Широкоугольный шарнир карданного вала устройство

Карданный шарнир представляет собой деталь в составе трансмиссии, обеспечивающую передачу крутящего момента от мотора к редуктору моста. Кардан состоит из полой тонкостенной трубы, на одной стороне которой размещено шлицевое соединение и подвижная вилка, а на другой – неподвижная вилка шарнира. Количество секций варьируется в зависимости от вида КПП и марки авто. В конструкцию односекционного варианта входит два наконечника с крестовинами, центральная часть, а также дополнительные детали:

• крепежные элементы;
• прокладки, сальники и другие промежуточные уплотнители;
• скользящая вилка;
• двойной карданный шарнир;
• подвесной подшипник.

Видео:Принцип работы двойной шарнирной карданной передачиСкачать

Предназначение

Функции вала не ограничиваются передачей крутящего момента, также он выступает в качестве опоры для некоторых деталей автомобилей. Шарнир карданный рулевой может иметь различные габариты в зависимости от модели автомобиля и его особенностей. Для изготовления чаще всего используется сталь. Она обеспечивает максимальную функциональность при небольших размере и массе. Одним из элементов силовой части вала является шарнир, который может иметь неравную и равную угловую скорость. Элементы с неравной скоростью могут обладать жесткой или упругой конструкцией. Карданный шарнир равных угловых скоростей обладает разделительным специализированным рычагом, сдвоенной или кулачковой конструкцией, либо разделительными канавками.

Видео:Карданная передача, основы. Карданные шарниры не равных и равных угловых скоростей (ШРУСы)Скачать

Крутящий момент

На валы и оси, пересекающиеся под углом не более 4-5 градусов передается усилие от шарниров с упругим планом. При этом возникновение деформаций на соединительных деталях способствует ухудшению качества функционирования и увеличению колебания. Передача крутящего момента от изделий неровной скорости и жесткого плана производится последовательно, при помощи подвижных соединений жестких элементов. Они оснащаются двумя вилками, имеющими плотную фиксацию с валом, и отверстиями цилиндрической формы, используемыми для размещения крестовин. Концы крестовин, в то время, когда движется вал и шарниры карданные 1/2, начинают покачиваться в перпендикулярной по отношению к ним плоскости. Они необходимы для обеспечения гибкой, надежной и прочной связи между ведущим мостом и коленчатым валом.

Особое значение имеет достаточная гибкость соединения, так как она обеспечивает свободное перемещение во время движения транспортного средства. Крестовые элементы состоят из нескольких шипов, стопорных колец, игольчатых подшипников и сальников. Они отличаются длительным периодом эксплуатации и редко выходят из строя, но на их конструкцию оказывает негативное влияние некачественное дорожное покрытие, при движении по которому увеличиваются переменные нагрузки. Для сохранения функциональности в подобных условиях используются сдвоенные крестовые шарниры. Именно от них зависит вращение сопряженных валов, которые меняют угол по отношению друг к другу. Наибольший коэффициент отмечается при значении в пределах 20°. При большем параметре угла вращения на крестовину приходятся серьезные нагрузки, также возникают колебания и ухудшается баланс вала.

Видео:Карданный вал с шарниром гука.Двойной крестовиной.Скачать

Принцип работы

Конструкция шлицевого соединения кардана имеет не меньшее значение. Принцип работы заключается в следующем. Коробка передач плотно фиксируется на внутренней кузовной части и присоединяется к краю одного вала. На другой стороне находится редуктор моста, имеющий соединение с подвеской. Промежуток между двумя узлами расширяется при преодолении неровных участков. Как заднему, так и переднему кардану необходимо растянуться, это действие обеспечивает шлицевое соединение, дополненное уплотняющим сальником.

Видео:Как смазать широкоугольный шарнир карданного вала - часть 1Скачать

Дополнительные элементы

Помимо этого, в конструкцию входит карданный подшипник подвесного типа. Он играет роль вспомогательного опорного элемента для вала. Подшипник предотвращает вращение детали и обеспечивает ее нахождение в требуемом положении при помощи кронштейна, покрытого смазкой и дополненного уплотняющими элементами, который крепится на кузовной части. Количество конструкционных элементов вала определяет число подшипников.

Карданный шарнир головок необходим, в первую очередь, для обеспечения качественного соединения ведущего моста и коленвала. Гибкость и прочность связи становятся наиболее актуальными при смещении моста в процессе движения авто.

