Технический ремонт карданных валов

Ремонт карданной передачи

В процессе эксплуатации в карданной передаче появляются следующие дефекты:

1. износ шеек крестовины;
2. износ подшипников и сальников крестовины;
3. разработка отверстий вилок;
4. износ шлицев на валах и в вилках;
5. прогиб или скручивание валов;
6. износ опорного подшипника промежуточного вала.

Признаками указанных дефектов являются биение валов, увеличенный зазор в соединениях, стуки при движении и рывки при трогании с места.

Для устранения дефектов в карданной передаче ее разбирают в следующем порядке:

1. Отвертывают болты фланцев, соединяющие карданные шарниры с ведущей шестерней главной передачи и с ведомым валом коробки передач, и снимают карданную передачу. При закрытой карданной передаче сначала отъединяют карданную трубу, откатывают задний мост, а затем отъединяют валы. При наличии промежуточного вала (автомобиль ГАЗ-51) прежде отвертывают фланец от ведущей шестерни главной передачи и удаляют основной вал, затем отвертывают от рамы подушку с опорой промежуточного вала и фланец промежуточного вала от ведомого вала коробки передач.
2. После снятия карданной передачи разбирают карданные шарниры. При разборке карданного шарнира, имеющего игольчатые подшипники, отвертывают болты, снимают стопорные пластинки и крышки и вынимают игольчатые подшипники. После удаления всех подшипников вынимают крестовину и разъединяют вилки. С шеек крестовины снимают держатели с пробковыми сальниками.
3. При разборке карданного шарнира, имеющего скользящие подшипники (автомобили ЗИС-5 и ГАЗ-MM), вынимают замочные кольца, стальные втулки и разъединяют вилки. Прогиб карданного вала определяют в центрах индикатором. Если величина прогиба в средней части вала превышает 0,5 мм, вал правят в холодном состоянии под прессом. Валы, шлицы которых скручены, изношены или смяты, заменяют новыми.

Изношенные шейки крестовин можно восстановить до нормального размера хромированием или напрессовкой стальных втулок с последующей механической обработкой.

Рис. Детали универсального карданного шарнира ЗИС-150:
1 — ведущая вилка; 2 — крестовина; 3— клапан; 4 и 16 — пробковые сальники; 5 — корпус опорной шайбы; 6 — опорная шайба подшипника; 7 — игольчатый подшипник; 8 — стакан подшипника; 9 — держатель сальника; 10 — заглушка шлицевого соединения; 11 — стопорная пластина; 12 — крышка подшипника; 13 — масленки; 14 — скользящаявилка; 15 — шлицованный конец карданного вала; 17 — опорная шайба сальника; 18 — крышка сальника; 19 — карданный вал.

Сборка карданной передачи

При сборке карданной передачи необходимо:

1. напрессовать на шейки крестовины 2 держатели сальников 9 игольчатых подшипников с натягом 0,02—0,03 мм, ввернуть клапан и масленку;
2. пропитать цилиндровым маслом пробковые сальники 4 и установить их в держатели;
3. вставить крестовину в вилку 1 (при сборке скользящей вилки, прежде чем устанавливать крестовину, вставить заглушку 10 шлицевого соединения вилки), надеть на шейки опорные шайбы 6, стаканы 8 с игольчатыми подшипниками 7, крышки подшипников 12 и привинтить винтами стопорные пластины 11; в такой же последовательности соединить крестовину со второй вилкой; если карданный шарнир имеет стальные втулки, установить их на шейки крестовины с зазором 0,07—0,15 мм, а в гнезде вилки — с натягом 0,04—0,08 мм;
4. ввернуть в крестовину масленку 13 и предохранительный клапан 3;
5. надеть на шлицованный конец 15 карданного вала крышку 18 сальника и его опорную шайбу 17, а также сальник 16, предварительно пропитанный маслом;
6. вставить шлицованный конец вала в вилку и завернуть от руки крышку сальника 18 при установке скользящей вилки проследить, чтобы оси обеих крестовин лежали в одной плоскости (у автомобиля ГАЗ-51 на вилке и валу имеются указательные стрелки, которые при сборке должны быть расположены на одной прямой);
7. установить в шлицевую вилку масленку 13.

Источник

Техническое обслуживание карданной передачи и главной передачи

Неисправности карданной передачи характеризуются следующими признаками: биение вала, изнашивание его шлицевого соединения и шарниров крестовин (щелчки при трогании автомобиля с места, высокий уровень шума и вибрации во время движения, особенно «накатом»), изнашивание ШРУС у автомобилей с передним приводом.

