Тех нота приводные валы

Крутящий момент, развиваемый двигателем ав­томобиля, должен передаваться через коробку передач и дифференциал на ведущие колеса, для чего в автомобилях используются приводные валы. При движении автомобиля колеса посто­янно перемещаются вверх-вниз, а управляемые передние колеса еще и поворачиваются впра­во-влево, что не позволяет применять жесткое соединение приводных валов с другими агрега­тами автомобиля. Если двигатель расположен спереди, а ведущие колеса — задние, то в качестве приводного используется вал с карданными шар­нирами (карданный вал).

Задача приводного вала — эффективно пере­давать крутящий момент от одного агрегата к другому, независимо от того, расположены они соосно или со смещением относительно друг друга.

Приводной вал должен работать в широком диапазоне частоты вращения и при этом обе­спечивать возможность достаточно больших взаимных перемещений соединяемых элементов во всех плоскостях. Разнообразие требований к шарнирам приводных валов привело к появле­нию самых разных вариантов привода.

Видео:НИКОГДА НЕ СПЕШИТЕ ПОКУПАТЬ НОВЫЙ ПРИВОДНОЙ ВАЛ И ГРАНАТУ (ШРУС). СТАРЫЙ ПРИВОД ЛУЧШЕ. #БУДНИСЕРВИСАСкачать

История создания приводных валов

Всерьез о трансмиссии задумались создатели первых автомобилей. Сначала общепринятым был привод на задние колеса, так как решить про­блемы переднего привода не удавалось. В случае передних ведущих колес крутящий момент дол­жен равномерно передаваться не только при ли­нейном смещении колеса вверх-вниз, но и при повороте колеса из стороны в сторону.

Для заднего привода передача крутящего момента от двигателя к заднему мосту была реализована с помощью продольного вала с кар­данными шарнирами. Такой подход к решению проблемы был более простым, ведь углы откло­нения таких шарниров небольшие и не влияют на ходовые качества автомобиля.

Изобретение карданного шарнира восходит к XVI столетию; авторами считаются итальянец Джероламо Кардано и англичанин Роберт Гук.

В середине XVI века Кардано создал кольцевой шарнир, в котором корабельный компас оставал­ся в горизонтальном положении, несмотря на морскую качку.

В 1664 году Роберт Гук подтвердил патентом, что его кольцевой шарнир способен соединить концы двух несоосных валов, расположенных под углом друг к другу (рис. 2 «Универсальный шарнир Роберта Гука«).

Термины «карданный шарнир» или «шарнир Гука» и сегодня напоминают об этих двух авторах давнего изобретения.

С появлением переднего привода карданные шарниры использовались и там, но в связи с повышением требований к управляемости и ди­намике автомобиля поиск более оптимальной передачи крутящего момента привел к появлению шарниров равных угловых скоростей (ШРУС).

На современных легковых автомобилях кар­данный шарнир применяется только на продоль­ном карданном валу привода задних ведущих ко­лес, хотя и здесь постепенно сдает свои позиции. Различия между карданным шарниром и ШРУ­Сом объясняются в следующих главах.

На грузовых автомобилях карданный шар­нир по-прежнему используется на продольном карданном валу привода задних колес, а также в виде сдвоенного карданного шарнира — на по­перечных приводных валах.

В декабре 1926 года французские инженеры Пьер Фенай и Жан-Альбер Грегуар получили па­тент на изобретенный ими шарнир Tracta. Этот шарнир состоял из четырех деталей, соединен­ных скользящими направляющими. Чтобы не распадаться, он должен был постоянно находить­ся внутри полусферы.

Шарнир изготавливался на обычных универ­сальных станках и мог использоваться для пере­дачи большого крутящего момента, поэтому во время Второй мировой войны им оснащались многие французские, английские и американские полноприводные автомобили.

Для шарнира Tracta (рис. 3 «Деталировочный чертеж шарнира Tracta») впервые было использовано определение «гомокинети­ческий», которое и по сей день используется для обозначения шарниров равных угловых скоростей. Сам шарнир сегодня уже не приме­няется.

Как и в Европе, в Америке тоже пытались ре­шить проблему синхронного вращения, и 4 мая 1923 года Карл Вайсс запатентовал разработан­ный им вариант такого шарнира (рис. 4 «Чертеж к патенту шарнира Вайсса«).

Читайте также: Размер карданного вала уаз фермер

Этот шарнир изготавливался с 1934 года, но его массовый серийный выпуск начался только после Второй мировой войны. До середины 80-х годов прошлого века он применялся на автомо­билях Mercedes-Benz.

