промежуточную опору и привод второго заднего моста осуществляют от раздаточной коробки через валы 11 и 9.

У трехосных автомобилей с колесной формулой 6х4 отсутствует карданная передача к переднему мосту. Угловое перемещение карданных валов обеспечено конструкцией карданных шарниров, а изменение расстояний между шарнирами- наличием шлицевых соединений вилок карданных шарниров с карданным валом.

Устройство и работа карданных шарниров и валов

 

В зависимости от величины углов между осями соединяемых валов можно применять мягкие и жесткие карданные шарниры. В первых угловое смещение валов происходит вследствие деформации упругих ( обычно резиновых) элементов, а во вторых – благодаря шарнирным соединениям металлических деталей. В автомобилях применяют преимущественно жесткие карданные шарниры.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.3 Карданные шарниры

а- в –неравных угловых скоростей; г- д - равных угловых скоростей

1-крышка,2-стопорная пластина;3-стакан подшипника,4-иголки;

5-войлочные сальники; 6,10,24,28-вилки;7-предохранительный клапан;

8-крестовина;9-масленка;11-карданный вал; 12-отражатель;

13-самоподжимной сальник;14-стопорное кольцо;

15, 16- сальники радиального и торцового уплотнений;

17-внутренний кулак;18-центральный шарик;

19-наружный кулак;20-ведущие шарики;21-штифт;22-шпилька;

23-полуось;25. 26-центральный диск.

 

По кинематике карданные шарниры делят на:

- шарниры неравных угловых скоростей.                                                                            - шарниры равных угловых скоростей.

Рассмотрим, например, карданную передачу автомобиля ГАЗ – 53А с жестким карданными шарнирами неравных угловых скоростей (Рис.3 а). Карданные передачи этого типа получили наибольшее распространение. Такие карданные шарниры состоят из закрепленных на валах двух стальных вилок 6 и 10 и шарнирно соединяющей их крестовины 8, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках. Подшипники, состоящие из стаканов 3 и иголок 4, надеты на шлифованные шипы крестовины 8, изготовленной из хромистой стали, и закреплены в проушинах вилок 6 и 10 стопорными пластинами 2 с подложенными под них крышками 1. Сальники 5 препятствуют вытеканию из подшипников смазочного материала, который поступает через масленку 9 и каналы в крестовине. Для удаления избыточного количества смазочного материала служит предохранительный клапан 7.

Другой карданный шарнир с игольчатым подшипником, в котором использованы резиновые самоподжимные сальники 13, а стаканы подшипников закреплены в вилках стопорными кольцами 14 (показан на Рис.3 б). Такие карданные шарниры применяют на автомобиле ГАЗ – 3102 «Волга».

Для более надежной защиты игольчатых подшипников от вытекания масла иногда ставят два сальника – радиальный и торцовый, как, например, на автомобилях семейства КамАЗ (Рис.2в). Конструкция одного из входящих в карданную передачу шарниров должна допускать осевое перемещение карданного вала. Обычно для этой цели используют шлицевое соединение одной из вилок карданного шарнира с валом.

Обеспечивающие равномерное вращение ведомого вала карданные шарниры равных угловых скоростей чаще всего бывают шариковые и кулачковые. В передних ведущих мостах автомобилей семейства ЗИЛ, ГАЗ и УАЗ применяют шариковые и карданные шарниры угловых скоростей с делительными канавками (Рис.3 г). Наружный кулак 19, на шлицах которого установлена ступица колеса, изготовлен как одно целое с ведомой вилкой, а внутренний кулак 17 со шлицами, входящими в отверстие полуосевого зубчатого колеса дифференциала, откован как одно целое с ведущей вилкой. Вилки соединены между собой при помощи четырех ведущих шариков 20, расположенных в канавках вилок. Для центрирования вилок служат сферические углубления на их торцах, в которые помещают центральный шарик 18. Ведущие шарики 20 передают крутящий момент от ведущей вилки к ведомой. Центральный шарик 18 не позволяет ведущим шарикам выкатываться из канавок. Центральный шарик имеет лыску, которую при сборке карданного шарнира поворачивают к вставленному ведущему шарику. Шпилька 22, расположенная в осевом канале ведомой вилки, одним концом входит в отверстие центрального шарика 18, запирая 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 (Рис..3 д) состоит из вилок 24 и 28, полицентрических кулаков 25 и 27 и центрального диска 26, вставленного во внутренние пазы этих кулаков, цилиндрические поверхности которых охватывают вилки 24 и 28. Такой шарнир работает подобно двум сочлененным шарнирам неравных угловых скоростей. В одной плоскости вилки поворачиваются относительно кулаков, а в другой плоскости – вместе с ними относительно центрального диска. Такие шарниры устанавливают на автомобиле «Урал – 4320».

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

В легковых автомобилях с удлинителем применяют карданную передачу с одним карданным валом. В этом случае один из карданных шарниров, состоящий из вилок 1 и 3, может перемещаться по шлицам наконечника 5, приваренного к валу 8. К другому концу вала приварен наконечник карданного шарнира 9. резиновый гофрированный чехол 7 защищает шлицевое соединение от грязи. Смазочный материал поступает через масленку 2 и удерживается сальником 6.

