Что такое карданный вал (карданная передача)?
0 Корзина 0 Нет товаров
Вы можете положить сюда
товары из каталога
- Главная
- Главная
- __/__
- Статьи
- __/index/stati/__
- Карданный вал: что это такое?
Карданный вал (кардан) — это устройство для передачи крутящего момента между осями, которые расположены друг к другу под углом. В автомобиле он преимущественно передает крутящий момент от коробки передач или раздаточной коробки к задней и передней осям. Прообраз этого механизма был создан еще в XVI веке, в автомобилестроении он начал применяться в конце XIX века и с тех пор не претерпел кардинальных изменений конструкции. Сегодня карданную передачу устанавливают исключительно на полно- и заднеприводные автомобили.
Виды карданных валов
Основное отличие между карданными валами заключается в типе их соединения. В зависимости от назначения кардана шарниры могут передавать крутящий момент синхронно либо неравномерно.
В автомобилях с передним приводом используется исключительно первый тип.
Другой характеристикой карданной передачи является количество приводов. Многоприводные механизмы применяются для передачи части крутящего момента двигателя на вспомогательное оборудование, это чаще всего применяется в сельскохозяйственной технике и автомобилях повышенной проходимости. Одноприводные механизмы распространены в легковом и грузовом транспорте.
Карданная передача может состоять из нескольких секций, соединенных между собой шарнирами. Большинство легковых и грузовых автомобилей оснащаются многосекционными валами, а вот спортивные модели имеют односекционный вал, что позволяет значительно ускорить передачу крутящего момента.
Применение
Использование карданного вала для передачи крутящего момента от КПП позволило инженерам:
- Располагать коробку передач не только параллельно осям, благодаря чему пространство кузова используется более эффективно.
- Передавать вращение на ведущие оси равномерно.
- Обеспечить жесткую связку вторичного вала КПП и ведущих колес, не препятствуя незначительной деформации подвески и перемещению колес относительно кузова, что неизбежно происходит при движении по пересеченной местности.
Однако кардан применяется в автомобилях и для других целей:
- как элемент рулевого управления;
- для организации отбора части крутящего момента;
- для переключения между движением в режиме полного и заднего привода на некоторых моделях внедорожников.
Принцип работы карданного вала
Секция кардана состоит из центрального вала, который, как правило, представляет собой полую металлическую трубу, оснащенную креплениями на концах. Передача крутящего момента происходит с помощью вращения «вилок», соединенных с крестовиной. Максимальный угол между элементами вращения различается в зависимости от модели кардана, большую часть движения этот параметр не должен превышать установленных норм, в противном случае крестовина испытывает повышенную нагрузку.
Передняя часть карданного вала соединяется с КПП с помощью скользящего шлицевого соединения. Это необходимо, поскольку во время движения колеса автомобиля могут находиться на разном уровне, что приводит к изменению расстояния от КПП до моста. Скользящее соединение подразумевает перемещение «вилки» синхронно с изменением положения колес, что существенно снижает нагрузку на игольчатые подшипники крестовины по сравнению с жестким креплением.
Даже самые надежные механизмы подвержены износу. Поскольку крестовины карданного вала не предусматривают возможность ремонта, то возникает необходимость их замены. Заказать карданные передачи и отдельные крестовины от производителя с доставкой по всей территории РФ можно на сайте завода Камский автоагрегат.
Дата: 17 марта 2017
Что такое кардан? | Блог Автосервиса Oiler
01.07.2022
Кардан ‒ это специальный шарнир, часть системы трансмиссии автомобиля, которая используется для передачи крутящего момента.
Вращение силовой установки передается от КПП к редукторам заднего или переднего моста.
Водителю полезно знать, что такое кардан, и как работает эта запчасть, поскольку от исправности данного элемента напрямую зависит способность автомобиля передвигаться.
Устройство кардана
Если говорить о том, что такое карданный вал, то нельзя упустить особенности конструкции запчасти. Шарнирный механизм состоит из таких основных элементов:
Непосредственно карданного вала.