Видео:Работа карданного вала. Work propeller shaft.Скачать

Разбалансировка

Среди основных нарушений в работе вала наибольшее распространение приобрела разбалансировка. Ее возникновению способствует некачественное закрепление зазоров крестовин в процессе монтажа и несоблюдение правил эксплуатации. Зачастую неправильная фиксация зазоров возникает на этапе производственной сборки. Разбалансировка возникает не сразу, сначала развивается дисбаланс, который можно определить по вибрации во время переключения коробки передач. Она оказывает заметное воздействие на шаровую конструкцию и способствует интенсивному износу основных элементов системы. Результатом становится ухудшение равновесия автомобиля и увеличение вероятности дорожного происшествия. Поэтому рекомендуется соблюдать правила, производить систематической осмотр вала, включая карданный шарнир и крестовые элементы, осуществлять своевременный ремонт при обнаружении изношенных деталей.

Видео:Шарниры карданные для прицепных устройствСкачать

Причины постороннего шума

Достаточно распространенным явлением становится возникновение стука при переключении передачи, изменении скоростного режима и при начале движения. Причиной этому является ухудшение надежности соединительной муфты и резьбового соединения крепежных фланцевых элементов. Также поводом может стать поврежденный карданный шарнир и увеличение установленного зазора в подшипниках крестовин и шлицевой конструкции. Крестовина может способствовать появлению скрежета. Чтобы предотвратить его, необходимо регулярно заменять деталь (в среднем каждые 10 тысяч км), осматривать на наличие смазки и отсутствие повреждений. Несколько реже выходит из строя сальник подвесного подшипника, а шарнир карданного вала приобретает больший зазор.

Читайте также: Прицепное оборудование для мотоблоков с валом отбора мощности

Видео:Широкоугольный шарнир для карданного вала нового поколения ВислерСкачать

Шлицевые элементы

Даже при соблюдении условий эксплуатации всегда присутствует вероятность срезания шлиц. Этому способствует формирование люфта в результате растяжения раздаточной цепи. Цепь в это время начинает перескакивать по зубьям раздатки и формировать высокую ударную нагрузку на шлицевые элементы раздатки и кардана. Возникновение подобной поломки можно определить по металлическому резкому шуму, который доносится из-под автомобиля. Срезание шлиц возможно как на бюджетных, так и на оригинальных элементах, поэтому необходимо своевременно менять деталь для обеспечения полного хода вала. Шарнир карданный 1/2 во время движения авто совершает возвратно-поступательные движения по отношению к раздатке, этому способствует растяжение и обратное сокращение кузова.

Видео:Устройство карданной передачи автомобиляСкачать

Что нужно знать

Преждевременное срезание шлиц можно предотвратить путем установки нового кардана с удлиненным шлицевым соединением, но период эксплуатации подробной конструкции будет увеличен не более чем на 2-3 года. При этом остается неизменной и другая проблема – растянутая цепь раздатки. Именно поэтому кардан и цепь должны заменяться одновременно. Также стоит обратить внимание на свойства фланца, находящегося на раздатке, при возникновении необходимости в ремонте. Особое значение имеет диаметр глубины шлиц, внешний диаметральный размер, количество шлицевых соединений и общие габариты.

Видео:Подбор карданного вала к сельхоз техникеСкачать

Карданный вал — что это за устройство? Какие бывают неисправности и причины их возникновения

О сдвоенной педали, используемой барабанщиками, см. Кардан (музыкальный инструмент)

Для информации о рок-группе, ранее известной как Карданный Вал, см. Бони НЕМ

Карданово соединение (шарнир Гука)

(разговорное — «крестовина») — механизм, передающий крутящий момент между валами, пересекающимися в центре карданной передачи и имеющими возможность взаимного углового перемещения. Широко используется в различных областях человеческой деятельности, когда трудно обеспечить соосность вращающихся элементов. Подобные функции может выполнять также зубчатая муфта.

Название передача получила от имени Джероламо Кардано, который описал её в XVI в. (но не изобретал).

В автомобиле карданный вал служит для передачи крутящего момента от коробки передач (раздаточной коробки) к ведущим мостам в случае классической или полноприводной компоновки. Также используется в травмобезопасной рулевой колонке для соединения рулевого вала и рулевого исполнительного механизма (рулевого редуктора или рулевой рейки).

Карданный переходник для гаечного ключа

Карданная передача имеет существенный недостаток — несинхронность вращения валов (если один вал вращается равномерно, то другой — нет), увеличивающуюся при увеличении угла между валами. Это исключает возможность применения карданной передачи во многих устройствах, например, в трансмиссии переднеприводных автомобилей (где главная проблема в передаче крутящего момента на поворотные колеса). Отчасти этот недостаток может быть скомпенсирован использованием на одном валу парных шарниров, повёрнутых на четверть оборота друг относительно друга. Однако там, где требуется синхронность, как правило, используется не карданная передача, а шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) — более совершенная, однако и более сложная конструкция того же назначения.