В грузовых двухосных автомобилях с приводом на задний мост наибольшее распространение получила карданная передача, состоящая из промежуточного вала и вала заднего моста. В этом случае один карданный шарнир соединяет ведомый вал коробки передач с передним концом промежуточного вала 10. Другой – средний карданный шарнир соединяет промежуточный вал 10 и карданный вал 8 заднего моста.

Передача с упругим сочленением, состоящим из шарнира с упругой резиновой муфтой 24, автомобиля ВАЗ-2101 «Жигули» показана на рисунке. На опоре промежуточного карданного вала автомобиля ЗИЛ-130 внутри подушки 11 со скобкой 12, закрепленной хомутом 20, помещается шарикоподшипник 22 с сальником 18.

Устройство карданных передач на всех моделях автомобилей ВАЗ (кроме ВАЗ 21-21) одинаково их детали взаимозаменяемы. Карданная передача состоит из двух карданных валов, муфты промежуточной опоры и двух жестких асинхронных карданных шарниров неравных угловых скоростей.

Каждый карданный шарнир состоит из двух вилок, которые расположены между собой под углом 90º и соединяется крестовиной. Гнезда вилок расточены для установки четырех игольчатых подшипников.

В корпусе подшипников расположены по 22 стальных иглы.

Для смазки игл подшипника закладывается 0,4-0,6 консистентной смазки ЛИТОЛ-24. Осевое перемещение корпуса в пределах 0,01-0,04 мм. Оно регулируется подбором стопорных колец, которые изготовляют четырех размеров по высоте 1,53; 1,56; 1,59; 1,62.

Эти кольца соответственно, темно-коричневого, синего, черного и желтого цвета.

Карданные вилки и фланцы изготавливают из стали Ст. 30, Ст. 35.

Это углеродистая конструкционная сталь. Она представляет собой железоуглеродистый сплав. Обладающий ковкостью, в состав, которого входят до 30% углерода и постоянно присутствуют примеси кремния

(0,15-)35%), марганца (0,3-0,9%), фосфора (до 0,07%), серы (до 0,06%) и других элементов. Эту сталь применяют для изготовления деталей машин.

Крестовины кардана изготавливают: у автомобилей

ЗИЛ-130 из стали 55, HRC60-65;

ГАЗ-53А- из стали 20Х, HRC-60 не менее;

МАЗ-500 из стали 18ХГТ, HRC58-64.

 

 

 

 

 

 

Техническое обслуживание карданной передачи ВАЗ-2106

Снятие и установка карданной передачи                                                                   Установите автомобиль на подъемник или смотровую канаву. Поставьте упоры под передние колеса, отпустите стояночный тормоз и установите рычаг переключения передач в нейтральное положение. Поднимите задний мост так, что бы задние колеса могли свободно вращаться. Снимите кронштейн безопасности.                                                                                  Установите хомут А.70025 на эластичной муфте и проворачивая вал, отверните гайки болтов крепления фланца эластичной муфты; снимите болты, а затем стяжной хомут. Отсоедините задний карданный вал от фланца ведущей шестерни главной передачи. Отсоедините оттяжную пружину направляющей заднего троса стояночного тормоза. Отсоедините поперечину промежуточной опоры от пола кузова и снимите кар данную передачу в направлении перед ней части автомобиля. Карданную передачу в сборе устанавливайте на автомобиль в порядке, обратном снятию.                       Проверка технического состояния без разборки                                              Очистив и вымыв валы, проверьте кар данные шарниры на легкость и плавность проворачивания вилок и на отсутствие значительных осевых и радиальных зазоров.                                                                                          Проверьте балансировку карданной передачи на балансировочном стенде, как указано ниже.                                                                                                          Если проворачивание вилок плавное, отсутствуют заедания и ощутимые зазоры в подшипниках крестовины, дисбаланс карданной передачи не превышает 2,15 Н мм (220 г-мм), а окружной зазор в шлицевом соединении не более 0,30 мм (по среднему диаметру шлиц), то разборка карданной передачи не рекомендуется.                                                                                        Разборка карданной передачи                                                                                   Нанесите метки (краской или керном), определяющие взаимное положение разделяемых деталей, чтобы соединить их при сборке в том же положении и сохранить неизменной балансировку валов. Установите в тиски передний карданный вал. Снимите стопорные кольца                                                   Выпрессуйте корпуса подшипников из вилки карданного шарнира, используя струбцину или выколотку с молотком.                                                                                                В шарнирах новой конструкции выпрессовывать игольчатые подшипники таким образом невозможно из-за увеличенной толщины вилки шарнира. Поэтому корпуса подшипников выпрессовывают в следующем порядке: установите карданный вал одной из вилок карданного шарнира на опору пресса. Через специальную втулку штоком пресса перемести те другую вилку (поз. 3) шарнира вниз до упора в крестовину; повернув вилку шарнира на 180°, повторите указанные операции, то есть переместите другой конец вилки вниз до упора в крестовину. При выполнении этих операций противоположный подшипник крестовины частично выйдет из отверстия вилки и в полученный зазор между вилкой и крестовиной можно будет установить втулку с боковым вырезом;                                                                                                                   установите втулку на шип крестовины, переместите вилку шарнира вниз до выпрессовки подшипника ;                                                                                    используя указанные приемы, вы прессуйте другие подшипники крестовины;      Отверните гайку крепления вилки кар данного шарнира к переднему валу. Снимите вилку съемником А.40005/1/5 Под прессом с помощью подкладных полуколец снимите с переднего вала промежуточную опору в комплексе с подшипником и пыле отражателем.                                                                                  Для разборки промежуточной опоры снимите стопорное кольцо , а затем Проверка технического состояния карданного вала съемником А.40005/2/4/11   вы прессуйте подшипник из опоры .                                                 Передний вал.                                                                                                   Установите вал в центрах и, проворачивая, проверьте биение, которое не должно превышать                                                                                                  на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов - 0,55 мм, по центру трубы - 0,35 мм, по наружным диаметрам шлиц - 0,1 мм.