Пары крестовин ‒ используется для соединения труб при изменении углов.
Скользящей вилки ‒ используется для компенсации расстояния между коробкой передач и редуктором моста.
Фланец-вилки ‒ используется для соединения коробки передач и редуктора.
Подвесного подшипника ‒ используется для крепления запчасти к кузову.
Уплотнителей и других конструктивных элементов (их наличие зависит от модели автомобиля).
Карданный вал ‒ это запчасть, которая может предусматривать разное количество секций.
Все напрямую зависит от особенностей транспортного средства. Чем больше уровень нагрузки на кардан во время движения, тем больше конструктивных элементов будет у запчасти. Вы узнали, из чего состоит кардан. Теперь пришло время ознакомится с функционалом запчасти.
Как работает карданный вал
Сложность передачи крутящего момента заключается в том, что вращение КПП и редуктора осуществляется в разных плоскостях. Исправить подобную ситуацию помогает строение карданного вала, а также особенность его расположения. Ведь запчасть устанавливается не перпендикулярно относительно дорожного покрытия или кузова автомобиля, а под небольшим углом.
Как видите кардан, что это можно узнать выше, не просто передает крутящий момент, но и старается минимизировать потери мощности в процессе.
Карданный вал, устройство которого может отличаться в зависимости от транспортного средства, часто имеет такие особенности в работе:
Конструкция предусматривает использование нескольких труб, угол которых меняется при помощи крестовин.
Это исправляет проблему разных плоскостей между КПП и редуктором моста.Инженеры стараются достичь минимального уровня люфта между элементами запчасти. Таким образом увеличивается плавность хода, а вибрация кардана после замены крестовин не появляется.
Подвижность задней оси компенсируется при помощи работы скользящей вилки.
Это исправляет проблему разных плоскостей между КПП и редуктором моста.Что такое кардан в машине: основные разновидности
Каждый водитель должен знать всю информацию про карданный вал: где находиться, особенности конструкции, виды запчасти. Это поможет лучше позаботиться о личном транспортном средстве в случае поломки.
В первую очередь карданный вал, принцип работы которого указан выше, может отличаться в зависимости от технических характеристик автомобиля. Это нужно обязательно учитывать при ремонте и замене запчасти.
Итак, кардан бывает:
Асинхронным ‒ такой элемент трансмиссии используется преимущественно в машинах с задним и полным приводом. Крестовины вилок соединяются под углом 90 градусов, ведомый вал отстает от ведущего.
Чтобы избежать подобной ситуации, устанавливаются дополнительные карданные шарниры.Синхронные ‒ если вас интересует карданный вал, что это такое рассмотрим на примере синхронной системы запчасти. Здесь применяется ШРУС ‒ шарнир равных угловых скоростей, который позволяет отклонять трубы до 70 градусов. Так снижается уровень вибрации, и увеличивается срок использования запчасти. Пыльники ШРУСа забиваются грязью значительно быстрее. Особенно на дороге низкого качества.
Чтобы избежать подобной ситуации, устанавливаются дополнительные карданные шарниры.Неисправности кардана
Прежде чем узнать, как проверить карданный вал, необходимо также ознакомиться с основными признаками поломки запчасти. К наиболее распространенным симптомам следует отнести:
Сильные вибрации из-под днища автомобиля.
Появление ударов и стуков в рулевом колесе в момент включения КПП.
Возникновение скрипа и свиста. Сила звуков со временем увеличивается.
Протекание рабочей жидкости.
Появление звона в трубе карданного вала.
Такие неисправности карданного вала указывают на то, что необходим ремонт запчасти. Затягивать с ним не следует, поскольку определенные поломки вполне подвержены ремонту. При игнорировании проблемы в будущем придется полностью менять кардан, что значительно дороже.
Как проверить карданный вал
При появлении вышеуказанных проблем, не спешите узнавать, как правильно поставить кардан. В первую очередь проверьте отдельные элементы запчасти:
Крепления кардана. Причиной люфта и увеличенной вибрации могут стать элементы крепления, например деформация граверной шайбы.