Причинами проявления неисправностей карданной передачи может быть следующее: износ игольчатых подшипников и шипов крестовин карданных шарниров; повышенный износ шлицевых соединений, ослабление крепления фланцев вилок; износ подшипника, разрушение резиной опорной подушки или ослабление крепления корпуса промежуточной опоры; погнутость или скручивание труб валов, деформация вилок или дисбаланс карданных валов.

При ЕО карданной передачи при работе на линии необходимо следить за характером работы карданной передачи – при наличии вышеуказанных неисправностей, при больших динамических нагрузках, возможно полное разрушение карданной передачи.

При ТО-1 – проводят контрольно-осмотровые работы, особое внимание уделяют состоянию сальников крестовин карданных шарниров. Проверяют состояние подушки промежуточной опоры. Проводят крепежные работы, затяжку фланцев шарниров.

Проверяют наличие люфта в карданных шарнирах, шлицевых соединениях и в подшипнике промежуточной опоры. При проверке люфтов в карданных шарнирах и шлицевых соединениях удобно использовать прибор КИ-4832 (рис. 9.3, а).

Установив и закрепив подвижные губки прибора на торцах вилки кардана, прикладывая к рукоятке динамометра усилие в соответствии с ТУ, определяют с большой точностью возможный люфт по градуированной шкале. С помощью этого же прибора определяют суммарные люфты в КП, раздаточных коробках и главных передачах.

а – прибор КИ-4832 для проверки люфта в карданных шарнирах	б – устройство КИ-8902А для проверки биения карданных валов непосредственно на автомобиле

Рисунок 9.3 – Приборы для проверки технического состояния карданной передачи

Смазку игольчатых подшипников карданных шарниров производят только соответствующими трансмиссионными маслами через специальные масленки.

При ТО-2 дополнительно к объему ТО-1, при наличии в АТП стенда для испытаний с беговыми барабанами, используя прибор КИ-8902А (рис. 9.3, б), можно проверить карданные валы на радиальное биение. Допустимое биение труб валов у автомобилей ГАЗ 1,2 мм, у ЗИЛ-130 – 0,8 мм.

При ТО-2, в порядке сопутствующего ремонта, можно заменять как отдельные неисправные узлы и детали, так и целиком карданные валы вместе с промежуточными опорами.

Неисправности ведущих мостов характеризуются такими признаками: стуки, шумы и вибрации при работе, повышенный нагрев, люфт и увеличение механических потерь из-за износа или поломки зубьев шестерен, износа подшипников и их посадочных мест, ослабления креплений и разрегулировки зубчатых пар. Причиной этого являются значительные нагрузки, действующие на главную передачу, что вызывает упругую деформацию валов и подшипников, уменьшение предварительного натяга их и появление зазоров в подшипниках (особенно ведущей шестерни). Деформация подшипников и нарушение их регулировки обусловливают осевое смещение шестерен, нарушение их центровки и как следствие увеличенные износы и шум при работе.

При ЕОглавной передачи ежедневно следить за характером работы главной передачи на линии, обращая внимание на характерные признаки вышеуказанных неисправностей. При их обнаружении по возвращении с линии оформить заявку на ТР в целях уточнения причин возникших неполадок, а возможно и ремонта.

При ТО-1 – провести контрольно-осмотровые и крепежные работы; проверить герметичность соединений картера; проверить уровень масла – масло должно находиться на уровне нижнего края отверстия.

При ТО-2 дополнительно к объему работ ТО-1, следует проверить наличие люфтов в главной передаче. Для контроля суммарных люфтов можно использовать приспособление КИ-4832. Для определения наличия радиального люфта (Б) (рис. 9.4, а) в зацеплении конических шестерен нужно резко покачивать торец фланца то в одну, то в другую сторону – при наличии люфта, сопровождаемого щелчками и стуками необходимо оформить заявку на текущий ремонт ГП.

Для проверки осевого люфта (А) в конических подшипниках ведущего вала конической шестерней резко покачивают фланец вдоль оси вала (на себя – от себя) и определяют значения по индикаторной головке с установочным механизмом (рис. 9.4, б). При наличии повышенного люфта, определяемого по шкале прибора, необходимо, расшплинтовать гайку крепления фланца и попытаться подтянуть ее с соответствующим усилием.

а – проверка радиального люфта	б – проверка осевого люфта

Рисунок 9.4 – Проверка технического состояния главной передачи

В двойных главных передачах помимо вышеуказанной проверки, в целях выяснения технического состояния ГП и заднего моста в целом, вывешивают одно из ведущих колес и замеряют его люфт по ободу колеса.

При проведении СО помимо операций ТО-2 выполняют сезонную замену смазочного материала в агрегатах трансмиссии после их предварительной промывки и проверяют техническое состояние механизма блокировки дифференциала и качество его работы.

Источник

Ремонт карданного вала своими руками – особенности и оборудование

Описание и особенности ремонта карданного вала своими руками: назначение устройства, дисбаланс, слабые места, приспособления для ремонта. Видео о работе карданного вала.