Задний вал.                                                                                                                     Установите вал в центрах. Проворачивая вал, проверьте его биение, которое не должно превышать                                                                                                            на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов - 0,55 мм, по центру трубы - 0,35 мм. Если биение превышает допустимые пределы, выправьте валы под прессом. При большом биении рекомендуется заменить валы.                                                                                                                  Шлицевое соединение                                                                                Проверьте окружной зазор в шлицевом соединении скользящей вилки переднего карданного вала. Предельно допустимый окружной зазор по среднему диаметру шлиц 0,30 мм. Проверьте состояние обоймы и сальника скользящей муфты. При необходимости замените сальник, а при повреждении и обойму.                                                                                            Карданные шарниры                                                                                        Проверьте состояние корпусов подшипников, игл, шипов крестовины, сальников, обойм и вилок. Если повреждены или изношены корпуса подшипников, иглы и шипы крестовин, а также сальники или их обоймы, замените крестовины в сборе с подшипниками. При хорошем состоянии шипов и подшипников крестовин проверьте состояние сальников и их обойм. Если сальники имеют большой кольцевой износ или пропускают смазку, что можно обнаружить при проверке технического состояния карданной передачи без разборки, сальники замените новыми. Диаметр отверстия вилки под игольчатый подшипник не должен превышать 23,825 мм.                        Эластичная муфта                                                                                                     Проверьте состояние резиновых элементов эластичной муфты. При наличии трещин или отслоения резины от металлических вкладышей эластичную муфту замените.                                                                                                                  Фланец эластичной муфты                                                                                     Проверьте состояние центрирующей втулки фланца эластичной муфты. При значительном износе или повреждении втулки замените фланец в сборе.        Промежуточная опора                                                                                            Проверьте состояние подшипника, проворачивая внутреннее кольцо в обоих направлениях и одновременно прижимая его к наружному кольцу. При этом внутреннее кольцо подшипника должно вращаться плавно, без заедания. Проверьте состояние уплотните лей подшипника. Если подшипник изношен или поврежден, замените его новым. Проверьте, нет ли повреждений или деформаций промежуточной опоры, при необходимости замените ее новой.

