Что такое кардан в автомобиле: Кардан — что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Содержание

Карданный вал: что это такое?

Трансмиссия автомобиля выполняет важную функцию — передает вращение коленвала на колеса.

Основные элементы трансмиссии:

  • сцепление — о нем мы рассказывали на Vodi.su, оно соединяет и разъединяет коробку передач и маховик коленчатого вала;
  • коробка передач — позволяет трансформировать однородное вращение коленвала в определенный режим езды;
  • кардан или карданная передача — применяется на автомобилях с задним или полным приводом, служит для передачи момента движения на ведущую ось;
  • дифференциал — распределяет момент движения между ведущими колесами;
  • редуктор — для повышения или понижения крутящего момента, обеспечивает постоянную угловую скорость.

Если мы возьмем обыкновенную механическую коробку передач, то увидим в ее составе три вала:

  • первичный или ведущий — соединяет КПП с маховиком через сцепление;
  • вторичный — жестко связан с карданом, именно он предназначен для передачи момента вращения на кардан, а от него уже на ведущие колеса;
  • промежуточный — передает вращение от первичного вала вторичному.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Предназначение карданной передачи

Любой водитель, который ездил на заднеприводном или полноприводном автомобиле, а уж тем более на ГАЗоне или ЗИЛ-130, видел карданный вал — длинную полую трубу, состоящую из двух сегментов — более длинного и короткого, между собой они соединены промежуточной опорой и крестовиной, образующими шарнир. В передней и задней части кардана можно увидеть фланцы для жесткого соединения с задним мостом и вторичным валом, выходящим из коробки передач.

Основная задача кардана состоит не только в передаче вращения от КПП на редуктор заднего моста, но и в том, чтобы эта работа передавалась при переменной соосности сочлененных агрегатов, или, говоря простым членораздельным языком, — обеспечивается жесткая связка ведущих колес со вторичным валом коробки перемены передач, при этом не препятствуя независимому перемещению колес и подвески относительно кузова.

Также устройство автомобиля таково, особенно если речь идет о грузовиках, что коробка расположена выше по отношению к поверхности, чем редуктор заднего моста.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Соответственно, передать момент движения нужно под определенным углом, а благодаря шарнирному устройству кардана это вполне возможно. Более того, в процессе езды рама автомобиля может незначительно деформироваться — буквально на миллиметры, но устройство кардана позволяет не учитывать эти мелкие изменения.

Стоит также сказать, что карданная передача используется не только в полно- и заднеприводных автомобилях, устанавливают ее и на переднеприводные. Правда здесь она называется по-другому — ШРУС — шарниры равных угловых скоростей. ШРУСы соединяют дифференциал коробки передач со ступицами передних колес.

Говоря же в целом, принцип карданной передачи используется и для других целей:

  • нижний и верхний карданы рулевого управления;
  • для связи распределительной коробки с редуктором ведущей оси — на внедорожниках с подключаемым полным приводом, типа УАЗ-469;
  • для отбора мощности двигателя — вал отбора мощности, исходящий из КПП тракторов, служит для приведения в движение различного сельхоз оборудования через кардан, например картофелекопалок или сажалок, дисковых борон, сеялок и так далее.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Устройство

Как уже писалось выше, карданный вал представляет собой две сочлененные с помощью шарнирного соединения полые трубы. В передней части имеется шлицевой валик, входящий в зацепление со вторичным валом КПП посредством переходной муфты.

В месте сочленения двух частей кардана на каждой из них имеется вилка, и они соединены между собой с помощью крестовины. На каждом из концов крестовины имеется игольчатый подшипник. На эти подшипники надеваются вилки и благодаря им передача вращения возможна с одного вала на другой при образовании угла от 15-ти до 35 градусов в зависимости от устройства. Ну а в задней части кардан прикручивают к редуктору с помощью фланца, который крепится на четырех болтах.

Важную роль выполняет промежуточная опора, внутри которой находится шариковый подшипник. Опора прикручивается к днищу автомобиля, а подшипник дает возможность валу свободно вращаться.

Как мы видим, устройство довольно простое, основанное на принципе шарнира.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Однако инженерам нужно делать точные расчеты, чтобы все элементы подвески работали сбалансировано и согласовано между собой.

Загрузка…

Поделиться в социальных сетях

Что такое кардан в машине

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.

Из истории кардана

Карданный вал назвали в честь итальянского специалиста по медицине и математике Джероламо Кардано. Именно он разработал и описал принципы действия шарнирных механизмов, которые соединяют два вала, вращающихся в одну сторону.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Кстати, историки утверждают, что нечто похожее уже было у Леонардо да Винчи.

Что такое кардан и когда он появился? Данный элемент впервые применил на практике Луи Рено. Именно он в 1898 году впервые использовал карданный вал в конструкции своих автомобилей. Этот привод чрезвычайно простой, что и поспособствовало тому, что в начале XX века он стал практически безальтернативным. Несмотря на развитие современных технологий, без карданов нельзя обойтись и сейчас. Они применяются в мотоциклах, карьерных внедорожниках, в трансмиссиях полноприводных автомобилей, в заднеприводных моделях.

Устройство

Что такое кардан? Если говорить простым языком, то это полая стальная труба. Полая она для того, чтобы снизить вес автомобиля. Но это еще не все. Привод состоит из пяти компонентов. Кроме трубы в устройстве кардана можно выделить крестовины и наконечники, а также скользящую вилку. Имеются в устройстве также подшипники, уплотнители и другие детали.

Рассмотрим каждый элемент подробнее.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Крестовины и наконечники карданного вала

Это шарниры, имеющие форму креста. Основная задача у них — обеспечивать возможность всем вращающимся элементам трансмиссии работать под переменными углами. Это нужно, чтобы крутящий момент передавался плавно. Тогда КПД крестовин очень высокий.

Когда углы вращения в процессе движения становятся выше 20 градусов, на крестовину оказываются чрезмерные нагрузки. По этой причине кардан разбалансируется. Это частая неисправность.

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.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

В этом случае кардан должен растягиваться, и способствует этому скользящая вилка.

Промежуточный подшипник

Он нужен для поддержания основного вала. Также подшипник обеспечивает валу свободное вращение.

В зависимости от того, сколько секций имеет кардан, может быть два, три и больше промежуточных подшипников.

Виды валов

Итак, мы знаем, что такое кардан. Но нужно заметить, что они бывают разных видов. Так, существуют элементы с одной или с большим количеством секций.

Вал с одной секцией чаще всего применяется в полно- и заднеприводных автомобилях, где нужна максимально быстрая передача крутящего момента. Многосекционный кардан можно встретить в стандартных легковых или грузовых автомобилях.

Преимущества и недостатки данной передачи

Теперь, когда понятно, что такое кардан у машины, стоит рассмотреть плюсы и минусы шарниров такого типа. Конструкция кардана имеет существенное преимущество: данный механизм способен выдерживать огромнейшие нагрузки, которые терпит трансмиссия при езде по дорогам с покрытием и в условиях пересеченной местности.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Единственный минус – это большой вес кардана, который отображается на снаряженной массе. Это влияет на динамику автомобиля и на расход топлива. Кроме того, процесс монтажа кардана требует наличия туннеля на дне автомобиля (а это добавляет неудобства пассажирам). Наконец, данный шарнир во время вращения создает шум и вибрации.

Типичные неисправности

Говоря о том, что такое кардан в машине (фото данного элемента есть в нашей статье), нельзя не рассмотреть его типичные неисправности и их признаки. Ведь так как это шарнир для передачи крутящего момента, он испытывает большие нагрузки.

Вал является самым крепким элементом всей конструкции. Его ресурс может составить более 500 тысяч километров (для грузовиков — вдвое больше), однако элемент можно и легко повредить.

Стальные полые валы имеют свойство деформироваться при наезде на препятствие. Также деформации возникают при обрыве шарниров. Диагностируется данная неисправность по повышенным вибрациям из-под днища автомобиля.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Некоторые умельцы выравнивают карданные валы. Но лучше не рисковать.

Крестовина

Наиболее распространенная проблема, возникающая в процессе эксплуатации карданных валов, – это износ крестовины. Если неисправность заключается именно в ней, то работа будет сопровождаться характерными щелчками при начале движения автомобиля, в процессе разгона, а также при сбросе газа.

Подшипник

Это тоже достаточно распространенная поломка. Случается она тогда, когда ресурс подшипника полностью выработан. Решит названную проблему только замена подшипника. Узнать о подшипнике, который уже отработал свое, можно по характерным стукам.

Нарушение баланса карданной передачи

Большинство автолюбителей, которые владеют задне- и полноприводными автомобилями, знают, что такое кардан в машине, но ни разу не сталкивались с проблемами нарушенной балансировки. Хотя нужно сказать, что явление это достаточно частое.

Если есть симптомы разбалансировки, то неисправность стоит устранить – это может быть опасно.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Нарушение баланса ведет к тому, что вращающиеся детали будут быстро изнашиваться. Есть масса причин нарушения баланса, а проявляется данное явление в виде вибраций.

И одной из самых популярных причин нарушения баланса является брак. Также нередки случаи, когда баланс нарушается по причине деформаций. Бывали случаи, что неверно закрепленный кардан приводил к характерным вибрациям.

Важно не только знать, что такое кардан в автомобиле, но и понимать, что угол крутящего момента ограничен. Наиболее оптимальный размер углов колеблется в пределах от 0 до 20 градусов. В данном случае мотор будет работать максимально производительно. Если угол неверный, крестовина будет действовать практически на износ. А это, конечно же, скажется на поведении автомобиля.

Если есть нарушение баланса, определить его лучше всего на специальном стенде. Именно при помощи оборудования можно точно выявить, почему возникла названная проблема. Также на стенде можно выполнить балансировку.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Вначале вал балансируют с учетом шарниров, затем обращают внимание на зазоры.

Разрушение пыльников

Казалось бы, данная неисправность совсем незначительная, но она может привести к серьезным последствиям. Те, кто знают, что такое кардан на машине, тщательно следят за состоянием пыльников. Дело в том, что вал расположен непосредственно под машиной, а значит, подвержен воздействию грязи и пыли. Шарниры и крестовины защищены пыльниками. Когда же те разрушаются, подшипники шарниров не смазываются, и начнется их повышенный износ. Нужно тщательно следить за состоянием пыльников. Это поможет продлить жизнь крестовин и карданной передачи в целом.

Карданный вал, он же кардан — является составной частью трансмиссии многих автомобилей. Передаёт крутящий момент от коробки передач или раздаточной коробки к редукторам переднего или заднего моста. Устройство карданного вала чрезвычайно просто, за более, чем сто лет его конструкция практически не изменилась.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Без карданной передачи не обходится ни одна система полного привода

Устройство и принцип работы

В состав КВ входят несколько элементов:

  • вал,
  • две крестовины,
  • скользящая вилка, уплотнения,
  • детали крепления в частности подвесной подшипник,
  • ряд других элементов, что зависит от разновидности конструкции.

В состав КВ могут входить несколько секций — одна, две, три и больше. Размеры и масса вала зависят от габаритов автомобиля. В устройство односекционного карданного вала входят центральная часть и присоединенные к ней наконечники с крестовинами.

Устройство карданного вала

Работоспособность системы карданной передачи (КП) обеспечивается шарнирными механизмами на основе крестовин. Крестовина дают возможность для двух сопряженных валов вращаться с изменяющимся углом друг относительно друга. Наивысший КПД достигается при угле вращения 0°…20°. В том случае, когда данный показатель превышен, крестовина подвержена значительным перегрузкам.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство К тому же вал теряет сбалансированность и появляется вибрация.