Эластичную муфту. Со временем муфта накапливает механические повреждения, что также приводит к появлению люфта. Чтобы проверить запчасть, следует медленно провернуть кардан в обе стороны.
Положение скользящей вилки и вала. Если вас интересует, как устранить вибрацию карданного вала, то вполне возможно причиной поломки стало появление зазора между вилкой и валом.
Это неизбежный процесс с увеличением уровня износа запчасти.Шарниры. Элемент запчасти должен исправно выполнять свою роль, в ином случае появляется люфт, который увеличивает уровень вибрации.
Это неизбежный процесс с увеличением уровня износа запчасти.Как правильно поставить кардан
Если вам нужно поменять запчасть, то при наличии инструментов, замену можно произвести самостоятельно. Многих водителей интересует, как правильно выставить кардан. Это полезная информация, которая помогает сэкономить, а также лучше позаботиться о личном транспортном средстве. Оптимальным решением, если вы не уверены в своих силах, станет обращение в СТО.
Если же вы просто хотите узнать, как отбалансировать карданный вал, то процедура осуществляется на специальном стенде. Такую процедуру можно пройти только в условиях СТО.
Для замены кардана выполняются такие действия:
Откручиваются элементы крепления фланцевой части и кардана.
Вал опускается вниз. Позаботьтесь о наличии опоры.
Снимаются крепления с эластичной муфты.
Вал вытягивается из КПП.
Демонтируется подвесной подшипник.
Вал обслуживается либо меняется.
Для замены осуществляются обратные действия с новым карданом.
Если вибрация кардана после замены подвесного подшипника осталась, то запчасть подлежит замене.
Если водитель предпочитает агрессивный стиль вождения, то возможно его заинтересует информация о том, как укоротить карданный вал. Это достаточно сложная модернизация трансмиссии, которая потребует большого объема знаний и специальных инструментов. Владельцу автомобиля лучше обратиться в мастерскую, где профессионалы готовы помочь в данном вопросе.
Вот вы и узнали, что такое карданный вал, из чего состоит запчасть и как она работает. Кардан отыгрывает важную роль в движении автомобиля, поэтому уделяйте дополнительное внимание обслуживанию и осмотру запчасти.
Была ли полезна эта статья: КомментарииПохожие статьи
История речи Джуди Дюкан
Джером Кардан был итальянским исследователем речи и голоса 16-го века (помимо многих других вещей), сосредоточив свои исследования на работах древних греков, включая Гиппократа, Аристотеля и Галена.
Кардан также был примером человека эпохи Возрождения, работавшего в области медицины, философии, астрономии, геологии и теологии. Он был наиболее известен своим гением в математике, особенно его изобретением теории вероятностей. Кардан опубликовал две энциклопедии по естествознанию. Гилиоцци (2008) говорит, что они:
… содержат всего понемногу, от космологии до устройства машин, от полезности естественных наук до пагубного влияния демонов, от законов механики до криптологии. Это кладезь фактов, как реальных, так и вымышленных, заметок о состоянии науки, суеверий, технологии, алхимии и различных областей оккультизма.
Кардану приписывают ряд открытий и изобретений:
- Он изобрел Карданный шарнир тип универсального шарнира на валу, который позволяет ему вращаться при смещении.
- Он был первым, кто описал брюшной тиф
- Он изобрел кодовый замок
- Он изобрел карданный подвес, состоящий из трех концентрических колец, позволяющих компасу или гироскопу свободно вращаться
- Он изобрел карданный вал с универсальными шарнирами, который позволяет передавать вращательное движение под разными углами, который до сих пор используется в автомобилях
- Он представил Карданную решетку , криптографический инструмент
- Теоретизируя космос, Кардан свел четыре элемента древней космологии к трем (воздух, земля, вода), устранив огонь, и свел четыре основных качества к двум (горячее и влажное), устранив холод и сухость.