Сборка карданного вала                                                                                 Карданные валы собирайте в последовательности, обратной разборке, с учетом следующих указаний:                                                                                                     на шлицевые соединения нанесите смазку ФИОЛ-1;                                                           при соединении деталей совместите метки, нанесенные на разъемные детали перед разборкой;                                                                                                     после сборки шлицевого соединения, прижимая сальник на 0,3-0,5 мм осевой нагрузкой, обожмите обойму на проточке вилки;                                                   гайку крепления вилки переднего карданного вала затяните динамометрическим ключом и зачеканьте.                                                                                                      При сборке промежуточной опоры запрессуйте подшипник оправкой А.70045 (рис. 10) и установите в проточке опоры стопорное пружинное кольцо. Наденьте на задний конец переднего карданного вала пылеотражатель; затем оправкой А.4035 запрессуйте опору с подшипником и наденьте второй пылеотражатель, напрессуйте на вал вилку переднего карданного вала и закрепите ее гайкой, как указано выше. Сборку карданного шарнира старой конструкции проводите в следующем порядке. Удалив старую загустевшую смазку, заполните полости в шипах крестовины и смажьте внутреннюю поверхность корпусов подшипников смазкой ФИОЛ-2У (0,4-0,6 г на каждый подшипник). Шипы крестовины смажьте тонким слоем смазки, чтобы не образовалась воздушная подушка при сборке. Вставьте шипы крестовины в вилку. Наденьте корпуса подшипников с иглами на шипы крестовины и запрессуйте в отверстия вилки усилием 7840 Н (800 кгс). Установите на прежние места согласно меткам, стопорные кольца проточках вилки. Затем проверьте осевой свободный ход крестовины, который должен быть 0,01-0,04 мм. Если свободный ход больше указанного, замените одно стопорное кольцо меньшей толщины на кольцо большей толщины.                                                                                                                        При замене деталей карданного шарнира подбирайте стопорные кольца калибром 41.8734.4092, который имеет четыре лепестка разной толщины (1,53 мм; 1,56 мм; 1,59 мм; 1,62 мм). Для этого установите стопорное кольцо толщиной 1,56 мм. При запрессовке подшипников, когда крестовина упирается в корпус подшипника (в этом случае зазоров нет), мерным щупом калибром 4187.34.409 определите расстояние между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки. В зависимости от замеренного расстояния с учетом осевого зазора, равного 0,01-0,04 мм, вставьте второе стопорное кольцо соответствующей толщины.                                                   Установив стопорные кольца, ударь те по вилкам молотком с пластмассовым бойком. Под действием удара и упруго сжатых сальников зазор между донышком подшипника и стопорным кольцом ликвидируется и появляются зазоры между корпусами подшипников и торцами шипов крестовины. После сборки проверьте легкость проворачивания вилок шарнира и балансировку карданной передачи.                                                                                               Сборка карданного шарнира со штампованными корпусами игольчатых подшипников из листовой стали имеет свои особенности:                               замер зазора между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки проводится двумя калибрами, один из которых имеет набор лепестков щупа толщиной 1,45; 1,48; 1,52; 1,56 мм, а другой - 1,60; 1,64; 1,67 мм;                              если лепесток щупа наименьшей толщины (1,45 мм) не входит в зазор между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки, то кольцо 2 (см. рис. 13) толщиной 1,56 мм замените другим, толщиной 1,45 мм;                                                    если лепесток щупа наибольшей толщины (1,67 мм) входит в зазор не плотно, то установите в данный зазор кольцо толщиной 1,67 мм, кольцо 2 удалите и повторите заново операции по подбору толщины кольца;                         усилие запрессовки игольчатых подшипников в отверстия вилок не должно превышать 10000 Н (1000 кгс).

 

 

 

РЕМОНТ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

 

В карданной передаче возможны износ подшипников, крестовины карданов и скользящей шлицевой муфты, изгиб и скручивание карданного вала.

 

Признаком неисправности карданной передачи являются рывки и удары при трогании автомобиля с места или переключении передач на ходу. Биение вала при вращении свидетельствует о том, что вал погнут.

 

Таблица 1   Неисправности карданной передачи

Неисправность	Внешний ее признак	Причина	Последствия	Способ устранения
1	2	3	4	5
Шум и вибрация карданного вала	Деформация карданного вала	Деформация карданного вала	Выход и строя карданной передачи	- Снять карданный вал, выправить на прессе, - отбалансировать в сборе. - При значительной деформации заменить вал.
		Повышенный дисбаланс карданного вала   Ослабление крепления карданного вала к фланцу заднего моста	Выход из строя крестовины, вилки	- Снять карданный вал, - от балансировать в сборе - Затянуть гайки динамометрическим ключом
		Износ подшипников карданных шарниров и шипов крестовины	Выход из строя подшипников крестовины	- Заменить крестовину вместе с подшипниками,-отбалансировать в сборе.
Стук в карданной передаче	Стук при трогании с места, переключение передач, при движении автомобиля по инерции или при резком увеличении оборотов двигателя	Износ подшипников карданных шарниров и шипов крестовины	Выход из строя подшипника, карданных шарниров	Заменить крестовину вместе с подшипниками, отбалансировать карданный вал в сборе.

 

Карданные валы разбирают только в случае неисправности, для замены деталей. Не пользуйтесь молотком для разборки шарнира. Перед разборкой выдержите шарнир в дизельном топливе в течение 30 минут.

Для снятия подшипников карданных валов используйте съемник            И-801.33.000. предварительно снимите опорные пластины фланца вилки, разогнув стопорную пластину и вывернув болты. Вверните болты 1 съемника в болтовые отверстия вилки; упираясь шайбой 2 в подшипник, вверните винт 3 в траверсу 4 до выпрессовки противоположного подшипника на 15-20 мм. Оберните полоской наждачной шкурки выступающую часть подшипника и снимите его. Так же снимите второй подшипник вилки. Выпрессуйте сальники торцового уплотнения и снимите фланец-вилку.

 

 

              Таблица Дефекты крестовины

№ п/п	Дефекты	Размеры допустимые без ремонта, мм
1	Износ торцов шипов	107; 850
2	Износ шипов по диаметру	24;950

- Износ торцов шипов определяется замером расстояния между ними. При размере менее допустимого, без ремонта, крестовина бракуется.                          - Износ шипов по диаметру устраняют наплавкой их в среде углекислого газа с последующим шлифованием под размер чертежа.                                              - Восстановленная крестовина  должна отвечать  следующим техническим требованиям;                                                                                        - по поверхности нецилиндричность на длине20,0мм. не более 0,007мм ;                                           - отклонение  осей  от положения  в одной плоскости не более  0,3 мм;                                     - неперпендикулярность осей не более 0,2 мм;                                                                             - торцовое биение  поверхности Б относительно поверхности А для любого  шипа не более 0,025 мм;                                                                                                     - шероховатость поверхности  по 8 классу (R=0,40-0,32)                                                                                       

Для снятия крестовины шарнира необходимо снять подшипники и сальники торцовых уплотнений вилки вала. Шарнир сальников собирайте только с использованием новых или вполне пригодных сальников из числа снятых ранее. Перед напрессовкой на шипы крестовины торцовых сальников заполните отверстия в шипах крестовины вала привода среднего моста. Торцовые сальники напрессовайте с использованием специальных оправок.