Еще один важный элемент — раздвижное шлицевое соединение КП. Его применение обусловлено тем, что подвеска автомобиля, особенно, при преодолении препятствий, существенно растягивается по высоте. Коробка передач или раздаточная коробка, к которой присоединен один конец вала, жестко зафиксирована внутри кузова, а редуктор моста (вторая точка крепления КП) сопряжен с подвеской. В результате, при переезде препятствия расстояние между коробкой и редуктором моста увеличивается. КВ в этом случае должен «растянуться», и раздвижное шлицевое соединение помогает ему это сделать.

Еще одна важная деталь КП — подвесной подшипник. Он создает дополнительную опору для составного вала, удерживая его на месте и не мешая вращаться. Кронштейн подшипника крепится к кузову. Количество подшипников зависит от количества секций, из которых составлен вал.

Основные неисправности КВ и их проявление

Ниже приведены их возможные внешние проявления и указаны причины появления для каждого из признаков.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Посторонний стук в агрегатах трансмиссии; в начале движения, резком разгоне или переключении скоростей КПП автомобиля. Может возникать в результате:

  1. Ослабления резьбовых соединений крепления фланцев и соединительной муфты карданной передачи;
  2. КВ в шлицевой части имеет сверхдопустимый зазор;
  3. Сверхдопустимый зазор, в подшипниках крестовины карданного вала.

Особого внимания требует крестовина карданного вала. Именно крестовина является основным источников шума и скрежета в карданной передаче, и подлежит наиболее частой замене (менять рекомендуется каждых 10 тыс. км. пробега). Немного реже выходит из строя подвесной подшипник или может появится зазор в карданном шарнире.

Повышенный шум и вибрация автомобиля при движении. Причины могут быть следующие:

  • изгиб КВ;
  • не правильная установка КВ, при установке не соблюдены монтажные метки;
  • нарушен баланс валов;
  • разрушение или износ втулки (центрирующей) фланца промежуточной муфты или кольца (центрирующего) вала вторичного кпп;
  • сверхдопустимый зазор в подвесном подшипнике;
  • разрушение подвесной опоры КВ;
  • ослабление резьбового соединения поперечной опоры;
  • сверхдопустимый зазор в игольчатых подшипниках крестовины;
  • ослабла соединительная гайка вилки КП;
  • нет смазки в шлицах вала.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Вытекание смазки может происходить вследствие:

  1. разрушения сальникового уплотнения шлицевой части вала;
  2. повреждения сальникового уплотнения подшипников крестовин КП.

Основная причина быстрому выходу из строя карданного вала – дисбаланс, нарушение баланса в несколько раз увеличивает нагрузка на детали кардана.

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.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство
  • 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.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство 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.

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 в Я ндекс.Дзене

Еще больше полезных советов в удобном формате

Карданный вал. Ни один автомобиль с задним или полным приводом не может обойтись без этой детали, о которой пойдёт речь в этой статье.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Его ключевая роль — передача энергии вращения от двигателя к колёсам, поэтому от его надёжности во многом зависят ходовые параметры авто.

Какие же разновидности карданов встречаются и каков принцип их работы? О всём этом сейчас и поговорим.

Карданный вал

Если быть точнее, то сегодня мы рассматриваем механизм, который предназначен для передачи вращения от КПП к редуктору передней или задней оси автомобиля. Такая себе промежуточная, но крайне ответственная деталь трансмиссии.

Какой бывает карданный вал? На самом деле, классификация довольно разнообразна. К примеру, выделить какие-то группы можно в зависимости от его назначения, типа, наличия устройства компенсации.

Классификация по назначению

  • основной – непосредственно отвечающий за раскручивание колёс в автомобиле;
  • вспомогательный – такие карданные валы приводят в движение различные опциональные механизмы, например лебёдки, насосы.

Типы карданов

  • открытый кардан – является самостоятельным и отдельным механизмом в машине;
  • закрытый кардан – спрятан от посторонних глаз или интегрирован в какой-либо другой элемент авто.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

Разновидности

  • универсальные карданы – имеющие возможность компенсировать большие осевые перемещения;
  • простые карданы – без каких-либо подобных ухищрений.

Из чего состоит карданный вал?

Хотя, на первый взгляд, карданный вал кажется простым элементом, труба да и труба, но в действительности его устройство немного сложнее. Давайте познакомимся с этим вопросом ближе. Состоит герой нашей сегодняшней статьи из таких элементов:

  • подвесной подшипник;
  • вилка скользящая;
  • крепления;
  • сам карданный вал;
  • крестовина;
  • уплотнители.

Привести все существующие типы карданных валов к какому-нибудь одному знаменателю очень трудно. Дело в том, что эти устройства используются в огромном количестве разнообразной техники и, как следствие могут иметь различное исполнение.

К примеру, карданный вал может быть составлен из нескольких секций, а может быть и односекционный (такое обычно встречается у спорткаров).Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Во втором случае конструкция элементарна – это просто стальная труба, оба конца которой венчают крестовины карданного вала и наконечники.

Если секций больше одной, то и крестовин также становится больше – они нужны для сопряжения вращающихся под разными углами валов.

Ещё одна важная деталь конструкции — подвесной подшипник карданного вала. Он является опорой для всей конструкции и удерживает её на месте, не мешая вращаться. Подшипник закреплён к кузову машины, и в зависимости от количества секций кардана этих деталей может быть несколько.

В целом же кардан является достаточно надёжным узлом автомобиля. Его создавали с учётом высоких нагрузок и он, как правило, отлично справляется со своей задачей. К недостаткам этого узла относят достаточно большой вес и габариты, помимо этого в заднеприводных и полноприводных авто из-за своего расположения под днищем он «съедает» часть полезного пространства салона.

Вот так, коллеги-автолюбители, мы кратко прошлись по основным вопросам, связанным с карданным валом автомобиля.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

До новых встреч, и не забывайте заглядывать блог, чтобы не пропустить свежие и интересные публикации.

Карданный вал и его назначение

Карданный вал выполняет роль основного передатчика усилия от КПП либо раздаточной коробки на заднюю ось или редуктор переднего моста, и является неотъемлемой частью устройства задне- и полноприводной трансмиссий. Универсальность и простота конструкции позволяет этой детали уже более века оставаться практически неизменной.

История карданного вала

Первым принцип работы карданного вала описал итальянский ученый Дж. Кардано. Собственно, в его честь и назван этот элемент. Однако большинство историков придерживаются мнения, что автором этого механического устройства был Леонардо да Винчи. Так ли это на самом деле – доказать уже сложно, да и невозможно. Но, интересен еще и тот факт, что помимо Кардано, подобное изобретение представил еще и английский инженер Роберт Хук, который успешно его запатентовал, правда, позже итальянца.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство

В современных полноприводных автомобилях подвижное соединение кардана, как правило, заменено шарнирами равных угловых скоростей, которые располагаются с обеих сторон вала. В качестве примера можно рассмотреть карданный вал автомобиля Chevrolet Niva.

Первым, кто установил кардан на транспортное средство, был Луи Рено, открыв тем самым, новую эпоху в автомобильной эре. Благодаря своей надежности и простоте с начала XX столетия эта деталь трансмиссии применяется и по сей день.

Как устроен карданный вал

Устройство кардана можно описать следующими деталями: крестовины, вал, уплотнители, крепежные элементы, скользящая вилка и прочие части, их использование зависит от сложности конструкции, которая может быть представлена несколькими секциями. Его габариты зависят исключительно от размеров автомобиля.

Односекционный карданный вал содержит центральную направляющую, к которой примыкают наконечники, соединенные с крестовинами. Данная направляющая представляет собой полую трубу из стали, благодаря чему значительно снижается вес всего кардана.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство В основном такие валы входят в конструкцию трансмиссии спортивных автомобилей.

Отметим, что карданный вал является одним из самых ремонтопригодных узлов транспортного средства, хотя его ремонт и требует значительного количества нормо-часов, а значит и финансовых затрат. Он без проблем снимается с автомобиля, а для его ремонта достаточно поменять подвесные подшипники и крестовины (рекомендуются к установке крестовины фирм Loebro и GMB, как правило, они ходят намного дольше дешевого «китая»).

Как уже было сказано, конструкция кардана включает в себя крестовые шарнирные механизмы, благодаря которым оба взаимосвязанных между собой вала вращаются с постоянным изменением угла их сопряжения. Максимальный КПД кардана достигается, когда этот угол составляет величину 0-20 градусов. При превышении этой величины возрастает нагрузка на крестовину, что приводит к нарушению балансировки вала и возникновению вибрации на скорости.

В рамках публикации стоит уделить внимание еще одному важному элементу карданной передачи – раздвижному шлицевому соединению.Что такое кардан в автомобиле: Кардан - что такое карданный вал в машине: функции, устройство Особенность такой конструкции связана с постоянным изменением пространственного положения подвески при движении. КПП или раздаточная коробка, вал которых агрегатируется с карданом, неподвижно закрепляются на кузове транспортного средства, а задняя ось либо редуктор передней – находятся в сопряжении с подвеской. При наезде на препятствие происходит увеличение расстояния между мостом и КПП, следовательно, длина кардана также должна увеличиться. Для этого и применяется такое соединение.

К не менее важным элементам кардана также относится его подвесной подшипник, благодаря которому каждая из секций вала имеет жесткую опору, всегда остается на своем месте, и свободно вращается. Крепление подшипника осуществляется к кузову.

Плюсы и минусы использования кардана

Главным плюсом всех систем карданной передачи является их высокая стойкость к повышенным нагрузкам, особенно это важно для большегрузных автомобилей, таких как микроавтобусы и грузовики. Наверное не зря даже все лимузины имеют заднеприводную трансмиссию, ведь при довольно большой массе транспортного средства, которое, к тому же еще имеет мощный силовой агрегат, использование карданного вала в качестве привода – самый оптимальный вариант.

А единственным минусом карданной передачи является ее дополнительная масса, которая увеличивает вес транспортного средства. Так же машины с карданным валом имеют несколько иную конструкцию кузова: специальный, проходящий внутри салона от коробки передач до заднего сидения тоннель, который приносит определенные неудобства задним пассажирам, увеличивает вибрацию и уровень шума в дороге. Помимо этого карданный вал довольно сложный и дорогостоящий механизм хоть и ремонтопригодный.

Распространенные неполадки и особенности обслуживания карданного вала

Дабы увеличить эксплуатационный ресурс крестовин кардана и подвижного шлицевого соединения необходимо обслуживать их после каждых 10 тыс. км пробега, в случае, когда такое обслуживание предусмотрено. На обслуживаемых крестовинах располагаются специальные масленки-контейнеры. Их следует заполнять густым смазывающим составом, например Литолом. Но, большинство карданов на современных транспортных средствах не подлежат обслуживанию.

Отметим, что после любого ремонта карданного вала, он нуждается в балансировке, которая проводится на специальном стенде. В случае появления стука либо отчетливых шумов в районе кардана необходимо обратиться в ближайший автосервис для диагностики. Ремонт карданной передачи стоит недешево, поэтому необходимо следить за состояние этого элемента и не подвергать его чрезмерным нагрузкам.

Принцип работы карданной передачи (карданного вала):

Что такое кардан


Карданный вал: устройство, назначение и разновидности

Карданный вал. Ни один автомобиль с задним или полным приводом не может обойтись без этой детали, о которой пойдёт речь в этой статье.

Его ключевая роль — передача энергии вращения от двигателя к колёсам, поэтому от его надёжности во многом зависят ходовые параметры авто.

Какие же разновидности карданов встречаются и каков принцип их работы? О всём этом сейчас и поговорим.

Карданный вал

Если быть точнее, то сегодня мы рассматриваем механизм, который предназначен для передачи вращения от КПП к редуктору передней или задней оси автомобиля. Такая себе промежуточная, но крайне ответственная деталь трансмиссии.