Кардан считал, что «чувство слуха и использование произносимых слов не являются необходимыми для понимания идей». Он также считал, что глухим необходимо научиться читать и писать. «Правда, это трудно, но возможно». «На самом деле мы можем выражать свои мысли либо словами, либо жестами». Кардан изобрел метод обучения глухих чтению, но не стал им следовать.
Письма Джерома Кардана
Кардано, Джироламо, (1989) Астрологические афоризмы Кардана, Эдмондс, Вашингтон: Sure Fire Press.
Кардано, Джироламо (2002) Книга моей жизни. пер. Джин Стоунер. Нью-Йорк: Нью-Йоркское обозрение книг.
Письма о Джероме Кардане
Гилиоцци, М. (2008). Кардано, Джироламо. Полный научно-биографический словарь . Encyclopedia.com. Проверено 10 мая 2010 г.
Графтон, Энтони, Космос Кардано: миры и труды астролога эпохи Возрождения . Кембридж, Лондон: Издательство Гарвардского университета, 1999.
Маркус, Фирц (1983).
Джироламо Кардано, 1501–1576: врач, естествоиспытатель, математик, астролог и толкователь снов, Бостон: Биркхаузер.
Морли, Генри (1854 г.). Жизнь Джироламо Кардано из Милана 2 тт. Лондон: Чепмен и Холл.
Оре, Ойстейн (1953) Кардано, специалист по азартным играм . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета.
Сираиси, Н. (1997). Часы и зеркало: Джироламо Кардано и медицина эпохи Возрождения . Принстон, Нью-Джерси: Издательство Принстонского университета.
Уотерс, WG (1898 г.). Джером Кардан: Биографическое исследование. Лондон. Лоуренс и Буллен Лимитед
Вайкс, Алан (1969). Доктор Кардано: экстраординарный врач. Лондон.
Фотографии Кардана на http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/PictDisplay/Cardan.html Проверено 18 мая 2010 г.
Карданный вал стояночного тормоза | Транспортное агентство Waka Kotahi NZ
Стояночные тормоза с карданным валом (также известные как стояночные тормоза с карданным валом) устанавливаются на многие грузовые автомобили малого и среднего размера и небольшое количество пассажирских транспортных средств.
Они предназначены для удержания транспортного средства и его груза, но имеют ограничения, которые могут привести к скатыванию транспортного средства.
Было несколько случаев, когда стояночный тормоз карданного вала выходил из строя, и автомобиль откатывался. За последние 10 лет четыре из этих инцидентов привели к гибели людей, и нам известно о других незарегистрированных инцидентах.
Оповещение о том, как и почему эти тормоза могут выйти из строя. Этот лист можно загрузить и предоставить владельцам транспортных средств и водителям.
Предупреждение о безопасности: выход из строя стояночного тормоза карданного вала [PDF, 290 КБ]
Важно, чтобы владельцы и водители понимали, как устроены эти стояночные тормоза, как они работают и как ими следует пользоваться. Механики должны уметь правильно диагностировать, обслуживать и настраивать эти системы в соответствии со спецификациями производителя.
На этой странице вы можете найти дополнительную информацию об этих типах стояночных тормозов, о том, как их обслуживать и как безопасно ими пользоваться.
Фото предоставлено TR Group
Что такое стояночный тормоз с карданным валом
Стояночный тормоз с карданным валом относительно прост по конструкции, однако отсутствие понимания того, как правильно управлять тормозом и обслуживать его, может привести к рискам для безопасности.
Стояночные тормоза с карданным валом используют базовую тормозную систему, как правило, один барабанный тормозной блок, установленный на картере коробки передач. Он воздействует непосредственно на карданный вал автомобиля, обеспечивая функцию стояночного тормоза.
Стояночная тормозная система этого типа обычно состоит из:
- рычага, установленного на полу или приборной панели в пределах легкой досягаемости водителя – обеспечивает рабочее усилие
- рычажная или тросовая система, идущая от рычага к тормозному блоку
- привод, соединенный с рычажной или тросовой системой. Это передает рабочее усилие на тормоз
- фрикционный материал, прикрепленный к тормозным колодкам или дисковым колодкам для обеспечения удерживающей силы
- узел барабана с фрикционной поверхностью для воздействия фрикционного материала, прикрепленный болтами непосредственно к приводному валу
- , как правило, также будет устройство или механизм для регулировки фундаментного тормоза и троса или тяг, также может быть смотровое окно для проверки состояния тормоза.