Перед установкой игольчатых подшипников заложите консистентную смазку 158 в количестве 1,7-2 г в полость между рабочими кромками торцового сальника. Перед сборкой в каждый игольчатый подшипник карданных валов среднего и заднего мотов заложите соответственно по 8 и 5 г консистентной смазки 158

 Сборку крестовины с вилками производят одним из двух способов:

– торцовые сальники предварительно напрессуйте на два смежных шипа крестовины, после чего крестовину установите в вилку. Остальные торцовые сальники наденьте на шипы через отверстия для подшипников в вилках и напрессуйте на посадочный поясок шипа;

– крестовину без торцовых сальников установите в вилки и после этого на шипы крестовины, через отверстия для подшипников, напрессуйте торцовые сальники.

Шарниры с подшипниками собирайте только с применением ручного пресса. После запрессовки подшипников установите опорные и стопорные пластины. Болты затяните с моментом 1,4-1,7 кгс-м и законтрите загибанием одного из усиков стопорной пластины к грани головки каждого болта.

Эксплуатационные смазки

Место смазки	Название смазочного материала,
Смазочные материалы
Крестовина,	Литол
Подшипник	Литол

 

 

 

 

 

 

 

Основные причины неисправности карданного вала

      Неисправности карданного вала могут проявляться по-разному. Вибрация, удары из-под днища автомобиля, гул усиливающейся при наборе скорости – все это может быть связанно с неисправностью кардана. В зависимости от проявлений можно понять, что именно нуждается в ремонте.

Некоторые, не сложные неисправности кардана можно исправить самостоятельно, для этого необходим минимальный набор инструментов и базовые знания устройства карданного вала. В случае серьезной проблемы рекомендуем обратиться к специалистам, так как неквалифицированный ремонт может привести кардан

Удары, рывки при включении коробки передач

      Если появились металлические удары при трогании и вибрация при увеличении скорости:

·                         В первую очередь необходимо проверить состояние крестовины карданного вала. Скорее всего, крестовина разрушилась. Удары появились вследствие образования люфта в игольчатом подшипнике крестовины. Крестовину следует заменить.

·                         Проверить затяжку болтов кардана.

·                         Проверить подвижные шлицы на люфт. В случае износа необходима их замена.

·                         Также удар может появиться из-за люфта в неподвижных шлицах под подвесной подшипник. Исправляется заменой неподвижных шлицов.

·                         Люфт ШРУСа кардана. Иногда помогает переборка со смазыванием. Если удар не пропал – тогда замена.

Скрип постоянный или периодический

Писк или скрип может быть постоянным или периодическим при нажатии на педаль газа. На хорошо прогретой машине может вовсе пропадать.

·                         Заклинила крестовина карданного вала. Часто сопровождается вибрацией. Определить можно по наличию ржавых подтеков из-под сальника игольчатого подшипника крестовины. В этом случае поможет только замена крестовины, так-как игольчатый подшипник деформировал крестовину.

·                         Износ подшипника промежуточной опоры карданного вала. Часто проявляется в холодную погоду. Требуется замена подшипника или опоры в сбор

Звон в трубе кардана

·                         Отвалилась крышка шлицов, предотвращающая попадание смазки в трубу. Исправляется путем разрезания кардана и приваркой крышки на место

·                         Оборвалась или отслоилась опора свинцового сердечника в трубе. Ремонт кардана в этом случае не поможет, труб со свинцовыми сердечниками отдельно не выпускают. Нужна замена карданного вала

·                         Попадание окалины после сварки карданного вала. Обычно при эксплуатации не слышны. Но если окалина большая возможно появление звона. Исправляется путем разрезания кардана

Звон от карданного вала

Нужно проверить грязеотражатель промежуточной опоры. Если болтается, необходимо отцентровать и прихватить сваркой в четырех точка

 Появляется скребущий звук

Кардан при вращении задевает корпус автомобиля. Обычно цепляет картер коробки передач или выхлопную систему.

Постоянный гул, нарастающий со скоростью

Появление постоянного шума, свиста или гула, который усиливается с увеличением скорости автомобиля означает что изношен подшипник в промежуточной опоре. Со временем смазка в подшипнике промежуточной опоры высыхает, в него попадает вода и возникает коррозия.

Необходима диагностика состояния подвесного подшипника карданного вала.