Какой бывает карданный вал? На самом деле, классификация довольно разнообразна. К примеру, выделить какие-то группы можно в зависимости от его назначения, типа, наличия устройства компенсации.

Классификация по назначению
  • основной – непосредственно отвечающий за раскручивание колёс в автомобиле;
  • вспомогательный – такие карданные валы приводят в движение различные опциональные механизмы, например лебёдки, насосы.
Типы карданов
  • открытый кардан – является самостоятельным и отдельным механизмом в машине;
  • закрытый кардан – спрятан от посторонних глаз или интегрирован в какой-либо другой элемент авто.
  • универсальные карданы – имеющие возможность компенсировать большие осевые перемещения;
  • простые карданы – без каких-либо подобных ухищрений.

Хотя, на первый взгляд, карданный вал кажется простым элементом, труба да и труба, но в действительности его устройство немного сложнее. Давайте познакомимся с этим вопросом ближе. Состоит герой нашей сегодняшней статьи из таких элементов:

  • подвесной подшипник;
  • вилка скользящая;
  • крепления;
  • сам карданный вал;
  • крестовина;
  • уплотнители.

Привести все существующие типы карданных валов к какому-нибудь одному знаменателю очень трудно. Дело в том, что эти устройства используются в огромном количестве разнообразной техники и, как следствие могут иметь различное исполнение.

К примеру, карданный вал может быть составлен из нескольких секций, а может быть и односекционный (такое обычно встречается у спорткаров). Во втором случае конструкция элементарна – это просто стальная труба, оба конца которой венчают крестовины карданного вала и наконечники.

Если секций больше одной, то и крестовин также становится больше – они нужны для сопряжения вращающихся под разными углами валов.

Ещё одна важная деталь конструкции — подвесной подшипник карданного вала. Он является опорой для всей конструкции и удерживает её на месте, не мешая вращаться. Подшипник закреплён к кузову машины, и в зависимости от количества секций кардана этих деталей может быть несколько.

В целом же кардан является достаточно надёжным узлом автомобиля. Его создавали с учётом высоких нагрузок и он, как правило, отлично справляется со своей задачей. К недостаткам этого узла относят достаточно большой вес и габариты, помимо этого в заднеприводных и полноприводных авто из-за своего расположения под днищем он «съедает» часть полезного пространства салона.

Вот так, коллеги-автолюбители, мы кратко прошлись по основным вопросам, связанным с карданным валом автомобиля.

До новых встреч, и не забывайте заглядывать блог, чтобы не пропустить свежие и интересные публикации.

Зачем в автомобилях карданный вал и какие функции он выполняет

Вопрос касательно устройства, назначения и ремонта карданного вала вряд ли заинтересует владельцев переднеприводных транспортных средств. Но если вы владеете машиной с полным или задним приводом, тогда про карданный вал (КВ) просто обязаны знать всё, и даже немного больше.

Ни один автомобиль с полным и задним приводом не обходится без этого элемента. Ключевой задачей КВ является передача энергии вращения от силового агрегата непосредственно на колёса. Это делает вал невероятно важной составляющей транспортного средства. От целостности и работоспособности кардана во многом зависит надёжность всего авто и его ходовых характеристик в частности.

Чтобы лучше разбираться в этом вопросе, нужно понять особенности карданного вала, разобраться с его разновидностями, устройством и принципом работы. Также не будет лишним узнать про характерные неисправности этого узла, что позволит по мере необходимости принять правильные меры по ремонту и восстановлению работоспособности КВ.

Что это такое

Начнём с основного назначения карданной передачи или вала. Это даст вам возможность окончательно понять, что же такое этот кардан и зачем он нужен в машине.

Это механизм, предназначенный для передачи вращения от коробки передач на редуктор. Вращение передаётся на редуктор передней или задней оси, что уже напрямую зависит от конкретного автомобиля и особенностей его устройства. Это промежуточный элемент, играющий при этом крайне важную и значимую роль в трансмиссии.

Карданные передачи могут применяться не только на заднеприводных и полноприводных автомобилях, но также присутствуют в мотоциклах. Если говорить простыми словами относительно того, что такое карданный вал, то его можно охарактеризовать как устройство для передачи вращения от КПП на ведущую ось. Этот механизм позволяет обеспечить независимое от кузова автотранспортного средства движение для колёс и подвески.

Не все до конца понимают, для чего нужен карданный вал в составе автомобильной конструкции. Такое приспособление становится практически незаменимым, когда машина выезжает на пересечённую местность. Когда автотранспорт движется по неровным поверхностям, возникают достаточно сильные колебания на ведущих мостах, раме и кузове.

А когда происходят даже незначительные смещения осей относительно друг друга, это существенно повышает износ элементов. Как результат, в машине нарушается плавность хода, которая самым непосредственным образом влияет на комфорт. За счёт наличия и работы карданной передачи все эти явления удаётся предотвращать.

Некоторые автотранспортные средства устроены таким образом, что коробка передач располагается выше, чем редуктор заднего моста. Из-за этого момент вращения приходится передавать под определённым углом. Реализовать такую передачу вращения становится возможным за счёт использования в конструкции карданной передачи или карданного вала.

Классификация

Всего существует несколько типов карданных передач. Применяется несколько принципов классификации для определения конкретного устройства.

Если рассматривать виды карданных валов по их назначению, тогда выделяют следующие:

  1. Основные. Они выступают в качестве опоры для привода ведущих автомобильных колёс. То есть отвечают непосредственно за раскрутку колёс в машине.
  2. Вспомогательные. Применяются как элемент подсобного механизма. Их можно встретить в паре с насосами и лебёдками, к примеру. Также могут выступать в роли промежуточной конструкции в различных устройствах.

Также можно разделить карданные передачи на:

  1. Универсальные. Они отличаются способность компенсировать достаточно внушительные осевые перемещения.
  2. Простые. Они лишены каких-либо ухищрений и особенностей. Зато чётко и качественно выполняют возложенные на них обязанности.

Но и это не всё. Есть и другой вариант классификации, который также делить карданные передачи на 2 типа.

  1. Открытый. Это самостоятельный и отдельный механизм в конструкции автотранспортного средства.
  2. Закрытый. Такой кардан спрятан от посторонних взоров, либо же является интегрированным в другой элемент автомобиля.

Отталкиваясь от конструктивных особенностей и назначения, карданные валы можно разделить на односекционные и многосекционные.

Многосекционные преимущественно применяются в обычных легковых и грузовых автотранспортных средствах. В случае с односекционными карданами речь идёт уже о ситуациях, где большую роль играет необходимость быстрого вращения на ведущей оси. Это относится к спортивным автомобилям, которые оснащаются задним или полным приводом.

Особенности устройства

Если не учитывать некоторые компоненты КВ в виде уплотнителей, креплений и эластичной муфты, то это устройство содержит в себе несколько ключевых составляющих. Хотя и та же муфта выполняет не менее важную роль, поскольку отвечает за поглощение вибраций и резких рывков.

Что же касается устройства карданной передачи, то тут следует выделить такие компоненты как:

  • центральный вал. Его выполняют из высокопрочной стали. Фактически имеет внешний вид полой трубки;
  • крестовины, имеющие шарнирные механизмы. Применяется пара таких крестовин. Они нужны для обеспечения вращения всех компонентов трансмиссии под определённым заданным углом. Во многом за счёт этого удаётся обеспечить плавную передачу крутящего момента;
  • шлицевые раздвижные соединения. Этот элемент нужен в связи с тем, что при проездах по кочкам или иным препятствиям расстояние между редуктором самого моста и коробки передач увеличивается. А потому необходимо несколько удлинить карданный вал. Именно тут на помощь приходят шлицевые элементы;
  • скользящая вилка. С её помощью удаётся сцепить или соединить между собой концы центрального и промежуточного вала;
  • подвесной подшипник. Необходим для создания опоры конструкции, что позволяет кардану свободно вращаться вдоль собственной оси. В зависимости от того, сколько секций кардана используется в конструкции, применяется различное количество подвесных подшипников. Их монтируют непосредственно на кузов автотранспортного средства.

Но мало просто узнать, из чего состоит автомобильный карданный вал. Также следует дополнительно разобрать особенности все работающих компонентов.

Чтобы понять, как работает в машине карданный вал, необходимо уточнить некоторые нюансы относительно составляющих узла. Так вы лучше поймёте, на чём основывается используемая в авто карданная передача.

Эти агрегаты бывают двухвальными или одновальными. В случае с двухвальным устройством в механизме дополнительно присутствует промежуточный кардан, к которому в заднем отделе приварен хвостовик, дополненный наружными шлицами. А к переднему отделу с помощью шарнира монтируется скользящая втулка. Если система одновальная, тогда промежуточный участок на ней отсутствует.

В передней части авто КВ крепится в КПП за счёт подвижного соединения шлицевого типа. Для реализации такой задумки на конце механизма предусмотрено наличие специального отверстия, имеющего внутренние шлицы. Устройство позволяет осуществлять продольные смещения этих шлицов, когда машина находится в движении.

Затем монтируется подвесной подшипник КВ, который при помощи специального кронштейна устанавливается и фиксируется на кузове. Это выступает как дополнительное крепление, которое не позволяет осуществлять излишние смещения во время поездок.

После идёт вилка, располагающаяся между передней и задней частью КВ. Тут находится крестовина с игольчатыми подшипниками. За счет этих вилок и крестовин в конструкции КВ удаётся передавать момент при различных углах возможного изгиба карданного вала.

КВ фиксируется в задней части к редуктору заднего моста с помощью фланца. Параллельно с этим хвостовик, имеющий внешние шлицы, входит уже непосредственно во фланец привода автомобильной главной передачи.

Работа карданной передачи основывается на том, что она может передавать крутящий момент при меняющемся положении карданного вала в пространстве. Для реализации такой функции ключевую роль играют два компонента. А именно вилка и шарнир крестообразного типа.

Скользящая вилка позволяет несколько увеличивать длину механизма, когда автотранспортное средство движется по неровному участку дороги. Длинное шлицевое соединение не позволяет прекращать передачу момента даже в ситуациях, когда подвеска вместе с задним автомобильным мостом начинает смещаться вверх или вниз.

Задача шарнира при этом заключается в обеспечении вращения колёс при изменениях угла изгиба карданного вала. Принято считать, что механизм продуктивно работает, когда угол не превышает 20 градусов. При превышении этого значения начинается процесс активного износа элемента.

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.

Характерные неисправности

Наиболее подверженными поломкам в конструкции карданного вала являются такие элементы как крестовины, шарниры и подшипники. В процессе эксплуатации на них воздействуют сильные нагрузку и компоненты постепенно изнашиваются. В зависимости от того, какой тип привода используется и какая конструкция у конкретного автомобиля, срок службы указанных элементов обычно не превышает 70 тысяч километров.

На скорость и интенсивность износа непосредственно влияют условия эксплуатации, манера вождения и ряд других провоцирующих факторов.

Признаками износа выступают характерные щелчки и стуки, которые возникают при старте автомобиля или при переключении передач. Если ломается крестовина переднего вала, в районе ног переднего пассажира возникает скрежет и стук металла, плюс на приборной панели включаются соответствующие лампы, сигнализирующие о неисправностях. Не решив проблему своевременно, можно спровоцировать поломку переднего редуктора и АКПП, что выльется в очень крупную сумму денег.

Важно понимать, что предотвратить износ и выход из строя крестовин или шарниров невозможно. Тут требуется своевременная диагностика и замена этих элементов при возникновении признаков неисправностей.

В конструкции кардана вал выступает как наиболее крепкий элемент всего узла. Для его производства применяют высокопрочную сталь, способную выдерживать около 500 тысяч километров эксплуатации. Повреждения возникают в основном при неаккуратной езде, когда машина наезжает на препятствия. Также поломка может возникнуть по причине обрыва карданных шарниров.