Видео:Карданный вал шарнир ГукаСкачать

Ремонт кардана ВАЗ 2107

Демонтировать кардан ВАЗ 2107 для ремонта или замены можно без эстакады или подъёмника. Для этого потребуется:

• рожковый и торцевой ключи на 13;
• плоская отвёртка;
• головка на 13 с воротком или трещоткой;
• молоток;
• пассатижи.

Демонтаж кардана

Для ремонта или замены эластичной муфты кардан потребуется снять с автомобиля. Его демонтаж осуществляется в следующем порядке:

1. Стояночным тормозом фиксируются задние колёса.
2. Откручиваются четыре болта крепления кардана к заднему редуктору.

Замена крестовины кардана

Если в шарнирах появился люфт, крестовину обычно меняют на новую. Дело в том, что изношенные игольчатые подшипники ремонту не подлежат. Демонтаж крестовины после снятия кардана осуществляется следующим образом:

Специальным съёмником или подручными инструментами вынимают стопорные кольца, удерживающие стаканы шарниров в пазах.

Видео: замена крестовины ВАЗ 2107

Замена подвесного подшипника

Если подшипник или резиновая подвеска выработали свой ресурс, замена производится в следующем порядке:

С автомобиля снимают кардан и разъединяют вилки в его центральной части.

Видео: замена подвесного подшипника ВАЗ 2107

Сборка кардана

Сборка и установка карданного вала на ВАЗ 2107 производится в обратной последовательности. При этом следует обращать внимание на следующие немаловажные моменты:

1. При ремонте подвесного подшипника перед установкой вилки шлицевое соединение и саму вилку необходимо смазать. Лучше всего для этого подойдёт «Литол».
2. Гайку крепления вилки следует закручивать динамометрическим ключом с моментом 79,4–98 Нм. После этого гайку нужно зафиксировать металлической наставкой.

Читайте также: Пыльник рулевого вала уаз буханка

При сборке рекомендуется смазать все болтовые соединения. Это заметно облегчит ремонтные работы в будущем.

Видео:Элементы широкоугольных шарниров сельхозвалов - AGRI PARTS GLOBALСкачать

Преимущества и недостатки карданного вала

+ Способен выдерживать большие нагрузки

+ Длительный срок эксплуатации

— Уменьшает габариты салона автомобиля

— В случае возникновения неисправности становится причиной вибраций и появления стука, которые создают дискомфорт при управлении транспортным средством

Видео:Широкоугольный карданный вал для прицепного опрыскивателяСкачать

Неисправности карданных валов, и что с ними делать

Для того, чтобы выявить и устранить причину любой неисправности в работе вала отбора мощности, лучше всего обратиться на станцию технического обслуживания, где вы получите квалифицированную помощь. Однако, прежде необходимо разобраться, на какие сбои в работе карданного вала нужно обратить внимание, и что делать в каждом конкретном случае.

Видео:Широкоугольные шарнирыСкачать

Универсальный карданный шарнир, производства WALTERSCHEID.

Карданный шарнир состоит из:

2.Крестовина с тавотницей для смазки, со стопорными кольцами

Предохранительные муфты и широкоугольные шарниры.

Предохранительные муфты карданных валов, предназначены для защиты трактора, прицепной техники сельскохозяйственной машины и приводных валов от повреждений вызванных превышением крутящего момента во время работы машины.

Выделяют следующие виды предохранительных муфт:

1) Фрикционная муфта, производства WALTERSCHEID ( Вальтершнайд ).

Фрикционная муфта состоит из: 1. Фланец-вилка (вилка фланцевая) 2. Ступица 3. Накладка фрикционная 4. Диск 5. Фланец нажимной 6. Пружина 7. Шайба 8. Гайка 9. Шарик. 10. Кольцо подвижное 11. Кольцо неподвижное 12. Кольцо стопорное

Фрикционные муфты, используются на сельскохозяйственных машинах и прицепной техники, работающих с постоянно возникающими превышениями крутящего момента, которые требуется преодолевать, не прерывая при этом передачу крутящего момента при движении техники.

Фрикционная муфта, выполняет передачу крутящего момента при помощи фрикционных накладок, зажатых между фланцевой вилкой и ступицей муфты. Момент срабатывания фрикционной муфты регулируют при помощи пружин, сжимая или разжимая их болтами.