Как безопасно управлять автомобилем
- Из-за конструкции тормоза автомобиль более склонен к скатыванию при парковке на склоне, особенно если нагрузка меняется и/или автомобиль припаркован на неустойчивой поверхности .
- Операторы должны избегать парковки на склонах или использовать противооткатные упоры при парковке на склоне и при поднятии автомобиля домкратом.
- Операторы должны понимать тормозной механизм и его ограничения.
- Владельцы транспортных средств несут ответственность за регулярное техническое обслуживание тормозов для поддержания их работоспособности.
Владельцы также должны следить за тем, чтобы:
- стояночный тормоз регулярно обслуживался и регулировался в соответствии с инструкциями производителя
- стояночный тормоз регулярно проверяется, чтобы убедиться, что он не загрязняется утечками масла из двигателя или коробки передач.
- копия этого предупреждения находится в автомобиле [PDF, 290 КБ]
- отчетливо видна предупреждающая наклейка
- В автомобиле имеется комплект колодок для использования.
Как безопасно припарковать автомобиль?
- Транспортные средства могут скатываться на склоне, и нет гарантии, что тормоз сработает при изменении нагрузки.
- Избегайте парковки на склонах или используйте противооткатные упоры при парковке на склоне и при поднятии автомобиля домкратом.
- Использование противооткатных колодок:
- Остановите автомобиль, включите стояночный тормоз, но продолжайте удерживать автомобиль в неподвижном состоянии с помощью ножного тормоза.
- Попросите другого человека установить клинья перед или за задними колесами (в зависимости от направления движения автомобиля по склону).
- Лицо, устанавливающее противооткатные колодки, должно избегать положения, в котором они могут быть уязвимы для любого движения транспортного средства.
- Чтобы снять колодки, отодвиньте автомобиль от колодок, затем попросите другого человека поднять их и убрать в автомобиль, в то время как водитель удерживает автомобиль в неподвижном состоянии с помощью ножного тормоза.
- Если оставить автомобиль включенным и/или повернуть передние колеса к бордюру, это может помочь, но само по себе не может предотвратить скатывание автомобиля.
- Требуемое усилие тяги рычага стояночного тормоза увеличивается с уклоном и дополнительным весом автомобиля, поэтому важно прикладывать достаточное усилие при торможении. Это отличается от других систем стояночного тормоза, где максимальная мощность торможения доступна каждый раз при активации стояночного тормоза.
- Автомобиль нельзя парковать на поверхностях, которые не обеспечивают хорошего сцепления шин, таких как гравий, грязь или снег, поскольку проскальзывание одного колеса может привести к вращению другого колеса, что может привести к скатыванию автомобиля.
- Буксировка другого автомобиля или прицепа превысит удерживающую способность стояночного тормоза, поэтому его нельзя использовать для удержания обоих автомобилей на любой поверхности.
Правильное включение тормоза
Стояночный тормоз должен быть полностью затянут в соответствии с рекомендуемой производителем настройкой.
Рычаг стояночного тормоза может потребовать большего усилия, чем обычно, особенно если он не ездит на автомобиле с этим типом стояночного тормоза регулярно.
Если вес транспортного средства увеличивается из-за загрузки, первоначально примененного торможения может оказаться недостаточно, чтобы удержать более тяжелое транспортное средство, и оно может откатиться. Эти типы транспортных средств предназначены для перевозки тяжелых грузов, и в загруженном состоянии вес может более чем в два раза превышать вес без груза.
Не включайте стояночный тормоз, когда автомобиль движется на высокой скорости, так как это может привести к его повреждению. Это повреждение вряд ли будет очевидным. Обратите внимание, что при проверке автомобиля на роликовом тормозном стенде ролики движутся очень медленно (3 км/ч). Этого недостаточно, чтобы каким-либо образом повредить тормоз.