Симптомами неисправностей вала выступают вибрации из-под днища во время движения. Вероятнее всего кардан был погнут. Его лучше менять в условиях автосервиса. Если попытаться выровнять вал и сделать это неправильно, вы спровоцируете разрушение крестовин и остальных компонентов трансмиссии автомобиля. Потому лучше не рисковать, а сразу заменить элемент.

В практике автомобилистов, на машинах которых используется КВ, встречаются различные неисправности. Чаще всего они связаны с:

  • утечкой масла в передней части кардана;
  • стуками и вибрациями при включении КПП и старте;
  • скрипами в момент нажатия педали газа;
  • вибрациями КВ;
  • выходом из строя подвесного подшипника.

Все эти ситуации следует рассмотреть отдельно.

Утечка масла

Подобная проблема в основном встречается на автомобилях, где используется устанавливаемое в раздаточной коробке или КПП шлицевое соединение.

Утечка может образовываться из-за образования на шлицевом соединении шероховатостей и заусенец. Чтобы решить проблему временно, можно зачастить поверхность с помощью наждачной бумаги нулёвки. Но это исправит ситуацию только на некоторое время. Потому лучшим выходом станет замена.

Утечка образуется при повреждении сальника. При этом уплотнительное кольцо теряет свою эластичность, что приводит к появлению зазора между подвижным карданным штоком и сальником КПП. Чтобы устранить неполадку, рекомендуется поменять сальник.

Стуки при включении КПП и вибрация на разгоне

Удары, возникающие при нагрузке на вал, образуются по причине зазоров между компонентами узла. Именно это считается основным фактором.

  1. Посторонние звуки образуются из-за возникновения в крестовине люфта, что обусловлено её разрушением. Крестовины следует заменить.
  2. Стуки также появляются из-за того, что затяжка болтов ослабла. Чтобы исключить такую причину, следует заглянуть во все места соединения и при необходимости подтянуть болты.
  3. Посторонние звуки порой обусловлены высокой степенью износа раздвижного шлицевого соединения. В решении проблемы поможет только замена.
Скрип при ускорении

Нажимая на педаль газа, могут возникать нехарактерные посторонние звуки в виде скрипов. Если скрип возникает периодически или постоянно при надавливании на педаль, а также при движении так называемым накатом, тогда причину следует искать в дефектах на шарнирах крестовины. Либо же проблема связана со ШРУСом.

Когда крестовина заклинивает, и параллельно появляются ржавые подтёки на поверхности, подшипник стакана явно деформировался. Элемент рекомендуется заменить в ближайшее время, поскольку игнорирование проблемы приведёт к ещё более серьёзным и дорогостоящим последствиям.

Если дело в заклинивании ШРУСа, тогда рекомендуется разобрать узел, по мере необходимости смазать его элементы. Когда такая мера не помогает, остаётся только заменить деталь.

Вибрации

Автомобилисты порой сталкиваются с таким явлением как возникновение вибраций в КВ. Зачастую причина заключается в нарушении баланса колёс.

Когда вибрация наблюдается лишь на скорости в пределах от 60 до 80 и от 90 до 120 километров в час, для решения проблемы обычно вполне достаточно провести балансировку кардана. Такую процедуру зачастую проводят в обязательном порядке, когда часть элемента меняют или собирают, не опираясь на заводские метки.

Если же никакие ремонтные работы не проводились, то есть ошибки при обратной сборке исключены, а сами вибрации появились внезапно и проявляются на определённых скоростях, увеличиваясь при этом по мере роста скорости, нужно выполнить несколько диагностических мероприятий. А именно:

  1. Проверьте наличие зазоров в крестовинах, которые обычно провоцируют нарушение плавности хода транспорта. Если виновник найден, потребуется заменить уже изношенные шарниры.
  2. В процессе установки промежуточного вала туда могли проникнуть инородные частицы, мусор и загрязнения. Рекомендуется провести чистку карданного фланца и приёмных фланцев.
  3. Также следует убедиться в отсутствии коррозии и возможных отрывах балансировочных пластин. В случае чего следует выполнить грамотную балансировку.
  4. Центральный вал мог погнуться и деформироваться в результате сильного механического удара. Если деформация превышает 1,5 миллиметра, рекомендуется только менять элемент. Когда повреждение меньше, трубу в теории можно выровнять, используя гидравлический пресс.

Тут вариантов может быть несколько. Лучше начинать с малого и наиболее простого в плане устранения. Если с неполадкой вы не можете справиться сами, и не удаётся отыскать причину неисправности, лучше обратиться за помощью к специалистам.

Проблемы с подвесным подшипником

Диагностировать подобную неполадку можно по характерному звуку. Поломка проявляется в виде шуршания. Если вы слышите шуршащий звук, высока вероятность поломки подвесного подшипника.

В своём нормальном состоянии этот элемент с лёгкостью вращается, его движения плавные и практически бесшумные. Никаких подклиниваний не наблюдается.

Если же звук есть, тогда подшипник потребуется заменить. Пытаться его отремонтировать не имеет никакого смысла.

Полезные рекомендации

Запомните, что игнорировать любые признаки неисправностей кардана ни в коем случае нельзя. Если не прислушиваться к этому совету, вы можете столкнуться со следующими последствиями:

  1. При обрыве кардана повреждается сам кузов автотранспортного средства. Дополнительно кардан может повредить трубопровод, который проходит по днищу автомобиля.
  2. Если будут наблюдаться постоянные вибрации, это негативно отразится на жёсткости креплений подвески и кузова. Также начнут ослабляться все резьбовые соединения, крепления салонных панелей. Машина буквально начнёт разваливаться на ходу.
  3. Все детали, непосредственно связанные с карданным валом, будут быстрее и интенсивнее изнашиваться. Это существенно сократит их эксплуатационный срок, потребует ранней замены и дорогостоящего ремонта.

Вряд ли кто-то из автовладельцев осознанно захочет столкнуться с подобными неприятностями.

Но во многом их можно избежать, если придерживаться нескольких простых правил. Все эти рекомендации направлены на увеличение срока службы карданного вала.

Если вы заинтересованы в сохранении ресурса КВ, тогда необходимо:

  • постараться минимизировать эксплуатацию автомобиля в условиях пересечённой местности;
  • не разгоняться резко;
  • плавно трогаться с места;
  • длительно не буксовать на машине;
  • не экономить на качественных запчастях;
  • проводить диагностические мероприятия;
  • при возникновении сложных неисправностей обращаться к квалифицированным мастерам.

Карданный вал является во многом важным элементом автотранспортного средства, который хоть и считается промежуточным звеном, но выполняет ключевую роль в работе заднеприводных и полноприводных автомобилей.

Узел не обладает крайне сложным устройством, а его принцип работы понятен многим. Это позволяет самостоятельно решать возникающие проблемы, своевременно обнаруживать неисправности и поддерживать КВ в рабочем состоянии в течение длительного периода времени, просто соблюдая несколько простых правил.

Карданный вал: что это такое, для чего нужен

Автовладельцы давно оценили управляемость и удобство задне- и полноприводных моделей. Особенность устройства их трансмиссии повышает управляемость, дает преимущества при разгоне, упрощает поворот и помогает контролировать занос задней оси.

Эта статья об элементе, позволившим реализовать задний привод. Мы простыми словами расскажем о карданном вале (КВ), о том, что это такое и для чего он нужен в машине.

Кардан в автомобиле: что это такое

Это устройство в мотоциклах, полно- и заднеприводных авто, которое передает вращение с КПП на ведущую ось и обеспечивает независимое движение колес и подвески относительно кузова.

 

Наличие такого приспособления полезно при езде по пересечённой местности. В процессе движения из-за неровностей поверхности возникает колебания ведущих мостов, рамы и кузова. А даже небольшие смещения осей относительно друг друга значительно увеличивают износ деталей и ведут к нарушениям плавности хода. Карданная передача снижает влияние этих факторов.

Некоторые машины устроены так, что КПП расположена выше редуктора заднего моста, поэтому момент вращения должен передаваться под углом. Это становится возможными при применении КВ.

По назначению карданы делят на:

  • Вспомогательные. Их используют для подсобных механизмов, например, насосов и лебедок. Также они выступают в качестве промежуточных частей в других устройствах.

Существуют следующие их разновидности:

  • Обычные, не имеющий особенных дополнений.

  • Универсальные, в которых предусмотрен и способы компенсирование больших осевых перемещений.

По своему положению они бывают:

  • Закрытыми – в этом случае они интегрированы в другую систему или деталь.

  • Открытыми. Они являются отдельными и самостоятельными механизмами.

В зависимости от назначения встречаются многосекционные и односекционные КВ. Первые обычно используются в стандартных легковых и грузовых автомобилях. Вторые применяются там, где требуются быстрая вращения на ведущую ось – спортивных машинах с полным или задним приводом.

Устройство и принцип работы карданного вала

Узел состоит из следующих элементов:

  • Подвесной подшипник. Он создает опору конструкции, давая возможность КВ свободно вращаться вдоль своей оси. В зависимости от количества секций кардана таких приспособлений может быть несколько. Крепятся они к кузову.

  • Крестовины с шарнирными механизмами. Они позволяют двум валам вращаться с изменяющимся углом относительно друг друга. Максимальный коэффициент полезного действия данного процесса достигается при углах сопряжения от 0 до 20 градусов. В случае превышения этих значений деталь подвергнется существенной перегрузке, все устройство потеряет сбалансированность, появится нехарактерная вибрация.

  • Раздвижные шлицевые соединения и скользящая вилка. Необходимость их установки обусловлена тем, что при переезде кочки или другого препятствия расстояние между редуктором моста и КПП увеличивается. А значит требуется удлинение КВ, которое осуществляется при помощи шлицевых элементов. Скользящая вилка обеспечивает сцепление концов промежуточного и центрального вала.

В состав данного устройства входят и другие части, крепления и уплотнители, в том числе и эластичная муфта, которая поглощает вибрационные движения и резкие рывки.

Преимущества и недостатки кардана

Данное приспособление выдерживает значительные нагрузки, что особенно полезно для авто с большой массой или при езде по неровной поверхности. Он увеличивает ремонтопригодность машины, так как дает возможность менять отдельные детали, а не весь узел.

Задний привод, реализуемый с помощью этого элемента, позволяет:

  • Лучше чувствовать руль. Влияние привода на направление минимально. Одна ось используется для управления, вторая – для «толкания» авто.

  • Получить преимущества при разгоне. Задние колёса загружены, а передние – наоборот, что снижает вероятность пробуксовки.

Основным недостатком карданной передачи является несинхронность вращения валов, которая повышается при увеличении угла между ними. Это проблема не существенна для заднеприводных и полноприводных автомобилей. Но для переднеприводных авто лучше использовать более сложную конструкцию того же назначения – шарнир равных угловых скоростей (ШРУС).

Большой вес кардана – это еще один минус. Из-за большей массы детали меняется динамика движения машины и увеличивается расход бензина. Для установки этого элемента требуются специальный тоннель, снижающий удобство использования салона. Также КВ создает дополнительную вибрацию и шум.

Распространённые неисправности

Сильнее всего подвержены поломкам подшипники, шарниры, крестовины. При эксплуатации они подвергаются значительным нагрузкам и сильно изнашиваются. В зависимости от типа привода и конструкции автомобиля срок их службы редко превышает 60-70 тысяч километров. На скорость их изнашивания влияют условия эксплуатации машины, манеры езды и другие факторы.

Узнать об их разрушении можно по появлению характерных щелчков стуков в начале движения или при переключении передачи и другим признакам.