Для фрикционной муфты момент срабатывания устанавливают в 2-3 раза больше, чем передаваемый номинальный крутящий момент, но меньше, чем максимальный крутящий момент, передаваемый валом.

Фрикционная муфта, устанавливается на карданный вал со стороны вала приема мощности прицепной техники сельскохозяйственной машины.

Область применения фрикционных муфт на прицепной технике, обладающих большой инерционной массой:

• Грабли-ворошилки
• Косилки ротационные
• Пресс-подборщики
• Мульчеры

2) Муфты со срезным болтом, производства WALTERSCHEID ( Вальтершнайд ).

Муфта со срезным болтом состоит из: 1. Вилка фланцевая 2. Ступица муфты 3. Срезной болт 4. Штифт 5. Гайка 6. Шарики, фиксирующие муфту от разборки 7. Тавотница для смазки

Муфта со срезным болтом, предназначена для защиты сельскохозяйственных машин (прицепной техники), подверженных внезапным перегрузкам или заклиниванию рабочих узлов. Передача крутящего момента в муфтах со срезным болтом происходит за счет болта, соединяющего фланцевую вилку и ступицу муфты между собой. При превышении установленного на муфте момента срабатывания, происходит срезание болта, в следствии чего ступица и фланцевая вилка начинают проворачиваться относительно друг друга, передача крутящего момента прерывается.

Для восстановления работы карданной передачи, необходимо заменить поврежденный срезной болт новым.

Момент срабатывания муфты со срезным болтом, устанавливается в 2,5-4 раза больше, чем номинальный крутящий момент, передаваемый данным карданным валом.

Муфта со срезным болтом, устанавливается на карданный вал со стороны вала приема мощности прицепной техники сельскохозяйственной машины.

Муфты со срезным болтом применяются на установках подверженных внезапным перегрузкам:

3) Широкоугольный шарнир, производства WALTERSCHEID ( Вальтершнайд ).

Широкоугольный шарнир состоит из: 1. Корпус широкоугольного шарнира (двойная вилка) 2. Концевая вилка 3. Внутриузловая вилка 4. Крестовина в сборе со стопорными кольцами и тавотницей для смазки

Широкоугольные шарниры, устанавливается на карданный вал, обеспечивает его равномерную работу и позволяет карданному валу, кратковременно работать до 80 градусов.

Широкоугольный шарнир, может применятся как со стороны трактора, так и со стороны прицепной техники сельскохозяйственной машины. Так де допускается одновременное применение двух широкоугольных шарниров на один карданный вал (один шарнир со стороны трактора, второй шарнир со стороны прицепной техники).

4) Обгонные муфты, производства WALTERSCHEID ( Вальтершнайд ).

Обгонная муфта состоит из: 1. Корпус обгонной муфты 2. Ступица обгонной муфты 3. Храповик 4. Защитное кольцо 5. Пружина плоская 6. Стопорное кольцо внутреннее 7. Шарик 8. Пружина 9. Кольцо подвижное 10. Кольцо неподвижное 11. Кольцо стопорное наружное 12. Тавотница для смазки

Обгонные муфты, предназначены для защиты от превышения крутящего момента, вызванного инерцией прицепной техники сельскохозяйственной машины, возникающей во время торможения или полной остановки трактора. Обгонная муфта передает крутящий момент, только в одном направлении за счет зацепления храповиков за корпус муфты, в противоположном направлении, муфта свободно проворачивается. Стандартная обгонная муфта – это муфта правого вращения.

Читайте также: Шум подшипника коленчатого вала

Обгонная муфта, устанавливается на карданный вал со стороны вала приема мощности прицепной техники сельскохозяйственной машины. В случае, если установить обгонную муфту со стороны сельскохозяйственной машины невозможно из-за конструктивных особенностей или если на карданном вале, установлена еще одна предохранительная муфта другого типа, допускается установка обгонной муфты на карданный вал со стороны вала отбора мощности трактора.

Данный тип муфты применяется на установках обладающих большой инерционной массой:

• Косилки ротационные
• Грабли-ворошилки
• Сеялки
• Прицепные опрыскиватели

Профильные (телескопические) трубы сельхоз карданов.

Профильные трубы карданных валов, служат для обеспечения надежной передачи мощности между приводами. Профильные телескопические трубы, соединяют в жесткую конструкцию шарниры, входящие в конструкцию карданных валов, служат для компенсации изменяющиеся длины от вала отбора мощности трактора к валу приема мощности прицепной техники во время работы. Основным требованием к телескопическим трубам, является хорошее скольжение и устойчивость к скручиванию при любых условиях эксплуатации. Диаметр и длины применяемых на валах профильных труб, должны соответствовать силам крутящего момента.