При выявлении неисправности подшипника не стоит затягивать с его заменой. Подшипник может заклинить и провернуть посадку, на которой он плотно запрессован. В этом случае простая замена подшипника не решит проблему, так как он быстро выйдет из строя. Потребуется восстановить посадочное место или заменить деталь на новую.

Протечка масла в месте соединения передней части кардана и коробки

Сальник приемного фланца на коробке пришел в негодность. Со временем уплотнительное кольцо дубеет и образуется щель между сальником и штоком карданного вала.

 

 

 

 Дефекты и способы восстановления

- Изношенные шейки крестовины восстанавливают хромированием с последующей обработкой до нормального размера.                                             Изношенные подшипники и сальники заменяются новыми.                                 При наличии на шейках крестовины вмятин от роликов, то необходимо заменять крестовину в сборе с подшипником.                                                        Погнутость трубы устраняют правкой. После правки биение в любой точке её по длине должно быть не более 0,4мм.  После проверки биения вал центрируют по пазам и отверстиям в вилках.  Погнусть щек вилок устраняют также правкой. При обломах и трещинах вилка подлежит замене. Для этого следует срезать шов, впрессовать негодную вилку, запрессовать новую и приварить её к трубе непрерывным швом шириной 8мм по всей окружности.      Фланец карданного вала ремонтируют в случае износа отверстий под подшипники.

Крестовина поступает в ремонт с вмятинами на поверхности шипов и износом шипов по диаметру. Эти дефекты устраняются автоматической наплавкой в углекислом газе с последующей термической и механической обработкой.                                                                                                                При отрыве балансировочной пластины от трубы вала, ее нужно заменить или отремонтировать в специализированных мастерских с обязательным проведением динамической балансировки.                                                    Ослабление обоймы сальника шлицевого соединения переднего или заднего карданных валов устраняют промывкой сальника и обжатием его обоймы, при утечке смазки его заменяют.

 - Стук в карданной передаче при трогании с места, при резком разгоне или переключении передач;  

Ослабление затягивания болтов и гаек крепления эластичной муфты и фланцев карданных шарниров затягиваем гайки моментами, указанными в приложении                                                                                                             Увеличенный окружной зазор в шпицев ом соединении переднего карданного вала. Проверяем величину зазора; если он больше 0,30 мм, замените изношенные детали                                                                        Увеличенный зазор в подшипниках карданных шарниров отремонтировать шарниры с заменой изношенных деталей

Шум н вибрация карданной передачи                                                                         Деформация карданных валов. Выправляем на прессе или заменяем валы. Несовпадение монтажных меток переднего вала и соответствующей муфты

 Снимаем карданную передачу и добейтесь совпадения меток, нанесенных при разборке. Дисбаланс карданных валов Проверяем балансировку;

 при дисбапансе, превышающем 2,15 Н мм (220 гс мм), действуем, как описано в главе "Балансировка валов

 Износ или повреждение центрирующей втулки фланца эластичной муфты и центрирующего кольца вторичного вала коробки передач заменяем фланец эластичной муфты в сборе с втулкой и центрирующее кольцо вторичного вала.

 Повышенный зазор в подшипнике промежуточной опоры. Заменяем подшипник

Повреждение промежуточной опоры. Заменяем опору

 Ослабление затягивания гаек крепления поперечины к кузову автомобиля   Затягиваем гайки крепления поперечины.

Повьппенный зазор в подшипниках карданных шарниров или заедание шарниров. Отремонтируем шарниры с заменой изношенных деталей

Ослабление обоймы сальника фланца эластичной муфты Поджимаем сальники обожмите его обойму; при утечке смазки заменяем сальник

Ослабление гайки крепления вилки переднего карданного вала

Отсоединяем передний вал от заднего и затягиваем гайку, после чего гайку зачеканим

Недостаточная смазка шлицев ого соединения смажем шпицевое соединение смазкой ФИОЛ-1

Утечка смазки

Ослабление обоймы сальника фланца эластичной муфты, износ уплотнения подожмём сальники обожмём его обойму, изношенный –заменить

 Повреждение или износ сальников карданных шарниров. Разберем шарниры и заменяем сальник.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

Разборки карданной передачи автомобиля.

№п/п	Наименование операции	Приспосссобления, инструмент
1	Отсоединить фланцы вилки от фланца карданной передачи	Ключ, головка 13
2	Отсоединить эластичные муфты от фланца вторичного вала
3	Отсоединить поперечины промежуточной опоры	Ключ, головка 13
4	Отсоединить оттяжную пружину уравнителя ручного тормоза	Плоскогубцы
5	Снять стопорные кольца подшипников	Круглозубцы, отвёртка
6	Выпрессовать корпусы игольчатых подшипников крестовин	Прессовочное приспособление, слесарные тиски
7	Выпрессовать подшипники из фланцевой вилки	Оправка, молоток
Сборку кардана производить в обратной последовательности

Инструмент, используемый при ремонте карданной передачи

 

 

 

 

 

 

 

 

Съемники

Существует несколько видов съемников:

1.Гидравлические – они предназначены для демонтажа различных деталей и узлов (шкивы, шестерни, втулки), имеющих посадку с натягом. В данной категории чаще всего используют приспособления с такими типами конструкции:

·             двухзахватные (для работы в ограниченном пространстве);

·             трехзахватные (для создания надежного захвата).