Например, при выходе из строя крестовины переднего КВ появляется скрежет в районе ног пассажира и характерный металлический стук, загораются лампочки SLIP и VDC. Эта неисправность, если ее вовремя не устранить, приводит к повреждению АКПП и переднего редуктора, стоимость замены которых ощутимо выше. Предотвратить поломку шарниров и крестовины невозможно, но при своевременной диагностике и замене деталей легко уменьшить свои траты на ремонт.

Вал – самый крепкая часть всего приспособления. Он изготавливается из специальной высокопрочной стали, и его ресурс до 500 тысяч километров пробега. Чаще всего он получает повреждения в результате наезда на какое-либо препятствие или из-за обрыва шарниров. Узнать о наличии проблем можно во время движения по вибрации из-под днища кузова. При появлении неисправности обратитесь в автосервис и замените погнутый кардан на новый, поскольку неправильное выравнивание и балансировка данного элемента приведет к разрушению крестовин и других частей трансмиссии.

Утечка масла в передней части КВ и сочленение коробки

Это повреждение встречается в машинах со шлицевым соединением, размещенном в раздатке или КПП.

  • Появление шероховатостей и заусенец на шлицевом соединении вала. В качестве временного решения зачистите поверхность наждачной бумагой «нулевкой», но лучше заменить сами шлицы.

  • Она может возникать из-за дефекта сальника, при котором уплотнительное кольцо со временем теряет эластичность, и постепенно образуется зазор между сальником коробки и подвижным штоком кардана. Для устранения неполадки требуется замена сальника.

Появление стука сразу после включения КПП, вибрация при наборе скорости

Основная причина тяжелых ударов при нагрузке на КВ – зазоры между деталями механизма.

  • Звук часто появляется из-за люфта в крестовине, возникающего при ее разрушении. В этом случае требуется замена крестовины.

Скрипы при нажатии на педаль газа

Если постоянно или периодически возникает скрип при нажатии педали газа и пропадает при движении накатом, то он указывает на дефекты шарнира крестовины или ШРУСа.

  • Заклинивание крестовины сопровождается появлением ржавых подтеков на ее поверхности и говорит о деформации подшипника стакана. Следует как можно скорее заменить деталь, так как она может в кратчайшие сроки разрушится и привести к еще более серьезным поломкам.

Вибрация карданного вала

Причиной этой неисправности часто становится дисбаланс на колесах. Если вибрация КВ возникает только в диапазоне скоростей от 60 до 80 км/ч и от 90 до 120 км/ч, для ее устранения будет достаточно балансировки кардана. Чаще всего эта процедура требуется после замены той или иной части приспособления или его сборки не по заводским меткам.

Если же ремонт устройства не производился, а вибрация внезапно появилась на определённой скорости и постоянно увеличивается при ее наборе, проверьте наличие следующих неисправностей:

  • Зазоры в крестовинах, ведущие к нарушению плавности движения. Проблема решается заменой изношенных шарниров.

  • Гнутый центральный вал вследствие механического удара. При деформации более чем на полтора миллиметра нужно замена детали. При меньшем повреждении возможно правка трубы при помощи гидравлического пресса.

Неисправный подвесной подшипник

Данную поломку определяют по характерному шуршащему звук. Исправный подшипник вращается без усилий, плавно, практически бесшумно и без подклинивания.

 

Мы рассказали вам о том, что это такое кардан, его устройстве и значение для авто.

Эксплуатация автомобиля с неисправностью в данном приспособлении может привести к следующим последствиям:

  • Из-за постоянной вибрации уменьшается жесткость креплений подвески и кузова, ослабляются незафиксированные резьбовые соединения и крепления панелей салона.

  • Детали, связанных систем и устройств, быстрее изнашиваются.

Чтобы продлить срок службы вала, воспользуйтесь простыми советами:

  • Воздержитесь от движения по пересеченной местности.

  • Плавно трогайтесь и резко не разгоняетесь.

  • Избегайте длительной пробуксовки.

  • При поломках не экономьте, обращайтесь к профессионалам.

Читайте также:

Что такое кардан в автомобиле? :

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.

Из истории кардана

Карданный вал назвали в честь итальянского специалиста по медицине и математике Джероламо Кардано. Именно он разработал и описал принципы действия шарнирных механизмов, которые соединяют два вала, вращающихся в одну сторону. Кстати, историки утверждают, что нечто похожее уже было у Леонардо да Винчи.

Что такое кардан и когда он появился? Данный элемент впервые применил на практике Луи Рено. Именно он в 1898 году впервые использовал карданный вал в конструкции своих автомобилей. Этот привод чрезвычайно простой, что и поспособствовало тому, что в начале XX века он стал практически безальтернативным. Несмотря на развитие современных технологий, без карданов нельзя обойтись и сейчас. Они применяются в мотоциклах, карьерных внедорожниках, в трансмиссиях полноприводных автомобилей, в заднеприводных моделях.

Устройство

Что такое кардан? Если говорить простым языком, то это полая стальная труба. Полая она для того, чтобы снизить вес автомобиля. Но это еще не все. Привод состоит из пяти компонентов. Кроме трубы в устройстве кардана можно выделить крестовины и наконечники, а также скользящую вилку. Имеются в устройстве также подшипники, уплотнители и другие детали.

Рассмотрим каждый элемент подробнее.

Крестовины и наконечники карданного вала

Это шарниры, имеющие форму креста. Основная задача у них — обеспечивать возможность всем вращающимся элементам трансмиссии работать под переменными углами. Это нужно, чтобы крутящий момент передавался плавно. Тогда КПД крестовин очень высокий.

Когда углы вращения в процессе движения становятся выше 20 градусов, на крестовину оказываются чрезмерные нагрузки. По этой причине кардан разбалансируется. Это частая неисправность.

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.

Промежуточный подшипник

Он нужен для поддержания основного вала. Также подшипник обеспечивает валу свободное вращение.

В зависимости от того, сколько секций имеет кардан, может быть два, три и больше промежуточных подшипников.

Виды валов

Итак, мы знаем, что такое кардан. Но нужно заметить, что они бывают разных видов. Так, существуют элементы с одной или с большим количеством секций.

Вал с одной секцией чаще всего применяется в полно- и заднеприводных автомобилях, где нужна максимально быстрая передача крутящего момента. Многосекционный кардан можно встретить в стандартных легковых или грузовых автомобилях.

Преимущества и недостатки данной передачи

Теперь, когда понятно, что такое кардан у машины, стоит рассмотреть плюсы и минусы шарниров такого типа. Конструкция кардана имеет существенное преимущество: данный механизм способен выдерживать огромнейшие нагрузки, которые терпит трансмиссия при езде по дорогам с покрытием и в условиях пересеченной местности.

Единственный минус – это большой вес кардана, который отображается на снаряженной массе. Это влияет на динамику автомобиля и на расход топлива. Кроме того, процесс монтажа кардана требует наличия туннеля на дне автомобиля (а это добавляет неудобства пассажирам). Наконец, данный шарнир во время вращения создает шум и вибрации.

Типичные неисправности

Говоря о том, что такое кардан в машине (фото данного элемента есть в нашей статье), нельзя не рассмотреть его типичные неисправности и их признаки. Ведь так как это шарнир для передачи крутящего момента, он испытывает большие нагрузки.

Вал является самым крепким элементом всей конструкции. Его ресурс может составить более 500 тысяч километров (для грузовиков — вдвое больше), однако элемент можно и легко повредить.

Стальные полые валы имеют свойство деформироваться при наезде на препятствие. Также деформации возникают при обрыве шарниров. Диагностируется данная неисправность по повышенным вибрациям из-под днища автомобиля. Некоторые умельцы выравнивают карданные валы. Но лучше не рисковать.

Крестовина

Наиболее распространенная проблема, возникающая в процессе эксплуатации карданных валов, – это износ крестовины. Если неисправность заключается именно в ней, то работа будет сопровождаться характерными щелчками при начале движения автомобиля, в процессе разгона, а также при сбросе газа.

Подшипник

Это тоже достаточно распространенная поломка. Случается она тогда, когда ресурс подшипника полностью выработан. Решит названную проблему только замена подшипника. Узнать о подшипнике, который уже отработал свое, можно по характерным стукам.

Нарушение баланса карданной передачи

Большинство автолюбителей, которые владеют задне- и полноприводными автомобилями, знают, что такое кардан в машине, но ни разу не сталкивались с проблемами нарушенной балансировки. Хотя нужно сказать, что явление это достаточно частое.

Если есть симптомы разбалансировки, то неисправность стоит устранить – это может быть опасно. Нарушение баланса ведет к тому, что вращающиеся детали будут быстро изнашиваться. Есть масса причин нарушения баланса, а проявляется данное явление в виде вибраций.

И одной из самых популярных причин нарушения баланса является брак. Также нередки случаи, когда баланс нарушается по причине деформаций. Бывали случаи, что неверно закрепленный кардан приводил к характерным вибрациям.

Важно не только знать, что такое кардан в автомобиле, но и понимать, что угол крутящего момента ограничен. Наиболее оптимальный размер углов колеблется в пределах от 0 до 20 градусов. В данном случае мотор будет работать максимально производительно. Если угол неверный, крестовина будет действовать практически на износ. А это, конечно же, скажется на поведении автомобиля.

Если есть нарушение баланса, определить его лучше всего на специальном стенде. Именно при помощи оборудования можно точно выявить, почему возникла названная проблема. Также на стенде можно выполнить балансировку. Вначале вал балансируют с учетом шарниров, затем обращают внимание на зазоры.

Разрушение пыльников

Казалось бы, данная неисправность совсем незначительная, но она может привести к серьезным последствиям. Те, кто знают, что такое кардан на машине, тщательно следят за состоянием пыльников. Дело в том, что вал расположен непосредственно под машиной, а значит, подвержен воздействию грязи и пыли. Шарниры и крестовины защищены пыльниками. Когда же те разрушаются, подшипники шарниров не смазываются, и начнется их повышенный износ. Нужно тщательно следить за состоянием пыльников. Это поможет продлить жизнь крестовин и карданной передачи в целом.



все началось задолго до изобретения автомобиля- Статьи на kardanvalservis.ru

Способ соединения элементов карданной передачи позволяет компенсировать угловые и осевые перемещения компонентов относительно друг друга. И эта технология появилась задолго до изобретения именно карданной передачи.

Начать стоит с древних времен

Появление карданного вала связывают с именем итальянского математика, философа и инженера Джероламо Кардано, жившего в ХVI веке. Он детально

 
описал и даже сделал схему кардана и его использования для передачи крутящего момента. Однако, с нуля, этот ученый рассматриваемый тип передачи не изобретал. Принципы, на которых построена работа кардана, использовались и до него. При рассмотрении истории карданного вала нужно начать с «карданова подвеса».

Принцип его работы заключается в использовании концентрических колец, которые могут перемещаться относительно друг друга, сохраняя равновесие предмета, расположенного в центе.

Подобные конструкции использовались многими:

  • Еще боле 2000 лет назад в Китае использовали специальный подвес для масляной лампы. Он позволял держать лампу в вертикальном положении, независимо от положения всей конструкции, и не давал ей перевернуться.
  • Похожую конструкцию описывал и Филон Византийский, живший в III веке до н.э. Только она создавалась не для свечи, а чтобы исключить проливание чернильницы.
  •  
  • Древнегреческие и индийские мореплаватели использовали подобные конструкции в качестве подставок для компаса.
  • Некоторые источники говорят о том, что вал, работающий по схожему принципу, использовался в карете императора Великой Римской Империи. С его помощью обеспечивалась плавность хода.

В общем, однозначно определить, кому именно принадлежит это изобретение, нельзя.