В то время, как шарнир Вайсса допускал отклонение не более чем на 20° и применялся на автомобилях с задним приводом, шарнир Tracta мог работать уже под углом до 50°.

В современном автомобилестроении шарнир Вайсса, не в последнюю очередь из-за своей большой удельной массы, практически не при­меняется.

Самый распространенный в настоящее время ШРУС основан на патенте, который получил ин­женер Ford Альфред Ганс Рцеппа в июне 1933 года (рис. 5 «Чертеж к патенту шарнира Рцеппа«).

Для достижения современного технического уровня потребовалось много исследовательской работы. Главную роль в этом сыграли английская фирма Hardy Spicer и основанная в 1948 году немецкая компания по производству шарниров Lohr&Bulmkamp.

На базе шарнира Рцеппа, который не допускал осевого смещения, эти две фирмы разработали универсальный ШРУС с возможностью продоль­ного перемещения деталей.

Видео:ПРАВЫЙ ПРИВОД. ЭКОНОМИМ ДЕНЬГИ. все простоСкачать

Системы привода

Большая часть выпускаемых сегодня легковых автомобилей оснащается приводными залами с шарнирами равных угловых скоростей. От­дельные схемы привода ведущих колес по­казаны с гомокинетическими (от греческого homos = одинаковый и kine = двигаться) шарни­рами (рис. 6 «Схемы привода ведущих коле»).

При переднем приводе ведущими являются передние колеса. На приводных валах со стороны колеса при­меняются жесткие ШРУСы (без возможности продольного перемещения деталей), а со сторо­ны коробки передач — универсальные (с возмож­ностью продольного перемещения). Передние колеса — управляемые, поэтому угол поворота в шарнире со стороны колеса должен достигать примерно 50°.

Из-за поперечного расположения двигателя и связанной с этим асимметрии в моторном отсеке приводные валы могут быть разной длины.

При заднем приводе ведущими являются за­дние колеса. На приводных валах как со стороны колеса, так и со стороны коробки передач применяются универсальные ШРУСы, поскольку в этом случае шарнир — в отличие от переднего привода — дол­жен компенсировать только изменение длины ва­лов из-за хода подвески вверх-вниз.

При полном приводе ведущими являются все колеса. Шарниры приводных валов применяются точ­но так же, как на описанных выше переднем и заднем приводах. Крутящий момент от силового агрегата на задние или (при расположенном сзади двигателе) на передние колеса передается с помощью продольного вала.

Частота вращения валов в этом случае может достигать 6000 об/мин, поэтому продольные валы оснащаются высокооборотными шарнирами. Далее отдельные типы шарниров рассматриваются более подробно.

Видео:Приводные валыСкачать

Общие показатели для приводных валов

Наряду с передачей усилия задачей приводных валов является и равномерная передача крутяще­го момента на ведущие колеса.

Угловая скорость

Приводные валы только с одним шарниром вра­щаются неравномерно.

Если два вала соединить простым карданным шарниром под определенным углом и вращать вал I с постоянной угловой скоростью ω₁ то вал II будет вращаться с неравномерной угловой скоро­стью ω₂ (рис. 7 «Приводные валы с одним шарниром«).

Эта неравномерность, часто называемая по­грешностью карданного шарнира, выражается в синусоидальном колебании угловой скорости вала II, как показано на графике цикла вращения 360° (рис. 8 «Изменение угловой скорости в зависимости от положения карданного шарнира«).

При 0°, 180° и 360° вилка шарнира на валу I расположена горизонтально и обладает меньшей угловой скоростью, чем в вертикальных положе­ниях 90° и 270°.

Такое ускорение и замедление крестовины шарнира соответственно изменяет и угловую ско­рость вала II.

Читайте также: Датчик распределительного вала шевроле авео тэ 250

Поскольку решению этой проблемы способ­ствуют угловое и параллельное смещение валов (за счет конструктивно обусловленного располо­жения элементов трансмиссии и достаточно эла­стичных опор), карданные валы автомобиля всег­да оснащаются двумя шарнирами. Это позволяет компенсировать неравномерно­сти вращения вала.

Максимальный угол в шарнире

Максимальный угол отклонения от горизонтали (рис. 9 «Угол в шарнире«) показывает, под каким углом может работать шарнир, соответствуя требованиям по равномерности передачи крутящего момента и долговечности.

В автомобильной технике максимальный угол в шарнире может составлять более 50°.

Схемы расположения карданных валов

Неизбежно возникающую неравномерность вра­щения можно компенсировать последователь­ным размещением двух шарниров на одном валу.