Как выглядит хорошее обслуживание?
Расположение тормозов карданного вала делает их восприимчивыми к загрязнению, особенно из-за негерметичного выходного уплотнения редуктора.
Загрязнение снижает эффективность тормоза, и это не будет заметно.
Соблюдение графика технического обслуживания и методов регулировки, рекомендованных производителем, повысит эффективность тормоза. Точно так же ненадлежащее техническое обслуживание и неправильная регулировка тормозов существенно ухудшат работу стояночной тормозной системы.
- Ключевыми областями, на которых следует сосредоточить внимание при техническом обслуживании, являются:
- фундаментный тормоз
- исполнительная система (тросы/рычаги)
- регулировка.
Как обслуживать тормоза карданного вала
Ключом к эффективной работе стояночного тормоза карданного вала является соблюдение графика технического обслуживания и методов регулировки, рекомендованных производителем. Помните, что этот стояночный тормоз является отдельным блоком и не связан с системой рабочего тормоза.
Плохая работа стояночного тормоза из-за износа, несоосности или повреждения тормозного механизма приведет к низким силам зажима, способным удерживать автомобиль.
Плохая работа тормозов из-за попадания в систему загрязненного фрикционного материала (грязь, смазка и т. д.) приведет к потере трения между компонентами тормоза. Плохая работа тормозов из-за неправильно отрегулированных компонентов приведет к низкому приложенному усилию и плохому трению между тормозными колодками/колодками и тормозным барабаном/диском.
Мы рекомендуем вам поручить эту работу специалисту по обслуживанию большегрузных автомобилей или квалифицированному специалисту. Однако эта информация может быть полезна для крупных операторов со штатным обслуживающим персоналом.
Фундаментальный тормоз
- Проверьте фрикционный материал на предмет загрязнения и износа, а также проверьте правильность работы всех остальных компонентов.
- Проверьте барабан или дисковый ротор на наличие износа, слишком глубоких канавок, загрязнений, признаков перегрева или чрезмерной коррозии, которые могут повлиять на производительность. Подумайте о шлифовке или замене.
- Проверьте крепления на надежность, смещение или другие повреждения.
Приводная система
- Проверьте тяги на чрезмерный износ и/или тросы на растяжение или заедание.
- Проверьте, установлены ли на тросе регуляторы вторичного рынка. Если они установлены, возможно, трос растянулся и его следует заменить.
- Убедитесь, что рычаг и храповик работают плавно и правильно фиксируются.
- Проверьте любые другие шарнирные пальцы, шкивы, рычаги, опоры и приспособления на износ, чрезмерную коррозию, несоосность и другие повреждения.
- Смажьте все компоненты в соответствии с требованиями производителя.
Регулировка
- Всегда начинайте с ослабления тяги или троса на приводе, чтобы можно было правильно отрегулировать фундаментный тормоз.
- Убедитесь, что тормозные колодки или колодки соприкасаются с фрикционной поверхностью под прямым углом и ровно по отношению к барабану или диску, отрегулируйте так, чтобы был небольшой рабочий зазор, но чтобы он не заедал.
- Снова прикрепите соединение или трос и отрегулируйте так, чтобы храповик на рычаге щелкнул примерно 6–10 раз. Всегда проверяйте настройку производителя
- Если возможно, проведите тест на остановку на загруженном автомобиле. В качестве альтернативы найдите уклон 1 к 5 и убедитесь, что тормоз эффективно удерживает автомобиль в обоих направлениях.
- Повторяйте проверки и регулировки при каждом запланированном обслуживании.
Понимание испытаний стояночного тормоза
Стояночные тормоза с карданным валом проходят испытания для получения сертификата пригодности (CoF).
С 1 декабря 2022 года испытание CoF для автомобилей с карданными тормозами проводится на роликовой тормозной машине. Испытание применимо к большинству классов транспортных средств с тормозами карданного вала.