Карданные шарниры (крестовины)
Общая информация
См. Рис. 19, 20 и 21
Крестовые карданные шарниры используются для создания прочной и гибкой механической связи между карданным валом и ведущим мостом. Гибкость связи необходимо обеспечить по причине постоянного перемещения ведущего моста относительно кузова автомобиля при его движении. Шарнир состоит из крестовины с четырьмя шипами, игольчатых подшипников, чашек, сальников и стопорных колец. В большинстве случаев крестовой шарнир переживает автомобиль, однако, жизнь шарнира сокращается при эксплуатации в тяжелых условиях (при езде по плохим дорогам с частыми изменениями высоты кузова относительно дороги, с резкими переменными нагрузками. В таких условиях, а также при увеличении дорожного просвета, долговечнее карданные валы со сдвоенными крестовыми карданными шарнирами.
Изгиб в шарнирном сочленении двух компонентов карданного вала называется рабочим углом. Чем больше угол, тем больше угловая скорость шарнира. Иными словами, при изменении угла изгиба изменяется и скорость вращения ведущей шестерни дифференциала, с которой связан карданный шарнир. Этот эффект имеет место при том условии, когда оси ведущей шестерни дифференциала и карданного вала находятся под разными углами. При движении с постоянной скоростью и соосности ведущей шестерни дифференциала и карданного вала шестерня вращается равномерно. Применение второго карданного шарнира значительно снижает неравномерность вращения ведущей шестерни дифференциала.
Рис 21 - Допустимые рабочие углы карданного шарнира |
|
Обороты |
Допустимые |
карданного вала |
рабочие углы |
5000 |
3° |
4500 |
3° |
4000 |
4° |
3500 |
5° |
3000 |
5° |
2500 |
7° |
2000 |
8° |
1500 |
11° |
|
|
Рабочим углом называется разница в угловых градусах между осевой линией карданного вала и осевой линией входного вала дифференциала или выходного вала коробки передач. Максимально допустимый рабочий угол определяется оборотами двигателя.
Проверка
См. Рис. 22
Если какое-либо из перечисленных ниже
условий имеет место, карданный шарнир
необходимо снять и заменить.
• При трогании или на небольшой скорости при движении накатом (порядка 15 км/ час) слышны щелкающие звуки или звонкие стуки.
• Скрипящий звук, увеличивающий свою частоту с увеличением скорости автомобиля.
• Зазоры в карданном шарнире ощутимы рукой. Вращение исправного шарнира должно быть плавным.
• Ощутим осевой люфт [при перемещении шарнира в направлении осей шипов крестовины]. Если зазор превышает 0.05 мм - шарнир подлежит замене.
Ремонт
См. Рис. 23-28
1. Зажмите карданный вал в прочных тисках с мягкими губками. НЕ ЗАЖИМАЙТЕ
слишком сильно, чтобы не замять полый вал.
Некоторые оригинальные шарниры крепятся в вилках посредством нейлоновых стопорных колец, которые при заводском изготовлении заливаются под давлением. Чтобы разобрать такое крепление необходимо выпрессовать шарнир, разрушив при этом нейлоновые стопорные кольца. В запасные части поставляются карданные шарниры (“крестовины") с обычными стальными стопорными кольцами.
2. Снимите стопорные кольца, удерживающие шарнир в вилках.
Значительно облегчить задачу снятия и установки может универсальное приспособление, выполненное в виде мошной струбцины. С этой задачей не хуже можно справиться, используя обычные тиски и набор подходящих головок или оправок.
3. С помощью струбцины или тисков, одной головки диаметром чуть меньше чашки шарнира (с одной стороны) и другой головки, внутренним диаметром чуть больше чашки шарнира (установив ее с противоположной стороны), выпрессуйте шарнир из вилки так, чтобы одна из чашек (с противоположной стороны) вышла из отверстия в вилке.
Головка меньшего диаметра используется при выпрессовке, как проставка, способная войти в отверстие в вилке. Головка большего диаметра используется в качестве упора вилки, чтобы в нее могла войти чашка шарнира с противоположной стороны.
4. Как только чашка выйдет из вилки настолько, чтобы ее можно было ухватить разводными пассатижами (ключ "собака”), выньте ее из вилки этим ключом, слегка поворачивая из стороны в сторону. Упираясь в освободившийся шип крестовины, выпрессуйте первую (утопленную) чашку наружу из вилки и удалите ее тем же способом. Тем же способом выпрессуйте и две оставшиеся чашки.
5. Удалив чашки, удалить крестовину не составит труда.
6. Тщательно очистите внутренние поверхности вилок и канавок под стопорные кольца от грязи, ржавчины и возможных заусенцев.
Для установки:
Для установки шарнира рекомендуется воспользоваться настольным прессом или струбциной. Если нет ни того, ни другого, имеются только тиски, установку производите с крайней осторожностью: завалившаяся на дно чашки иголка подшипника может запросто и безвозвратно повредить шарнир. Выпавшая иголка приведет к преждевременному и весьма скорому выходу шарнира из строя.
7. Монтаж крестовины начните с концевой вилки.
8. Установите новую крестовину в вилку и запрессуйте новую чашку с игольчатым подшипником и сальником миллиметров на В глубже наружной поверхности вилки.
9. Установите стопорное кольцо установленной чашки.
10. Рукой вставьте новую чашку шарнира с противоположной стороны крестовины. Запрессуйте чашку, совмещая обе чашки с шипами крестовины (проследите, чтобы не заваливались иголки) до упора шарнира в установленное стопорное кольцо.
11. Установите второе новое стопорное кольцо (с противоположной стороны). Полезно поверхность второго стопорного кольца смазать пластичной смазкой.
12. Зажмите карданный вал в тисках, чтобы собрать карданный шарнир.
13. Установите новые чашки и стопорные кольца тем же способом, собрав шарнирное соединение.
14. Следуя вышеописанной процедуре, соберите передний карданный шарнир, установив новые стопорные кольца.
15. Убедитесь в мягкости и плавности перемещений карданных шарниров. Если шарнир в одной плоскости вращения заедает, легкими ударами медного молотка вдоль оси шипа крестовины (чтобы иголки подшипника заняли рабочее положение) это положение можно поправить. При этом необходимо соразмерять силу удара с разумной, чтобы чашки шарнира не треснули и шарнир не пришлось бы заменять снова. Устанавливать карданный вале заедающими крестовыми шарнирами на автомобиль не стоит ни при каких обстоятельствах.
16. Если предусмотрены пресс-масленки, смажьте шарниры.