«Слушай, у тебя кардан стучит… Сдавай в ремонт, а то дело плохо кончится», – такую рекомендацию получала от своего бойфренда героиня киноленты «Москва слезам не верит». Впрочем, с неполадками «кардана», называемого по-научному карданным валом, автолюбитель часто может совладать самостоятельно, не прибегая к помощи мастерской. Чем же так важен этот агрегат и что нужно для его ремонта в «гаражных» условиях – об этом далее.

Назначение карданного вала

В принципе, машины с передним приводом в кардане не нуждаются. Их двигатель передаёт обороты ведущим колёсам посредством совершенно других элементов трансмиссии. А вот автомобилям, у которых ведущими являются задние колёса или же все четыре, без кардана никуда.

В первом случае эта деталь связывает КПП с редуктором заднего моста, а во втором обычно имеют место сразу три таких элемента. Один из них сопрягает две коробки: передач и раздаточную, два других передают обороты от последней к осям.

Кстати, автомобилем, у которого, по мнению ловеласа из картины «Москва слезам не верит», стучал кардан, был заднеприводный ВАЗ 2103.

Может ли стучать кардан

Некоторые автолюбители, разбирая эпизод из упомянутого фильма, касающийся предположительной неисправности карданного вала, в комментариях высказывают свои соображения на эту тему:

1. Карданный вал на шлицах с эластичной муфтой вполне может застучать. Особенно это слышно при пересечении на средней и малой скоростях дорожных неровностей и выбоин.
2. Изношенный кардан вибрирует, а не стучит.
3. Карданный вал вообще не склонен к стучанию.

По правде говоря, работа кардана действительно сопровождается вибрацией и разными звуками. В современных машинах с этими недостатками агрегата отлично справляются высокоэффективные шумо- и виброизоляционные средства. Однако не всегда.

Дисбаланс кардана

Если набор скорости автомобилем сопровождается сильной вибрацией его кузова, то это верный признак разбалансировки карданного вала. Неисправность такого рода может вывести из строя не только этот агрегат, но и машину целиком, что чревато дорогостоящим ремонтом.

Ведь неуравновешенный кардан повышает износ таких деталей, как ведомый вал коробки передач и подшипники фланца хвостовика редуктора. Причём, неисправность хвостовика может стать причиной аварийной ситуации во время езды, последствия которой вряд ли порадуют автолюбителя.

Ну а поводов для дисбаланса можно найти достаточно. Чаще всего, проявляют себя следующие:

• ошибки при изначальной сборке карданного вала;
• неправильное закрепление деталей;
• низкое качество задействованных материалов;
• слишком большая нагрузка на вал;
• механические деформации деталей, например, вследствие аварии.

Балансировка карданного вала

Вибрацию в машине нельзя оставлять без внимания, при первых признаках такой неполадки с ней нужно начинать бороться. Например, путём балансировки карданного вала. Это выражение широко известно в кругу автолюбителей.

«Настроить кардан» можно самостоятельно, даже не обладая дорогостоящим оборудованием, используемым автосервисом для подобных работ. Но тому, кто берётся за этот процесс, желательно хотя бы приблизительно понимать его суть. В целом, балансировка не представляет особой сложности, хотя может и затянуться надолго.

Для её осуществления потребуется смотровая яма, из которой можно добраться до кардана машины. Также пригодится ряд грузиков с разной массой, применяющихся при установлении баланса колёс. В качестве противовесов подойдут и электроды либо небольшие свинцовые элементы. Сама балансировка кардана выполняется следующим образом:

1. Карданный вал делится по длине пополам.
2. Кардан условно делится поперёк на четыре равных сектора. Их может быть 8 и даже более при наличии у автолюбителя достаточного энтузиазма и большого количества свободного времени.
3. К поверхности одного из участков кардана крепится тридцатиграммовый грузик. Зафиксировать его следует надёжно, но так, чтобы потом можно было снять.
4. Кардан тестируется путём проезда на машине по ровному участку дороги и определения степени вибрации.
5. Если вибрация остаётся, и не все варианты с размещением грузика на валу испробованы, автомобиль возвращается в гараж на яму, и балансир переносится на другой участок кардана.
6. Тестовая поездка повторяется.

Такой цикл следует повторять до тех пор, пока в автомобиле не будет устранена вибрация или достигнут её минимальный уровень. Затем экспериментальным методом подбирается оптимальная масса применяемого балансира, что также может поспособствовать прекращению дрожания кузова машины.

После определения веса грузика его следует уже жёстко закрепить на поверхности кардана. Например, используя электросварочный аппарат. Если автомастер таковым не располагает, тогда можно применить «холодную сварку» или же затянуть противовес металлическим хомутом.