2.Механические используют для демонтажа деталей, которые установлены с натягом, в том случае, когда для их снятия нужны незначительные усилия. Механизм фиксации захватов съемника позволяет корректировать или изменять точки захвата простым вращением гайки фиксации.

3. «Хомуты», используются для демонтажа шестерен, подшипников, колес, муфт, крыльчаток, шкивов и других деталей, посаженных с натягом, которые могут быть повреждены при снятии обычными съемниками. Конструкция хомута обеспечивает надежный захват только в том случае, когда форма детали не позволяет использовать обычный съемник.

4.Съемник крестовин универсальный — предназначен для демонтажа деталей, установленных с натягом, таких как шестерни, колеса, муфты, крыльчатки, а также тонкостенных и установленных в отверстия деталей (обойм, подшипников), которые могут быть повреждены при снятии обычными съемниками. Универсальный съемник является уникальной комбинацией съемника — «хомута», съемника с комбинированным (внешним/внутренним) захватом и домкрата с полым штоком, который может сниматься и использоваться отдельно.

Использование съемника для снятия и установки крестовины карданного вала

Как пользоваться съемником

Как упоминалось ранее съемник можно использовать для замены крестовины карданного вала. Поэтому далее более подробно рассмотрим этапы снятия крестовины.

Пошаговая инструкция по снятию крестовины:

1.       После снятия карданного вала необходимо очистить шарниры и от грязи.

2.       Затем с одной стороны кардана наносятся метки, которые обозначают взаимное расположение карданных шарниров, эти действия прежде всего необходимы для того, чтобы избежать нарушения балансировки карданной передачи.

3.       Следующим этапом для снятия крестовины необходимо будет разобрать карданный шарнир.

4.       С помощью щипцов для сжатия стопорных колец, нужно демонтировать четыре соответствующих кольца.

5.       Если учитывать установку подшипников в вилках шарнира с натягом, есть вероятность того, что вилки при разборке кардана будут повреждены, особенно при коррозии. В таком случае специалисты рекомендуют заранее обработать весь шарнир карданного вала специальной проникающей смазкой, а при демонтировании крестовин, вместо молотка использовать специальный съемник.

6.       С помощью съемника, подшипники, частично выпрессовываются в чашку инструмента, до того момента крестовина не упрется в вилку, хотя сам подшипник, выходит из вилки лишь на 1/3 с собственной высоты.

7.       Чтобы не деформировать трубу, вилка шарнира карданного вала зажимается в тиски, а затем по проушинам вилки переднего вала, через выколотку, наносят удары молотком, из-за чего крестовина смещается до упора в вилку.

8.       Далее из отрезка трубы делают два полукольца, которые устанавливаются на шип крестовины, сразу после того как вилку переднего кардана (вместе с ней) переместили в противоположную сторону.

9.       После чего при помощи съемника выпрессовывают подшипник из вилки кардана, затем из вилки заднего карданного вала выводят и крестовину.

10.  Таким же самым способом извлекается подшипник из вилки переднего вала, предварительно аккуратно зажав его в тиски, после чего уже можно и снять крестовину.

Также стоит обратить внимание, что перед заменой крестовины, нужно тщательно подготовить проушины кардана. Для этого их нужно очистить от грязи и ржавчины. Аналогичным способом чистят канавки стопорных колец.

Техника безопасности

при выполнении ТО и ремонта автомобилей

Техническое обслуживание, ремонт и проверка технического состояния автомобиля производится в специально отведенных местах (постах), оснащенных необходимыми оборудованием, устройствами, приборами, приспособлениями и инвентарем.

Автомобили, направляемые на посты ТО, ремонта и проверки технического состояния, должны быть вымыты, очищены от грязи.

Постановка автомобиля на посты осуществляется под руководством ответственного работника (мастера, начальника участка, контролера технического состояния автомобиля и т.д.). После постановки автомобили на пост необходимо затормозить его ручным тормозом, выключить зажигание (перекрыть подачу топлива в автомобиле с дизельным двигателем), установить рычаг переключения передач (контроллера) в нейтральное положение, под колеса подложить не менее двух специальных упоров (башмаков). На рулевое колесо должна быть повешена табличка с надписью: "Двигатель не запускать - работают люди!". На автомобилях, имеющих дублирующее устройство для пуска двигателя, аналогичная табличка должна вывешиваться и у этого устройства. Присутствие людей в полосе движения АТС при въезде, выезде или маневрировании в производственном помещении запрещается.

При работе под автомобилем в осмотровой канаве, не имеющей освещения, можно пользоваться переносной лампой, подключаемой к сети с напряжением не более 12В.

Монтажно-демонтажные работы следует выполнять только исправным инструментом, определенного назначения.

Гаечные ключи должны точно соответствовать размерам гаек и болтов и не иметь выработки зева и трещин. Во избежание несчастных случаев сдваивание гаечных ключей или применение рычага для удлинения плеча недопустимо.