История после трудов Джероламо Кардано

Описав принципы использования кардана для передачи крутящего момента, этот ученый запустил «новый виток» в развитии рассматриваемого механизма. После этого карданные передачи стали использоваться в различных целях. А с появлением автомобилей, они пришли и в эту сферу.

Стремительное развитие и распространение карданной передачи происходило в XX веке. В 20-х годах французский инженер Ж. Грегуар провел исследования на предмет возможности применения в ней ШРУсов. И уже в 30-х годах это поставили на поток: Citroen активно использовала сдвоенные шарниры в своих авто.
Довольно важным моментом из новейшей истории кардана можно назвать появление композитных валов (они, хоть не очень широко, но используются сегодня). Опять же, сказать точно, кому это изобретение принадлежит, не получится. Но можно полагать, что одними из первопроходцев в этом являются Д.Д. Мунгалов, А.М. Закржевксий и Ю.М. Тарнопольский. Еще в 80-х годах прошлого века они зарегистрировали патент SU 1677386 А1 на вал из композитного материала. Можно предположить, что их наработки сыграли важную роль в появлении новой разновидности кардана.


Назад

Что делать, если застучал карданный вал?

Карданный вал — это элемент трансмиссии автомобилей с задним или полным приводом. Он представляет собой механизм, который передает крутящий момент под изменяющимся углом от коробки переключения передач (или раздаточной коробки) к редукторам мостов. Несмотря на простую, универсальную конструкцию, данная система подвержена усиленному износу.

Стук данного элемента — это проблема, которая требует скорейшего решения. При этом характер звука, издаваемого поврежденным агрегатом, напрямую зависит от типа поломки.


Постоянный стук

Наиболее распространенной причиной стука является утечка масла с сочленения коробки и передней части вала. Она может быть обусловлена дефектом сальника, который со временем теряет свою эластичность. В результате этого образуется просвет между подвижным штоком вала и уплотнительным кольцом. Устраняется путем замены сальника.

Кроме этого, постоянный стук может быть обусловлен износом шлицевого соединения. Ликвидируется посредством замены шлицов (временная мера).

Тяжелые удары сразу после включения КПП или при наборе скорости

Чаще всего стуки при нагрузках на вал обусловлены усиленным люфтом. Он возникает по различным причинам:

  • неисправность крестовины — при ее деформации могут появляться достаточно интенсивные удары. Решается путем ее замены;
  • ослабление затяжки болтов. Чтобы решить проблему, достаточно просто их затянуть или проверить на предмет износа;
  • поломка шлицов вала — устраняется посредством замены шлицевого соединения.

Также удары часто сопровождают выход из строя комплекта подшипника. Как правило, это связано с частой его заменой. Ликвидируется с помощью монтажа нового комплекта под опору.


Периодический или постоянный скрип

Типичными причинами являются:

  • заклинивание крестовины. Обусловлено деформацией подшипника стакана, вслед за этим следует его полное разрушение. Устраняется немедленной заменой крестовины.

Существуют и другие звуки, возникающие при поломке карданной передачи, — звоны в трубе, вой, свист, скрежет. Они обусловлены неисправностями самого узла или сопутствующих элементов.

Доверять диагностические и ремонтные работы нужно только профессионалам. Мероприятия данного характера требуют высокой квалификации, большого опыта и применения специализированного оборудования.

Назад

Карданный вал RENAULT DUSTER 370002820R. Крестовина 19х55,7

Кроссовер Renault Duster (Рено Дастер) разработанный Renault Group выпускается с 2009 г. по сегодняшний день в нескольких странах мира и России в том числе. Началом сборки в России компактного кроссовера Рено Дастер является конец 2011 г. на заводе АЗЛК г. Москва, а старт продаж начало 2012 г., именно в это время клиенты, заказавшие Renault Duster, ждали автомобиль до полутора лет.

Автомобиль Renault Duster собран на платформе Nissan B0, с системой полного привода Nissan All Mode 4×4-i, которая так же применяется на кроссоверах Nissan X-Trail (Ниссан Икстрейл), Nissan Qashgai (Ниссан Кашкай), Nissan Juke (Ниссан Жук), Renault Koleos (Рено Колеос). Существует две колесные формулы Рено Дастер 4×2 и 4×4, так же:  4-ступенчетая АКПП ; 5-ступенчетая МКПП ; 6-ступенчетая МКПП. Бензиновые моторы с мощностью от 102 до 138 л.с. и дизельный мотор 90 л.с.

Renault, внес модификации для «российского» Duster в связи с суровыми условиями эксплуатации за счет нестабильного климата и неровностей дорожного покрытия.

Кардан Рено Дастер ( купить карданный вал Renault Duster 370002820R )

На автомобиле Рено Дастер как и на всех кроссоверах и полноприводных машинах установлен КАРДАННЫЙ ВАЛ, он служит для передачи крутящего момента от КПП, либо раздатки к редукторам переднего и заднего моста. Эта неотъемлемая часть трансмиссии полноприводных машин.

 

Малейшая неисправность в подшипниковых (шарнирных) узлах, требует внимания и скорейшего ремонта кардана (замена крестовины / крестовин, замена подвесного подшипника, балансировка кардана) либо его полной замены на новый кардан Renault Daster.

 

Как выявить неисправности карданного вала?

Зачастую при выходе из строя кардана, водитель чувствует малую или высокую вибрацию, передающуюся на кузов автомобиля, не постоянную, а возникающую на определенных скоростях и оборотах двигателя. Так же возможен свист от подвесного подшипника за счет осушения, отсутствия смазки в подшипнике. Щелканье крестовины возникает в том случае, когда чашки (игольчатые подшипники) крестовин разрушены, вследствие этого тело крестовины свободно перемещается в проушинах фланца, фланца-вилки. При начале движения, переключения передач, можно услышать металлический стук.

 

Наиболее распространённой поломкой кардана Рено Дастер, является заклинивание крестовины. Карданный вал Renault Duster имеет в своей конструкции: две керненных крестовины 19×55.5 (крестовина 19×55.7). Неразборные крестовины, рекомендуется менять только в специализированных мастерских, производящих ремонт карданных валов при наличии специального оборудования. Качественная замена крестовины (крестовин) Renault Daster, прослужит 100-120 тыс. км пробега. Балансировка кардана обязательна при замене крестовин!

 

Зачастую карданные валы могут выйти из строя раньше времени срока эксплуатации (ресурса запчастей) по неосторожности, к примеру, при езде по внедорожью можно погнуть трубу кардана заехав на камень, появится вибрация, так как погнутая труба вызывает высокое радиальное биение при вращении вала. На строительных площадках наматывает на карданы тросы, веревки и так же гнет трубы карданных валов. Выход из данной ситуации есть, необходимо произвести замену трубы, с последующей динамической балансировкой вала.

 

Когда карданный вал не подлежит восстановлению и Вам необходимо купить кардан Renault Duster (Рено Дастер), купить крестовину Renault Duster (Рено Дастер) или же другие запчасти Renault, Вы смело можете положиться на нас.

Карданный вал RENAULT DUSTER 370002820R. Крестовина 19х55,7(купить крестовину / крестовины Рено Дастер).

Поставим запчасти карданных валов для всего модельного ряда Renault и Nissan. Крестовины карданных валов Ниссан Икстрейл, Ниссан Кашкай, Рено Колеос, подвесной подшипник кардана Nissan X-Trail, Nissan Qashgai, Nissan Juke, Renault Koleos, карданные валы Ниссан, Рено.

Всегда в наличии:

  • крестовины 19х55,7 / крестовина 19х55,7

  • крестовины 19х55,6 / крестовина 19х55,6

  • оригинальный карданный вал Рено Дастер 320003602R / оригинальный кардан Рено Дастер 8200945335

  • восстановленный карданный вал Renault Duster / восстановленный кардан Renault Duster

Карданный шарнир или конструкция карданного шарнира

В зависимости от угла между осями соединяемых карданных валов могут использоваться мягкие и жесткие карданные шарниры. В мягких карданных шарнирах угловое смещение валов происходит из-за деформации упругих элементов. В жестких карданных шарнирах угловое смещение валов происходит из-за деформации карданных шарниров металлических деталей. Жесткие карданные шарниры более популярны в современных автомобилях.

Типы карданов автомобиля

Есть карданы неравных и равных угловые скорости (по кинематике). Все в приводах автомобилей используются карданные шарниры разной угловой скорости, кроме привода управляемых колес. Ниже вы можете увидеть карданный шарнир неравных угловых скоростей. Карданные шарниры этого типа получили широкое распространение.

Конструкция карданных шарниров (конструкция универсальных шарниров) Строительство карданного шарнира

карданные валы неравных угловых скоростей; г и д — карданы равных угловых скоростей; 1 — колпачок; 2 — стопорная пластина; 3 — опорная чашка; 4- иглы; 5 — войлочные уплотнители; 6, 10, 24 и 28 — вилки; 7 — предохранительный клапан; 8 — крестик; 9 — масленка; 11 — карданный вал; 12 — отражатель; 13 — сальник подпружиненный; 14 — блок-кольцо; 15 и 16 — сальники радиального и торцевого уплотнения; 17 — внутренний кулачок; 18 — центральный шар; 19 — внешний кулачок; 20 — забивные шары; 21 — штифт; 22 — шарнирный палец; 23 — полуось; 25 и 27 — кулачки полуцилиндрические; 26 — центральный диск.

Универсальные шарниры неравных угловых скоростей состоят из двух стальные вилы 6 и 10 и крестовина 8, которая шарнирно соединяет их. Крестовина установлена ​​в ушках вилки на игольчатых подшипниках (а).

Подшипники, состоящие из стаканов 3 и игл 4, надеваются на полированные шипы крестовины 8 из хромистой стали и фиксируется в проушинах вилок 6 и 10 стопорными пластинами 2 с крышками 1 размещен под ними. Сальники предотвращают вытекание смазки из подшипники, входящие через масленку 9 и каналы в крестовине.А предохранительный клапан 7 служит для удаления излишков смазки.

Другой карданный шарнир с игольчатым подшипником, в котором резина самоходная. используются сальники 13, а чашки подшипников фиксируются в вилках стопорными кольцами. 14, показан на рисунке (б).

Для более надежной защиты игольчатых подшипников от протечек масла два масляных Иногда устанавливаются уплотнения — радиальные и торцевые (в).

Определение кардана Merriam-Webster

Автомобиль · дан | \ ˈKärˌdan \

варианты: или карданный шарнир

: универсальный шарнир, передающий движение без изменений.

Обзор вопросов балансировки карданного вала_JP Balancing Machines

Что такое карданный вал?

Карданный вал является важной частью автомобильной трансмиссии.Его роль заключается в том, чтобы работать с коробкой передач и ведущим мостом, чтобы передавать мощность двигателя на колеса автомобиля, чтобы автомобиль создавал движущую силу. Для карданного вала, который в автомобиле с передним приводом и задним приводом, он передает вращение трансмиссии на главный замедлитель.

Приводной вал может состоять из нескольких частей, таких как приводной вал из двух частей, приводной вал из трех частей, а шарниры могут быть соединены универсальным шарниром.

Зачем карданному валу нужна динамическая балансировка?

Карданный вал — это вал, который может передавать мощность в блок трансмиссии карданного вала.Это быстро вращающийся корпус с небольшим количеством опор, поэтому его динамический баланс был очень важен. Обычно перед отгрузкой с завода приводной вал должен выполнять измерения динамической балансировки.


Проблемы с балансировкой

Когда автомобиль находится под большой нагрузкой, особенно при движении по ухабам со случайным стуком, следует обратить внимание на то, чтобы проверить, находится ли балансирный вал средней и задней оси смещенным и не задевает ли он трансмиссионный вал. Если во время движения шум увеличивается с увеличением скорости автомобиля и сопровождается дрожанием, это обычно вызвано потерей балансировки карданного вала.Эта вибрация наиболее заметна в кабине водителя. Величина дисбаланса приводного вала должна быть менее 100 г · см.