Нарушение геометрии вала

Самыми прочными компонентами кардана считаются его цилиндры, изготовленные из стали, выдерживающей значительные нагрузки. Как правило, такие детали рассчитаны на пробег около полумиллиона километров. Но и эти элементы могут быть деформированы, например, в ходе преодоления машиной какой-нибудь неровности или вследствие поломки находящихся по их краям шарниров. Сильная вибрация при движении автомобиля, исходящая снизу, является верным признаком неполадок с карданом.

Некоторые «кудесники» советуют выравнивать вмятины на кардане с использованием кувалды. Однако недостаточно качественное выполнение таких работ может привести ещё и к скорой поломке крестовин. Потому вместо сильно деформированного кардана рекомендуется сразу установить новый, который следом желательно отбалансировать. Цена этого агрегата в сборе начинается примерно от 1300 руб.

Слабые места кардана

Чаще всего у карданного вала ломаются шарниры, крестовины и подшипники. В основном – по причине износа. Как правило, перечисленные детали рассчитаны на пробег в 60-70 тыс. км, но вполне вероятно, что он окажется меньшим. На это значение оказывают влияние:

• особенности трансмиссии автомобиля;
• тип привода машины;
• качество изделий;
• режимы, используемые при вождении;
• условия при поездках.

Звуки или дрожание, несвойственные для исправного карданного вала, сигнализируют о неполадках среди входящих в его состав шарниров, подшипников и крестовин. Особенно, если в дебюте поездки или при смене скоростей раздаются стуки или щелчки.

Упомянутые компоненты карданного вала при большом износе рекомендуется не ремонтировать, а поменять на новые. Тем более, что такие изделия довольно просто устанавливаются и стоят относительно недорого. Ориентировочные цены на них следующие:

• шарнир карданный – от 160 руб.;
• крестовина карданного вала – от 280 руб.;
• карданный подшипник – от 300 руб.

Автолюбитель, обладающий нужными навыками, может осуществить замену таких элементов карданного вала самостоятельно. Тем же, кто не является «спецом» по этой теме, лучше доверить процесс мастерам автосервиса.

Разгерметизация шарниров

Ещё одной неполадкой, типичной для кардана, является разгерметизация защитных оболочек шаровых шарниров. При износе такого кожуха в нём образуется пробоина, через которую может выливаться трансмиссионное масло. В случае недостаточного количества этого лубриканта шарниры не будут смазываться надлежащим образом, что приведёт к быстрому их износу вследствие повышенного трения.

Следы от масла под шаровыми шарнирами простаивающего автомобиля указывают на такую поломку, которая исправляется заменой прохудившихся чехлов на новые. Цены на подобные защитные кожухи начинаются от 120 руб.

Приспособления для ремонта кардана

На современном рынке присутствуют немало предложений по продаже оборудования для ремонта карданного вала. В основном оно рассчитано на автосервисы, но и частные автолюбители при желании могут установить у себя в гараже какое-нибудь приспособление из этой серии. Например, для более точной балансировки кардана либо облегчения процесса сборки-разборки этого агрегата.

К подобному оборудованию относится стенд Р-223, предназначенный для ремонта не только карданных валов, но и рулевых управлений. В ходе модернизации этот «верстак» получил меньшие габариты и усиленную столешницу, способную выдержать вес до двух тонн.

Устройство оборудовано собственной подсветкой, а также перфорированным экраном и выдвижным ящиком для инструментов. Подлежащий разборке кардан устанавливается на специальную подставку, фиксируется тисками и посредством гидравлического пресса, оснащённого манометром, подшипники демонтируются с вилок. Цена агрегата составляет около 136 тыс. руб.

Если же требуется выразить дрожание кардана в численном эквиваленте, то здесь поможет работающее вместе с компьютером устройство Виброком-1. В основу датчиков этого прибора легли модули MEMS акселерометров GY-61. В базовую комплектацию агрегата входят два вибропреобразователя, фотоэлектрический определитель фазового угла, блок USB, а также «флешка» с программами. Цена комплекса – 12 тыс. руб.

Заключение

Стучит кардан или вибрирует – всё равно его нужно ремонтировать. В автосервисе балансировка будет стоить около 3-5 тыс. руб., в собственном гараже – как говорится, «дёшево и сердито». Но для качественной регулировки этого устройства обычно требуется дорогостоящее оборудование, далеко не у каждого автолюбителя находящееся под рукой. Так что водитель «тройки» из фильма «Москва слезам не верит» в чём-то был прав.

Видео о работе карданного вала:

Описание и особенности ремонта карданного вала своими руками: назначение устройства, дисбаланс, слабые места, приспособления для ремонта. Видео о работе карданного вала.

Источник