Для выполнения слесарных работ следует применять только исправный инструменты. Бойки молотков, кувалды концы зубил или крейцмейселей не должны иметь заусениц и быть сборными. Длина зубила и крейцмейселя должна быть не менее 125 мм. При работе зубилом необходимо применять защитные очки и располагаться так, чтобы отлетающие частицы не могли поранить окружающих. Нельзя работать напильниками, не имеющими деревянных ручек.

    Слесари, выполняющие обслуживание и ремонт автомобилей, должны обеспечиваться исправными инструментами, приспособлениями, а также средствами индивидуальной защиты (СИЗ). При необходимости выполнения работ под автомобилем, находящимся вне осмотровой канавы, подъемника, эстакады, слесари должны обеспечиваться лежаками.                                                                   При вывешивании части автомобиля, прицепа, полуприцепа подъемными механизмами (домкратами, талями и т.п.), кроме стационарных, необходимо вначале подставить под не поднимаемые колеса специальные упоры (башмаки), затем вывесить автомобиль, подставить под вывешенную часть козелки и опустить его на них.                                                                                                                                              Убирать рабочее место от пыли, опилок, стружки, мелких металлических обрезков разрешается только с помощью щетки-сметки.

При работе на поворотном стенде (опрокидывателе) необходимо предварительно надежно укрепить на нем автомобиль, слить топливо из топливных баков и жидкость из системы охлаждения и других систем, плотно закрыть маслозаливную горловину двигателя и снять аккумуляторную батарею.

При снятии и установке деталей, узлов и агрегатов весом 30 кг мужчинами и 10 кг женщинами (до двух раз в час) и 15 кг мужчинами и 7 кг женщинами (более двух раз в час) необходимо пользоваться подъемно-транспортными механизмами.      При снятии и установке агрегатов и узлов, которые после отсоединения от автомобиля могут оказаться в подвешенном состоянии, необходимоо применять страхующие (фиксирующие) устройства и приспособления (тележки-подъемники, подставки, канатные петли, крюки и т.п.), исключающие самопроизвольное смещение или падение снимаемых и устанавливаемых агрегатов и узлов.                                                                   Запрещено:                                                                                                            --  работать под машиной лежа на полу (земле) без лежака;

- выполнять какие-либо работы на автомобиле (прицепе, полуприцепе), вывешенном только на одних подъемных механизмах (домкратах, талях и т.п.), кроме стационарных;

- выполнять какие-либо работы без подкладывания козелков (упора или штанги под плунжер) под вывешенный автомобиль (прицеп, полуприцеп) на передвижные (в том числе канавные) подъемники и подъемники, не снабженные двумя независимыми приспособлениями, одно из которых - страховочное, препятствующие самопроизвольному опусканию их рабочих органов в соответствии с требованиями государственного стандарта;

- оставлять автомобиль после окончания работ, вывешенными на подъемниках;

- подкладывать под вывешенный автомобиль (прицеп, полуприцеп) вместо козелков диски колес, кирпичи и другие случайные предметы;

- снимать и ставить рессоры на автомобили (прицепы, полуприцепы) всех конструкций и типов без предварительной разгрузки от массы кузова путем вывешивания кузова с установкой козелков под него или раму автомобиля;

- проводить техническое обслуживание и ремонт автомобиля при работающем двигателе, за исключением отдельных видов работ, технология проведения которых требует пуска двигателя;

- поднимать (вывешивать) автомобиль за буксирные приспособления (крюки) путем захвата за них тросами, цепями или крюком подъемного механизма;

- поднимать (даже кратковременно) грузы, масса которых превышает указанную на табличке подъемного механизма;

- снимать, устанавливать и транспортировать агрегаты при зачаливании их стальными канатами или цепями при отсутствии специальных устройств;

- поднимать груз при косом натяжении тросов или цепей;

- работать на неисправном оборудовании, а также с неисправными инструментами и приспособлениями;

- оставлять инструменты и детали на краях осмотровой канавы;

- работать с поврежденными или неправильно установленными упорами;

- пускать двигатель и перемещать АТС при поднятом кузове;

- производить ремонтные работы под поднятым кузовом автомобиля-самосвала, самосвального прицепа без предварительного его освобождения от груза и установки дополнительного упора; проворачивать карданный вал при помощи лома или монтажной лопатки;                                                                                                       - сдувать пыль, опилки, стружку, мелкие обрезки сжатым воздухом

 

Список использованной литературы:

1.     Михайловский Е.В. и др. «Устройство автомобиля» - М.: Машиностроение 1987.

2.     Барун В.Н. «Автомобили КамАЗ. Техническое обслуживание и ремонт» - М.: «Транспорт» 1988.

3.     Зарубин А.Г. «Автомобили ЗИЛ. Техническое обслуживание и ремонт» М.: «Транспорт» 1979.

4.     Реговцев В.Л. «Устройство и эксплуатация автомобильных средств». – М.: «Транспорт» 1991.

5.     Скачано с www.znanio.ru