Серьезный отказ динамической балансировки приводного вала может привести к повреждению связанных компонентов. Наиболее частыми из них являются трещина в картере сцепления и усталостное повреждение промежуточной резиновой опоры.

Решение:

Плотно набить передние колеса ковриком, а также приподнять средний и задний ведущий мост с одной стороны автомобиля; Запустите двигатель и включите высшую передачу, а затем понаблюдайте за колебаниями приводного вала.Если регулировочная шайба явно увеличивается при уменьшении скорости вращения, это означает, что приводной вал изогнут или фланец перекос.

Изгиб приводного вала — это все изгибы трубы вала, и большинство из них были вызваны перегрузкой автомобиля. Из-за перегрузки и перетягивания угля происходит много отказов приводного вала угольного грузовика из-за изгиба и поломки.


Например, у некоторых грузовиков с прицепом, перевозящих более 60 тонн угля, приводной вал серьезно поврежден из-за перегрузки и перегрузки.Хотя они усилили прочность средней опоры и фланца вилки, отказ от поломки все же происходит.

Во-первых, замените компоненты приводного вала. Во-вторых, рихтовку. В-третьих, после правки следует провести измерение баланса. И величина дисбаланса должна соответствовать нормативным требованиям.

Также следует детально изучить техническое состояние вилки кардана и подвески карданного вала. Если установка не соответствует требованиям и вызывает повреждение поперечного вала и ролика и, в конечном итоге, приводит к расшатыванию и вибрации приводного вала, карданный вал также будет разбалансирован.

После измерения динамической балансировки приводного вала обработайте выпуклые паяные соединения в балансировочном грузе, а затем приварите его к ведущему валу методом выпуклой сварки.

Наконец

JP Balancer предлагает полностью балансировочное решение для карданного вала, включая балансировочный станок с жесткими и мягкими подшипниками, который подходит для цельного, двух- и трехкомпонентного приводного вала. Независимо от того, являетесь ли вы производителем или специалистом по ремонту приводных валов, вы можете найти здесь подходящий станок для балансировки приводных валов для себя.

Что такое универсальный шарнир на автомобиле?

Если вы какое-то время водили машину, вы, вероятно, слышали, как механик или мастер по ремонту использовал термин «универсальный шарнир». Часто они включают название этой механической части автомобиля в такое заявление: «Я думаю, что это универсальный шарнир» или «Карданные шарниры выходят из строя».

Конечно, автомобильные запчасти не похожи на стареющие овощи. Они не «портятся». Тем не менее, когда вы слышите нечто подобное, вам, естественно, хочется, чтобы кто-то объяснил ответ на вопрос: что такое карданный шарнир на автомобиле?

Ответ важен, потому что некоторые типы транспортных средств вообще не будут двигаться без исправных универсальных шарниров.Кроме того, понимание правильной эксплуатации и обслуживания карданных шарниров может спасти вас от огромных счетов за ремонт, а этого мы все хотели бы избежать.

Отказ карданного шарнира обычно постепенный, и, если его не остановить, ремонт может быть дорогостоящим или даже опасным во время вождения. Хорошая новость в том, что есть явные признаки того, что вашим карданным суставам требуется профессиональное внимание.

Что такое универсальный шарнир?

Универсальные шарниры представляют собой Х-образные детали, обычно сделанные из стали, с крышками подшипника на каждом конце, которые позволяют жесткому карданному валу автомобиля соединяться с трансмиссией и свободно вращаться.

Они являются частью системы, которая позволяет вращающемуся коленчатому валу в двигателе транспортного средства передавать это вращательное движение на задние колеса в автомобиле с задним приводом. Поскольку они обеспечивают гибкое соединение на концах карданного вала, они позволяют карданному валу перемещаться вверх и вниз под углом к ​​двигателю, когда автомобиль сталкивается с неровными дорожными покрытиями.

Например, пикапы имеют универсальные шарниры на обоих концах карданных валов. Как правило, карданные шарниры соединяются с вилками, которые обеспечивают продольное перемещение карданного вала и движение вверх и вниз, которые компенсируются универсальными шарнирами.Без универсальных шарниров или какой-либо подобной системы автомобиль не мог бы иметь подвеску, обеспечивающую значительный ход колес. Трансмиссия цеплялась за каждую неровность и выбоину.

Переднеприводные автомобили имеют шарниры равных угловых скоростей или ШРУСы. Они выполняют ту же функцию, что и универсальные шарниры.

Для чего нужен универсальный шарнир?

Поскольку транспортные средства не движутся по таким плоским поверхностям, как бильярдный стол, карданные валы должны иметь возможность перемещаться вверх и вниз вместе с подвеской, продолжая вращаться, чтобы обеспечить непрерывный поток мощности на ведущие колеса.Универсальные шарниры обеспечивают это движение, позволяя приводному валу продолжать вращаться.

Использование карданных шарниров компенсирует несоосность по высоте между трансмиссией и задней осью, приводящей в движение задние колеса. Поскольку задняя ось и задние колеса транспортного средства движутся независимо от остальной части транспортного средства, прямой приводной вал от двигателя к оси будет заедать или изгибаться, когда транспортное средство сталкивается с неровностями. Карданные шарниры компенсируют это движение, обеспечивая свободное вращение карданного вала.При вращении карданного вала гибкое «универсальное» действие карданных шарниров автоматически компенсирует несоосность.

Какое обслуживание необходимо?

Очевидно, что карданные шарниры автомобиля серьезно нагружаются каждый раз, когда автомобиль движется. Чем быстрее едет автомобиль и чем больше его задний мост перемещается вверх и вниз, тем интенсивнее становится тренировка. Это говорит о том, что карданные стыки требуют технического обслуживания.

Подшипники каждого карданного шарнира смазываются на заводе при сборке.Некоторые из них «смазаны на весь срок службы», и их нельзя обслуживать с помощью дополнительной смазки. Другие универсальные шарниры имеют пресс-масленки, которые позволяют добавлять смазку через интервалы обслуживания.

В любом из типов смазка со временем может уменьшаться, а «сухой» подшипник приводит к изнашивающемуся контакту металла с металлом. Вы можете смазывать универсальные шарниры с помощью пресс-масленки, но карданные шарниры без этой способности просто изнашиваются и нуждаются в замене. К счастью, срок их службы довольно большой.

Каковы симптомы разрушения карданного сустава?

Рекомендуется обращать внимание на любые признаки выхода из строя универсальных шарниров вашего автомобиля, потому что в худшем случае карданный вал может отделиться от автомобиля, серьезно повредить его и, возможно, стать причиной аварии. Даже до полного отказа изношенные карданные шарниры могут привести к дорогостоящим проблемам с трансмиссией и оставить вас на обочине дороги.

Вот некоторые ранние признаки неисправности карданного шарнира:

  • Скрипящий шум при движении с места
  • Стук при переключении передач
  • Вибрация автомобиля при движении
  • Утечка жидкости из задней части трансмиссии
  • Стук сопровождается полной потерей питания

Чтобы определить, близится ли к отказу одно или несколько карданных шарниров вашего автомобиля, вы можете выполнить простой тест.Поставив ногу на тормоз, включите задний ход, а затем, через мгновение, включите двигатель. Если вы слышите и чувствуете лязг, вероятной причиной является изношенный карданный шарнир. Стук возникает из-за того, что отказавший U-образный шарнир допускает слишком большой люфт в его соединении, вызывая кратковременную остановку, а затем быстрое зацепление, которое регистрируется как лязг.

Что делать?

Если вы считаете, что срок службы карданных шарниров вашего автомобиля подходит к концу, замените их как можно скорее.Ремонт не очень дорогостоящий и намного дешевле, чем требуемый ремонт, если вы его игнорируете и испытываете проблемы с трансмиссией или разъединение карданного вала.

Карданный вал: Ахиллесова пята Cayenne

Карданный вал: ахиллесова пята Cayenne

Если вы владелец или потенциальный владелец Porsche Cayenne, возможно, вы слышали о проблемах с карданным валом. ( Карданный вал, также называемый хвостовым валом, карданным валом или приводным валом, представляет собой вал, передающий привод от трансмиссии к заднему дифференциалу.) Карданный вал имеет две точки износа:

  • Подшипник центральной опоры
  • Гибкая муфта на одном конце вала

Карданный вал, как и опоры двигателя и втулки подвески, изнашивается, и время от времени требует внимания.

Почему не работает?

Существует множество предсказуемых причин того, что карданный вал со временем изнашивается и нуждается в замене, например: вес транспортного средства, рабочие характеристики, ширина шин и стиль вождения создают нагрузку на трансмиссию и ее компоненты, CV и втулки.

Со временем эти факторы складываются, и требуется техническое обслуживание.


Что рекомендуется?

Как упоминалось ранее, двумя точками износа являются центральный опорный подшипник и передняя резиновая муфта. Со временем и позже мы обнаружили, что замена этих деталей по отдельности не является экономически целесообразным вариантом.

Разборка карданного вала для замены центрального опорного подшипника занимает много времени и, следовательно, дорого. Пока идет замена центрального опорного подшипника, велика вероятность того, что опорная втулка также подходит к концу срока службы, а это значит, что ее также потребуется заменить.Разборка вала для установки нового центрального опорного подшипника означает, что вам также нужно будет учесть стоимость повторной балансировки вала.

По этим причинам мы рекомендуем просто заменить карданный вал на новую деталь качества OEM.

Есть ли предупреждающие знаки?

Если вы слышите стук или лязг из туннеля трансмиссии, скорее всего, карданный вал вашего автомобиля нуждается в некоторой TLC.

Если вы слышите шумы при трогании с места и остановке, которые уменьшаются при движении на устойчиво низких оборотах, или если вы слышите шумы при ускорении или замедлении и, возможно, короткую паузу в подаче мощности, позвоните нам по телефону (02) 9905 1455 и договоритесь сдать ваш Cayenne на проверку до того, как произойдет серьезное повреждение.


Карданные валы — Карданные валы — Приводные валы — Карданные шарниры — Универсальные шарниры :: GEWES

Карданные валы GEWES, или даже U-образные шарниры, обеспечивают надежную передачу крутящего момента между пространственно удаленными приводными и выходными передачами. Карданные валы от GEWES предлагают подходящие решения для механических приводов практически во всех отраслях промышленности благодаря своей универсальной конструкции и высокой эффективности.

Наши энергоэффективные высокопроизводительные карданные валы с оптимизированным весом и высокими эксплуатационными характеристиками разработаны с использованием передовых методов и расчетов методом конечных элементов для обеспечения оптимальной прочности и диаметра стенок трубы для обеспечения высокого сопротивления скручиванию и изгибу.

Для наших карданных шарниров мы используем закаленную сталь и цементированную сталь. Калиброванные прецизионные стальные трубы используются для особо требовательных решений. Все используемые материалы соответствуют требованиям морской классификации и применения в рельсовых транспортных средствах. Таким образом, гарантируется надежная и непрерывная работа наших карданных шарниров с высоким крутящим моментом. Наши карданные валы также отличаются простотой обслуживания компонентов и низкими затратами на техническое обслуживание в течение всего жизненного цикла продукта.

Наши системы динамической балансировки позволяют балансировать карданные валы с высокой точностью в соответствии со спецификациями для приложений, связанных с быстродействующими универсальными шарнирами. Работа с низкими вибрациями снижает нагрузку на привод и универсальные шарниры. Это увеличивает срок службы и снижает уровень шума при работе.

Наш специализированный персонал с радостью поможет вам найти подходящий универсальный шарнир для вашего применения или разработает подходящее решение в соответствии с вашими конкретными требованиями.