При этом различают два варианта их располо­жения: Z-схема и W-схема.

Z-схема

Z-схема или Z-изгиб представляет собой наибо­лее распространенный вариант применения кар­данного вала. В этом случае изгиб происходит только в одной плоскости (рис. 10 «Z-схема«).

Для абсолютно синхронного вращения веду­щего и ведомого валов, соединенных карданным валом, вилки шарниров этого общего вала долж­ны находиться в одной плоскости, а углы в шар­нирах должны быть одинаковы.

W-схема

Еще одним способом избежать нежелательных колебаний частоты вращения между валами I и II является W-схема их расположения (рис. 11 «W-схема«).

И в этом случае углы в карданных шарнирах должны быть одинаковыми, а их вилки — нахо­диться в одной плоскости.

Общее правило для Z-схемы и W-схемы за­ключается в том, что карданный вал и соединяе­мые им концы ведущего и ведомого валов долж­ны лежать в одной вертикальной плоскости.

В случае бокового смещения при использова­нии Z-схемы достаточно, чтобы пространствен­ный угол оставался минимальным.

Чтобы избежать нежелательных колеба­ний частоты вращения вала при использовании W-схемы, угол смещения необходимо высчитать заранее (рис. 12 «Боковое смещение«).

Видео:Не сбивается ШРУС. Правильная замена Шруса ошибки при замене. образец с мандео 3Скачать

Передний приводной вал — разборка и сборка

Видео:ПОСЛЕ ЭТОГО ТЫ БУДЕШЬ ЗНАТЬ КАК ДИАГНОСТИРОВАТЬ ВНУТРЕННИЙ ШРУС АВТОСкачать

Проверка перед разборкой

Подвигайте шарнир вверх/вниз, влево/вправо и в осевом направлении. Убедитесь, что движение плавное и нет значительного люфта.

Проверьте, нет ли трещин и повреждений на чехлах, и не течет ли смазка.

Видео:Самый правильный способ снятия шрусов с КППСкачать

Разборка (на двигателях CR и HR16)

1. Чехол; 2. Кольцевой зажим; 3. Узел шарнира (фиксированный шарнир); 4. Зажим чехла; 5. Динамический амортизатор (только с правой стороны); 6. Зажим; 7. Вал; 8. Зажим чехла; 9. Крестовина в сборе; 10. Чехол; 11. Стопорное кольцо; 12. Корпус (скользящий шарнир); 13. Кольцевой зажим

Со стороны коробки передач

2. Закрепите вал в тисках. Снимите корпус.

Внимание: При закреплении вала в тисках предохраняйте его от повреждения, проложив медные или алюминиевые пластины. Не зажимайте на участке амортизатора.

3. Нанесите метки совмещения на вал и крестовину в сборе.

Внимание: Наносите метки краской или аналогичным веществом. Не царапайте поверхность.

4. Снимите стопорное кольцо. Снимите крестовину в сборе с вала. При помощи прутка прикладывайте нагрузку непосредственно к корпусу крестовины в сборе, а не к роликам.

Со стороны колеса

Внимание: При закреплении вала в тисках предохраняйте его от повреждения, проложив медные или алюминиевые пластины. Не зажимайте на участке амортизатора.

2. Снимите зажимы с чехла и снимите чехол с узла шарнира.

3. Наверните съемник приводного вала (подходящий специнструмент) на резьбу узла шарнира не менее чем на 30 мм и снимите узел шарнира с вала.

• Отцентрируйте ударный съемник и приводной вал и снимайте, прикладывая усилие надежно и равномерно.
• Если узел шарнира не поддается снятию даже после 5 попыток, замените приводной вал в сборе целиком.

5. Снимите кольцевой зажим с вала.

6. Оботрите старую смазку с узла шарнира бумажными полотенцами, вращая обойму.

Читайте также: Подшипник первичного вала bmw

Внимание: Проведите визуальную проверку и убедитесь, нет ли порезов, трещин, изломов на узле шарнира. Также проверьте, не попали ли в смазку мусор с дороги и металлические обломки. Если имеются отклонения от нормы, замените узел шарнира в комплекте.

Динамический амортизатор

Нанесите метку краской по расположению амортизатора на промежуточном валу. Снимите зажим. Затем снимите динамический амортизатор с вала.

Видео:ПРЕЖДЕ ЧЕМ КУПИТЬ ШРУС ПОСМОТРИ ЭТО ВИДЕО/ ВНУТРЕННИЙ ШРУС/ НАРУЖНЫЙ ШРУССкачать

Проверка после разборки (на двигателях CR и HR16)

При обнаружении биения, трещин или повреждений замените вал.

Узел шарнира (фиксированный шарнир)

Проверьте, свободно ли вращается узел шарнира и нет ли чрезмерного осевого люфта.

Проверьте, нет ли порезов, трещин и изломов внутри узла шарнира.

Внимание: При обнаружении отклонений от нормы замените узел шарнира. Также проверьте, не попали ли в смазку мусор с дороги и металлические обломки .

Шарнир в сборе (скользящий шарнир)

Если на контактной поверхности под ролики со стороны корпуса или крестовины имеются царапины или износ, замените шарнир в сборе.

Если на роликах крестовины имеется люфт по периферии или они вращаются с заеданием, замените шарнир в сборе.

При обнаружении дефектов составных частей замените шарнир а сборе.

Корпус (скользящий шарнир)

Проверьте, нет ли повреждений или чрезмерного износа на контактной поверхности под ролики.

Проверьте, нет ли повреждений на резьбе вала.

Проверьте, нет ли деформации на чехле.

Динамический амортизатор

Проверьте, нет ли трещин и других повреждений. При необходимости замените.

Видео:Как не должно быть, люфт ШРУСа StageaСкачать

Сборка (на двигателях CR и HR16)

Со стороны колеса

Проведите сборку, выполнив пп 13-22 раздела «Проверка и обслуживание на автомобиле».

Динамический амортизатор (правого приводного вала)

В случае снятия динамического амортизатора закрепите его новыми зажимами, как показано на рисунке, так, чтобы размеры со стороны фиксированного зажима соответствовали указанным.

Внимание: Не используйте зажимы динамического амортизатора повторно.

Размер А:
Справа (1): 434-440 мм
Слева (2): 235-241 мм

Со стороны коробки передач

1. Во избежание повреждения чехла при установке обмотайте шлицевую часть приводного вала изолентой. Поставьте новый чехол и зажимы на вал.

Внимание: Не используйте зажимы и чехол повторно.

2. Снимите изоленту, намотанную вокруг шлицевои части вала.

3. Совместите метки, нанесенные краской при снятии крестовины в сборе. Установите крестовину в сборе фаской на шлицах в сторону приводного вала.

4. Закрепите крестовину в сборе стопорным кольцом.

Внимание: Не используйте стопорное кольцо повторно.

5. Нанесите фирменную смазку Nissan на корпус шарнира.

Количество смазки: 95-105 г

6. Установите корпус скользящего шарнира на крестовину в сборе.

7. Плотно посадите чехол в канавки (обозначенные метками *), как показано на рисунке.

Внимание: Если на посадочных поверхностях чехла (обозначенных меткой *) на шарнире имеется смазка, чехол может соскочить. Удалите всю смазку с поверхностей.

8. Закрепите чехол с широкой стороны, как показано на рисунке. Полностью погрузите шарнир так, чтобы крестовина в сборе покрылась смазкой. Выньте шарнир обратно на указанную длину. Во избежание деформации чехла вставьте отвертку или аналогичный инструмент под чехол с широкой стороны и выпустите из него воздух.

Длина установки чехла:
GI1700i: 89,4 мм
Gl2000i: 90,45 мм

Внимание: Если длина установки чехла отличается от нормы, чехол может сломаться. Не прикасайтесь кончиком отвертки к внутренней поверхности чехла.

9. Закрепите узкую сторону чехла новым зажимом, как показано на рисунке.

Внимание: Проверните корпус шарнира и убедитесь, что чехол не соскакивает со своего места. В противном случае переустановите зажимы чехла.

• 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

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/teh-nota-privodnye-valy

  📸 Видео

  Почему ломает приводные валы на тойоте, и как этого избежатьСкачать

  

  Как проверить наружные и внутренние шрусыСкачать

  

  Как устроен привод, ШРУС. Что в них ломается.Скачать

  

  Живучий приводной валСкачать

  

  Приводной вал полуоси Breve Driveshaftparts Skf и промежуточные валыСкачать

  

  Приводной вал передний со шрусомСкачать

  

  приводной валСкачать

  

  Как самому снять ШРУС с приводного валаСкачать

  

  Новый привод в сборе. Ниссан ноутСкачать

  

  Замена приводного вала (полуоси) [ВИДЕОУРОК AUTODOC]Скачать

  

  Люфт шруса на шлицах вала привода, кто как устраняет?Скачать

  

  как выбить наружную гранату автомобиля без съёмникаСкачать