Телескопические профильные трубы кардана, имеют формы:

• Треугольная профильная труба
• Лимонная профильная труба
• Звездочная профильная труба

Так же в некоторых конструкциях сельхоз карданов вместо телескопических труб, может применятся шлицевое соединение с невысокой величиной компенсации длин.

Крестовины для валов с универсальным и широкоугольным шарниром.

Крестовина для сельхоз кардана, является одним из основных и наиболее важным элементом карданного шарнира, отвечающим за весь ресурс работы карданной передачи. Схожие крестовины по типоразмерам, могут существенно отличатся по качеству исполнения и применяемости. При выборе крестовины для сельхоз карданов, важно обратить внимание на качество уплотнительных колец (пыльников). Именно пыльники подшипника крестовины, защищают игольчатые ролики, находящиеся внутри стакана от попадания грязи и воды, так же препятствуют выкидыванию смазки из него. Качество обработки рабочей поверхности шипа, не должно иметь грубую шероховатость. Наличие смазочного ниппеля на крестовинах, предназначенных для сельскохозяйственных карданов, обязательно.

Широкоугольные крестовины, производства WALTERSCHEID ( Вальтершнайд )

Основные серии крестовин ( крестовина ) применяемых на сельхозтехнике: W2100, W2200, W2280, W2300, W2380, W2400, W2480, W2500, W2580, W2600 / P600, W2700 / P700.

Срок службы карданного вала для сельхозтехники. Неисправности карданных валов и пути их устранения.

Срок службы карданных валов для сельхоз машин, зависит от крутящего момента, который передает карданный вал, скорости вращения, рабочих углов шарниров кардана и интервалов смазки.

Если в процессе работы карданного вала, обнаружены какие-либо неисправности в связывающих узлах, препятствующих исправной и безопасной работе кардана, немедленно остановите технику и устраните неисправность в карданном валу.

Усиленный износ вилки карданного вала с последующим обрывом уха.

Причины возникновения неисправности:

1. Карданный вал в процессе работы, превышает допустимые максимальные рабочие углы.
2. Заклинивание подшипников крестовины, отсутствие смазки.

1. Уменьшить рабочий угол карданного вала.
2. Производить отключение вала отбора мощности трактора при разворотах и поворотах техники.
3. Увеличить интервалы смазки крестовин, для улучшения скольжения подшипников.

Видео:Как смазать широкоугольный шарнир карданного вала - часть 2Скачать

Неисправности кардана и причины их возникновения

Карданный вал — это механический агрегат, который помимо того, что прибывает в постоянном движение, так еще и испытывает частые и довольно-таки большие нагрузки. Именно поэтому неисправности карданного вала относятся к ряду частых событий.

Самыми распространенными признаками неисправности карданного вала, являются:

1. Наличие течи масла на валу кардана, которое может свидетельствовать об износе сальников коробки передач. Решение — замена сальника.
2. Наличие течи масла в области скользящей вилки может свидетельствовать об износе шлицев. Решение — замена вилки.
3. Наличие ударов при движении может свидетельствовать об износе шлицев или ослаблении болтов крепления.
4. Наличие сильных и слабых вибраций в момент трогания или при движении, может свидетельствовать о неправильной балансировке колес или же о наличие повреждений в подшипниках крестовины, центрального или промежуточного вала, или о том что комплектующие агрегата собраны неправильно.
5. Наличие скрипов, как правило, сигнализируют об износе крестовины.

Существуют и неисправности карданной передачи, который требуют полной замены агрегата. В таком случаи необходимо учесть не только изготовителя, тип, особенности конструкции и технические характеристики карданного вала, но и компанию или магазин в котором собираетесь совершить покупку данного устройства. Очень важно приобретать устройство для передачи крутящий момент от КПП к колесам в специализированных магазинах, где есть гарантийные обязательства и сертификаты, подтверждающие оригинальность и высокое качество агрегата.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала
  • Правообладателям
  • Политика конфиденциальности

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/shirokougolnyy-sharnir-kardannogo-vala-ustroystvo

  🔍 Видео

  Вибрация карданного вала которая связанна с подвесным.Скачать

  

  Как ремонтировать шлицевую карданного вала | Кардан Ремонт Юра ©Скачать

  

  Преимущества карданных валов нового поколенияСкачать

  

  ремонт широкоугольного шарнира на кардан дендрофикальный способСкачать

  

  Всё об углах работы карданов (крестовина или ШРУС)Скачать

  

  Работа карданного вала 00 20Скачать