Серия

Вот обзор нашей серии карданных валов.

Щелкните соответствующую строку в следующей таблице, чтобы получить подробную информацию.

Технические характеристики

6200

9018 9018 225/250/285

9018 9018 9018 900 390/435 225/90 2 907 904 / 350 9018 9018 -H 9025 9018 —

435/480 Фланец ctions…
Серия Предельный крутящий момент
Переменный крутящий момент Диаметр поворота Фланцевое соединение
DIN
Фланцевое соединение
SAE
Фланцевое соединение Фланцевое соединение Фланцевое соединение
KV2
[Нм] [Нм] [мм] [мм] [мм] [мм]
15256 15 60 58/65
30 1100 320 90 75/90/100 1120/13600 —00 — 9025
43 2400 1000 98 90/100/120 1120/1300/1400 100
53 4200 1300 115 100/120/150 1400/1500 120
63 1700 9025 9025/125 165/180 1500/1600 120
58 8800 2500 155 150/165/180 1600/1700/1800 152 9025 152 9025
68 11500 4000 160 150/165/180 1600/1700/1800 152/180
70 17000 180/225 1800
72 21000 5100 170 73 180/225 1800 180 25000 7300 178 180/220/225/250 1800/1880 180
77 28000
11000 11000 1880 180
79 34000 204 200
1880/1900
83 40000 18000 250 250/285 1880 55000 23000 265 285
85 55000 23000 250 25 0/285/315
86 58000 24000 250 285/3152 45000 285 285/315/350
95 175000 58000 315
97 200000 70000 350 350/390/435
98
82-H 55000 23000 225 225/250
86-H 105000 36000 250 285/315 250/285
90-H 150000 53184 285/315
95-H 215000 75000 315 350/390 317
260000 100000 350 390/435 350/390
S1-H 370000 140000 390/435
S2-H 600000 225000 435
Фланец с зубчатым венцом
Фланец с зубчатым венцом

… можно найти здесь.

Спросите, нет ли в списке ваших подключений.

Мы можем предложить вам различные специальные фланцевые соединения

TECH TALK: НЕБОЛЬШАЯ ИНФОРМАЦИЯ О U-образных соединениях

U-образных соединениях

Карданный шарнир (универсальный шарнир) в основном представляет собой гибкую точку поворота, которая передает мощность посредством вращательного движения между двумя валами не по прямой линии.
Карданный шарнир должен быть гибким, чтобы компенсировать изменения угла трансмиссии из-за постоянно меняющейся местности под автомобилем.

U-образный шарнир — одно из старейших гибких муфт.
Широко известен своим использованием в легковых и грузовых автомобилях. Карданный шарнир в своей простейшей форме состоит из двух вилок, расположенных под прямым углом друг к другу, и четырехточечной крестовины, соединяющей ярмы. Крестовина находится внутри крышек подшипников в сборе, которые запрессованы в проушины вилки.Одна из проблем, присущих конструкции карданного шарнира, заключается в том, что угловые скорости компонентов изменяются за один оборот.

На конце каждого выходного и входного валов находится вилка и / или фланец. Хомуты, удерживающие крышки подшипников карданного шарнира, иногда называют ушками. Крышки подшипников карданного шарнира вдавливаются в вилку (проушину) и удерживаются на месте с помощью c-образного зажима (полукруга), внутреннего стопорного кольца или стопорного кольца полного круга. Транспортные средства, которые используются в тяжелых условиях бездорожья, должны использовать стопорное кольцо с внутренним или полным кругом.Если U-образные шарниры типа c-clip доступны только для вашего приложения, квалифицированный машинист может модифицировать их, чтобы они подходили к зажимам полного круга. Со временем и в суровых условиях c-образные зажимы изнашиваются, принимают неправильную форму и выпадают. Когда c-образный зажим выпадет, крышка подшипника карданного шарнира выйдет из вилки. если оставить без присмотра, цапфа (штифт) карданного шарнира повредит форму вилки. Это повреждение очень трудно отремонтировать и обычно требует покупки нового внутреннего или внешнего полуоси или дорогостоящего ремонта карданного вала.

Рабочие углы:

Стандартные карданные шарниры не предназначены для работы под крайними углами карданного вала, если они не специально сконструированы. Как правило, угол поворота карданного вала не должен превышать 22 градуса. однако некоторые производители действительно производят качественные карданные валы с большим углом наклона, которые надежно работают от 22 до 80 градусов.
Приводные валы с экстремальным углом наклона достигаются за счет использования двойного кардана с шарниром равных угловых скоростей. По сути, это соединение с двумя U-образными шарнирами.

Обороты вала Рабочий угол
5000 3,25 °
4500 3,67 °
4000 4,25 °
3500 5,00 °
3000 5,83 °
2500 7,00 °
2000 8,67 °
1500 11.5 °

Эта таблица основана на соединении при номинальной нагрузке и сроке службы. Превышение номинальной нагрузки или угла уменьшит срок службы карданного шарнира.

Как показывает опыт, при каждом удвоении рабочего угла, числа оборотов в минуту или нагрузки срок службы соединения уменьшается вдвое. Расчетный срок службы составляет порядка 3000 часов.

В типичном внедорожнике подъем подвески выполняется для увеличения клиренса и позволяет устанавливать шины большего размера. Для компенсации большего диаметра в осях устанавливаются понижающие шестерни.Давайте посмотрим, что это делает с приводным валом: подъем увеличивает угол вала, а нижние шестерни означают, что вал должен вращаться быстрее для данной скорости оси, на этой диаграмме обе вещи работают в неправильном направлении. Неудивительно, что проблемы с приводным валом часто встречаются в автомобилях, модифицированных для бездорожья.

Анатомия карданного шарнира:

1. Карданный вал (крестовина)
2. Цапфа (штифт)
3. С-образный зажим
4. Крышка подшипника
5. Игольчатые подшипники

Техническое обслуживание и осмотр:

Техническое обслуживание карданного шарнира сегодня не играет большой роли.Большинство продаваемых без рецепта карданов герметичны, не подлежат смазке и не требуют значительного обслуживания. Имейте в виду, что герметичные карданные шарниры, не подлежащие смазке, не могут быть загрязнены, это может сократить срок их службы. Они не лучший выбор для тяжелых условий бездорожья. Смазываемые карданные шарниры прослужат намного дольше при правильном уходе.

При выполнении общего технического обслуживания вашего автомобиля неплохо было бы визуально и вручную проверить ваши карданные шарниры на предмет необычного износа, люфта и отсутствия зажимов.Включите электронный тормоз вашего автомобиля и поставьте под колеса колодки. Установите трансмиссию в нейтральное положение, залезьте под нее и вращайте приводной вал вперед и назад, быстро останавливаясь. Также попробуйте переместить карданный вал вперед и назад. Если U-образные шарниры изношены, вы почувствуете движение в суставе. На неисправный карданный шарнир карданного вала также может указывать стук при ускорении или замедлении, особенно при движении задним ходом. необычная вибрация во время движения также является хорошим показателем того, что следует проверить карданные шарниры.

1310: Обычно для автомобилей со средним крутящим моментом / мощностью в лошадиных силах. От 400 фунтов / фут до 600 фунтов / фут. В зависимости от использования транспортного средства. 1310 — это 1/2-тонный U-образный шарнир, используемый в карданных валах для многих автомобилей Jeep и удерживаемый внешними стопорными кольцами; те, которые немного напоминают крендель.

1330 : Обычно для автомобилей со средним крутящим моментом / мощностью в лошадиных силах. От 400 фунтов / фут до 600 фунтов / фут. В зависимости от использования транспортного средства
Это карданный шарнир карданного вала на 3/4 тонны, который чаще всего встречается на вилке ведущей шестерни, входящей в переднюю или заднюю ось Dana 60.1330 имеет тот же размер крышки, что и 1310, но с большим крестом.

1350 : Обычно для автомобилей с высоким крутящим моментом / мощностью в лошадиных силах. От 600 фунтов / фут и выше.
Большинство 1-тонных грузовиков прошлого года использовали эти шарниры в своих карданных валах, но иногда можно было встретить 3/4 и 1/2 тонны.
Обратите внимание, что крест имеет тот же размер, что и 1330 слева от него, но крышки подшипников и, следовательно, цапфы, на которых они поворачиваются, больше, то есть более прочны.

Ссылка на U-Joint:

Все числа вас сбивают с толку? 1310 серии, 1350 серии и так далее?

Вот таблица размеров:

U-образный шарнир серии Ширина карданного шарнира (дюймы) Диаметр крышки (дюймы)
1310 3.219 1,062
1330 3,625 1,062
1350 3,625 1,188

Удержание U-шарнира:

Крышки подшипников карданного шарнира вдавливаются в бугель и удерживаются на месте с помощью c-образного зажима, внутреннего стопорного кольца или стопорного кольца полного круга. Транспортные средства, которые часто используются на бездорожье, должны использовать стопорное кольцо с внутренним или полным кругом.Если U-образные соединения в стиле c-clip доступны только для вашего приложения, вы можете изменить их, чтобы они принимали полные круглые зажимы.

При сильном толчке с блокировкой дифференциалов и крупногабаритными шинами крышки подшипников шарнира часто будут пытаться «вращаться» в вилке во время работы шарнира. При вращении он часто «выплевывается» из c-образных зажимов карданного шарнира, и тогда колпачок может свободно выйти из вилки, выйдя из оси (если сначала он не раздавится штифтом шарового шарнира). Затем цапфа карданного шарнира разрывает вилки оси, вызывая катастрофический отказ.Даже если он не сломает ярмо, он все равно растянет их, так что они больше не смогут правильно удерживать колпачок.

(стопорное кольцо в канавке крышки подшипника, чтобы удерживать его в бугеле)

Немного истории U-шарнира

Концепция универсального шарнира основана на конструкции карданов, которые использовались с древних времен. Одним из ожиданий универсального шарнира было его использование древними греками на баллистах.Известно, что первым человеком, предложившим его использовать для передачи движущей силы, был итальянский математик Джероламо Кардано в 1545 году, хотя неясно, создал ли он работающую модель.
Этот узел был позже изобретен заново и назывался «Узел Polhem».
В Европе устройство часто называют Карданный шарнир или Карданный вал . Роберт Гук произвел рабочий универсальный шарнир в 1676 году, что дало начало альтернативному названию — шарнир Гука .
Название «универсальный шарнир» дал американский производитель автомобилей Генри Форд.

Одиночный кардан: Одиночный кардан — это термин для карданного вала с одним универсальным шарниром на каждом конце узла. Итак, в одном карданном валу есть два одинарных карданных шарнира.

Двойной кардан: ( на фото справа )
Двойной кардан — это термин, используемый при описании неразъемного карданного вала с тремя (или более) универсальными шарнирами.Что делает двойной кардан, так это разделение рабочего угла универсального шарнира на два отдельных угла, которые составляют ровно половину исходного угла. Обычно карданный вал с двойным карданом (он же с постоянной скоростью или CV) используется в приложениях, где невозможно или практически невозможно правильно выровнять концы карданного вала для установки с одним карданом. Примеры включают в себя, когда рабочий угол был бы слишком большим по сравнению с одним карданным шарниром (см. Ниже), двойной кардан позволяет разделить рабочий угол между двумя половинами шарнира.Также можно использовать два ШРУСа на приводном валу, который обычно используется там, где невозможно выровнять любой из концов приводного вала, например, когда возникает как вертикальное, так и горизонтальное смещение, или когда присутствуют несогласованные рабочие углы, например, в автомобили с передним приводом, в которых движение подвески происходит как вверх, так и вниз, а также вращение вокруг вертикальной оси из-за действия рулевого управления.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *