что такое промежуточный карданный вал
Карданный вал
Любой полноприодный или заднеприводный автомобиль имеет данный элемент. Ведь без неё, невозможно было бы передать крутящий момент на заднюю ось.
Карданный вал – важнейшая деталь, которая включена в состав трансмиссии автомобиля. Данный механизм передает вращение от коробки передач к редуктору заднего моста. С полной уверенностью карданный вал можно назвать промежуточным звеном или же опорой автомобиля.
Принцип работы
Карданный вал имеет в своем составе несколько частей:
В некоторых случаях карданная передача имеет эластичную муфту и специальную защиту.
Схема карданного вала
Как мы поняли карданный вал это сборный механизм, состоящий из ряда частей. Он является опорой автомобиля и можно сказать движущей силой. Длина и конструкция карданного вала зависят от типа и модели автомобиля.
Зачастую автомобиль имеет несколько карданов, передний и задний. И лишь немного автомобилей имеют в своей конструкции лишь один.
Кардан изготавливается из полой металлической трубы, для экономии и снижения веса автомашины. На его концах устанавливаются шарнирные элементы, которые и позволяют вращаться относительно друг друга под определенны углом и успешно передавать крутящий момент. Шарнирные механизмы реализовываются на основе крестовин.
Подвесной подшипник служит как бы фиксатором карданного вала в пространстве под автомобилем, но в то же время он свободно позволяет кардану вращаться вокруг своей оси и выполнять свою функцию.
Крайне важно при проведении любых ремонтных процессов, правильно собирать кардан и устанавливать на автомобиль. Так как карданный агрегат является с технической точки зрения достаточно сложным элементом. Поэтому лучше доверить эту работу профессионалам.
Классификация
Далее мы рассмотрим классификацию карданных передач, которые можно классифицировать по нескольким признакам:
По назначению этот элемент можно классифицировать на два разряда:
Тип кардана определяется по его конструкции и расположению:
Преимущества и недостатки карданных передач
Давайте рассмотрим плюсы и минусы использования карданных передач, и почему в переднеприводных автомобилях нет карданного вала.
Как это было сказано выше, карданный вал используется в заднеприводных и полноприводных автомобилях, и пока не придумано другого более простого и надёжного способа передать крутящий момент на задние колёса. К преимуществам можно отнести:
К минусам можно отнести:
Что касается использования карданной передачи на переднеприводных автомобилях, то он попросту там не нужен. Ведь передавать крутящий момент на задние колёса не нужно, а передняя ось находится в непосредственной близости к двигателю и КПП.
Какие карданные валы лучше и надёжнее?
С уверенностью однозначно ответить на этот вопрос крайне сложно, ведь всё зависит от многих фактором. В нашей практике мы можем выделить карданные валы, изготовленные из европейских и японских запчастей. Качество их исполнения, прочность стали и надёжность у них просто на высоте. К примеру наша компания изготавливает карданы только из сертифицированных европейских запчастей, что даёт возможность проехать с карданом вплоть до 1 млн. километров пробега без единой поломки.
Немецкие карданные валы
Если вам нужен новый карданный вал с гарантией от производителя, то обращайтесь в нашу компанию.
Кардан в автомобиле
Не все знают, что такое кардан в конструкции автомобиля. Кардан, он же карданный вал — это звено в цепи передачи крутящего момента от коробки переключения скоростей к редуктору моста.
Конструкцию кардана не меняют десятки лет, потому как это наиболее простая и надежная конструкция. Любой автомобиль с полным приводом имеет кардан.
Конструкция и принцип работы кардана
Кардан может быть односекционным, двух, трех и более. Габаритные размеры карданного вала, естественно, тоже разные, для одних марок и моделей авто они очень маленькие, для других огромные.
Карданный вал состоит из:
Если кардан односекционный, то он состоит из одной центральной части и сопряженных с ней деталей.
Функционирует кардан за счет шарнирных механизмов, соединения крестовины с ведомой и ведущей вилкой.
Крестовина
Крестовина обеспечивает вращение сопряженных деталей с изменяющимся углом относительно друг друга. При угле вращения от 0 до 20 градусов достигается наивысший КПД. Если этот угол больше, то карданный вал начинает вибрировать, а крестовина изнашиваться.
Раздвижное шлицевое соединение
Это соединение обеспечивает работоспособность и устойчивость во время движения по неровным дорогам. Так как коробка передач (КПП) или раздаточная коробка жестко сидят в кузове автомобиля, а редуктор моста сидит на подвеске машины, то расстояния между ними изменяются. Поэтому карданный вал, который соединяет коробку и редуктор, должен изменяться в длине. Это обеспечивается за счет шлицев и пазов.
Подвесной подшипник
Подвесной подшипника карданного вала — это опора составного вала, который держит его, но дает вращаться. Крепления подшипника крепятся к кузову автомобиля. Сколько секций содержится в карданном вале, столько и подвесных подшипников должно быть.
Неполадки, поломки кардана
Не часто, но встречается, что карданный вал стучит. Такие стуки могут возникать во время резкого старта, при переключении скоростей. 
Причины появления шума:
Причины вибрации карданного вала при движении:
Почему вытекает смазка
Соединения, имеющие смазку, уплотнения, часто разгерметизируются и происходит вытекание смазывающего вещества (Литол-24 и т.д.).
Если слышен хруст в области карданного вала, то рекомендуется доехать до ближайшего сервиса и провести диагностику, или проделать это своими руками.
Как устранить причины неполадок кардана:
Видео
Принцип работы карданного вала автомобиля.
Как заменить крестовину на ВАЗ 2101-2107.
Подвесной подшипник и крестовина. Замена.
Карданный вал: ключевые функции, устройство и некоторые неисправности
Карданный вал – приспособление, которое передает крутящий момент от КП или же раздаточной коробки автомобиля к задним колесам. Прообразу такого вала уже не одно столетие и с самого его появления в прошлом веке конструкция не слишком изменилась. В автомобилях карданные валы нашли особенно широкое применение. Несмотря на то, что технически это всего лишь металлическое изделие сложной формы, у водителей с ним нередко возникают проблемы. Давайте разберемся с устройством карданного вала, его функциями, а также некоторыми распространенными неисправностями.
Немного из истории применения карданных валов
Неопытные автолюбители думают, что карданным валом оборудованы все современные автомобили. Старые – так и подавно. На самом деле для транспорта с передним приводом в кардане попросту нет нужды, так как крутящий момент передается на переднюю ось через дифференциал и главную передачу. Где без кардана никак было не обойтись, так это в автомобилях полным и с задним приводом. Именно этот вал передает крутящий момент от автомобильной КП или же раздатки в случае полного привода к редукторам мостов.
Впервые карданный вал описал, но не изобрел итальянский инженер и математик Джероламо Кардано в 16 веке. Кстати, в его честь этот вал и был назван. Одним из первых успешно применил кардан в автомобилестроении промышленник Луи Рено. Как отметил господин Рено, применение карданного вала позволило надежно и без провалов передавать крутящий момент даже при езде по неровной дороге (раньше с этим были проблемы). На самом деле первый автомобильный карданный вал не сильно отличается от современного – некоторые конструктивные особенности современных валов заинтересовали бы инженеров прошлого века, однако само устройство в целом серьезных изменений так и не претерпело.
Достоинства и недостатки
В силу относительно простой конструкции карданные валы отличаются огромной живучестью. Они незаменимы в автомобилях, которые должны эксплуатироваться в условиях бездорожья. Один из самых живучих (с учетом нагрузок) элементов автомобиля вообще – крестовина – входит в состав именно карданного вала. Однако вместе с живучестью и возможностью выдерживать огромные нагрузки приходят и некоторые недостатки. Здесь легко проследить аналогию с некоторыми другими компонентами транспортных средств, которые в силу некоторых обстоятельств не претерпели усложнения с течением времени и появлением новых технических решений.
Главным и, пожалуй, единственным недостатками карданного вала являеюся его большие масса и габариты. Все остальные недостатки вытекают именно отсюда. К примеру, карданы грузовиков КамАЗ могут весить от 19,8 до 45 килограмм. Один лишь вал существенно повышает массу снаряженного автомобиля, что сказывается на динамических характеристиках и на расходе топлива. Нельзя не отметить, что под установку вала необходимо выделять туннель под днищем автомобиля. В случае грузовиков это не так существенно, однако в малогабаритных автомобилях из-за наличия карданного вала меняется геометрия задней части салона. Кроме того, вращающийся вал становится источником вибраций и шумов, что, впрочем, не станет проблемой, если водитель займется установкой вибро- и шумоизоляционных материалов.
Устройство карданного вала
Запчасти на DAF 45
Запчасти на Renault 16
Как уже и было указано выше, устройство карданного карданных валов не претерпело серьезных изменений с течением времени. Как и более чем век назад, карданный вал состоит из пяти элементов. На деле их больше, однако фланцы, гайки, обоймы, кронштейны и сальники к основным элементам обычно не относят. Вот что лежит в основе карданного вала:
Сами карданные валы делят но одно- и многосекционные. В случае односекционных валов область применения ограничена спортивными автомобилями с задне- и полноприводной трансмиссией, которые требуют максимально быстрой передачи момента на ведущие колеса. Многосекционные устройства находят применение в обычных легковых, а также грузовых автомобилях. Как несложно догадаться, все не перечисленные элементы карданного вала (в сумме их порядка 20) составлены уплотнителями, крепежными и демпфирующими элементами. В силу того, что карданные валы эксплуатируются в особенно жестких условиях, все эти элементы отличаются простотой и высокой живучестью.
Немного о типах карданных передач
Несмотря на довольно простое устройство карданных валов и, в целом, не слишком широкую область их применения, инженеры нашли несколько решений вопроса передачи крутящего момента. Карданные передачи могут быть реализованы с использованием таких конструкций:
Неисправности карданных валов
Неисправностей, которые кроются в системе карданной передачи, довольно много. Самый верный вариант – обратиться к специалистам на СТО для точной диагностики. Впрочем, на многие вещи автолюбитель обратит внимание еще до того, как будет поставлен точный «диагноз». Давайте перечислим их, а уже потом разберемся, что делать в случае выявления неисправности:
Поиск нового карданного вала
Вообще, найти подходящий кардан несложно. Автолюбитель может приобрести новый в магазине или же найти поддержанную деталь на авторазборке. Каждый из этих вариантов по-своему хорош. Главным достоинством разборок является то, что там автолюбитель сможет найти недорогие автозапчасти. Что касается поисков автозапчастей в магазине, то здесь есть несколько вариантов:
Вывод
Карданный вал – простое на первое взгляд изделие, с которым нередко возникают проблемы. Несмотря на высокую живучесть таких валов, они нуждаются в периодическом осмотре и обслуживании. В силу большого эксплуатационного ресурса автолюбитель может приобрести даже б.у. карданный вал, однако неновое изделие нужно самым тщательным образом проверять. В продаже встречаются и новые карданы – их производят как на отечественных, так и зарубежных заводах. Несмотря на то, что оригинальные карданы являются самыми надежными, их стоимость многие считают неадекватной. Неоригинальный кардан покупать можно, однако какие-то рекомендации по производителям дать сложно – качество изделий практически всех фирм, работающих на вторичный рынок карданных валов, примерно одинаково.
Карданный вал для привода задних колес
Многие владельцы автомобилей с задним или полным приводом рано или поздно сталкиваются с необходимостью ремонта детали, именуемой карданным валом. Речь идет об одном из элементов трансмиссии, который довольно часто выходит из строя, так как в связи с особенностями своего назначения вынужден испытывать высокие нагрузки.
О том, что представляет собой кардан, каково устройство этой детали, и какие ее неисправности случаются чаще всего, пойдет речь в нашем сегодняшнем материале.
Что такое карданный вал
Предмет нашего интереса является незаменимой деталью трансмиссии во всех полно- и заднеприводных транспортных средствах, призванной передавать крутящийся момент от раздаточной коробки либо коробки передач на редуктор моста.
С конструктивной точки зрения он настолько прост (если не сказать – примитивен), что более чем за столетие использования (а изобрели этот элемент больше века назад) не претерпел абсолютно никаких изменений.
Единственное, пожалуй, отличие современных деталей от их более ранних предшественников – это то, что в деталях внедорожников вместо подвижного соединения обычно используют ШРУСы, которые устанавливают на обоих концах вала.
Немного истории
Названием своим карданный вал обязан итальянскому математику Дж. Кардано, который впервые описал шарнирный механизм, соединяющий два вала, оборачивающихся в одном направлении. А вот в конструкции автомобилей этот элемент впервые использовал Луи Рено.
Привод получился настолько простой, функциональный и надежный, что в самом начале прошлого века альтернативы ему практически не существовало.
Широкое распространение карданный вал в различных его видах сохраняет и на сегодняшний день, ее используют в самых разнообразных ТС, начиная с мотоциклов и заканчивая мощной крупногабаритной спецтехникой.
Функция карданной передачи
Главное назначение карданной передачи сводится к тому, чтобы передать крутящийся момент между валами, которые находятся под углом по отношению друг к другу. Если говорит о машинах, не зависимо от того, легковушка это или грузовик, то такая передача обычно является частью рулевого управления и трансмиссии.
Служит она для соединения целого ряда элементов, в частности:
Устройство вала
В состав вала входит несколько функциональных элементов – непосредственно вал, скользящая вилка, крестовины в количестве 2-х штук, несколько уплотнителей, крепежные элементы, особенности и тип которых зависит от конструкции. В зависимости от габаритов авто кардан может быть одно-, двух-, трех- и более секционным.
Если речь идет об односекционной детали, то она включает в себя центральную часть, к которой подсоединены наконечники, а каждый из них, в свою очередь, соединен с крестовиной карданного вала.
Говоря простыми словами, центральная часть представляет собой стальную трубу, которая характеризуется сравнительно небольшим удельным весом и благодаря экономии металла способствует доступной стоимости детали. Чаще всего односекционными валами оснащают спортивные авто, в подавляющем большинстве легковых транспортных средств применяются 2-х и 3-х секционные конструкции.
Говоря о строении кардана более детально, важно отметить промежуточный карданный вал, который используется в моделях, состоящих из нескольких секций.
Устанавливаются эти элементы на заднеприводные транспортные средства с целью минимизации вибраций, возникающих вследствие вращения длинной трубы на повышенных оборотах. Обе стороны промежуточных валов заканчиваются вилками шарниров, являющимися неподвижными деталями.
Для фиксации и стабилизации промежуточного вала в конструкциях, которые состоят из нескольких секций, служит подвесной подшипник.
Он, помимо всего прочего, стабилизирует вращение. Количество таких подшипников соответствует числу промежуточных секций. Что касается размеров карданных валов, то они, как уже говорилось выше, зависят от габаритов авто.
Виды валов
По состоянию на сегодняшний день в автомобилестроительной отрасли используются разные виды валов, классификация которых осуществляется по целому ряду признаков:
Отдельного внимания заслуживают виды карданов по кинематическим свойствам, поговорим об этом детальнее.
Синхронные валы
Такие модели устанавливают на некоторые модели полноприводных транспортных средств. Они характеризуются наличием в своей конструкции ШРУСов и способностью работать, когда угол отклонения не достигает 70-ти градусов. К ключевым недостаткам таких элементов относятся высокая вероятность выхода из строя пыльников во время езды по бездорожью.
Асинхронные валы
Именно они получили наиболее широкое распространение. Это детали, состоящие из вилки и крестовины и устанавливаемые на машинах с задним приводом. По сравнению с синхронными карданами асинхронные характеризуются бесшумностью работы, простотой обслуживания и низкой ценой.
Гибкая и жесткая полукарданные передачи
Особая разновидность вала, главная задача которой – компенсировать угловые повороты и несколько изменить расстояние между коробкой передач и задним мостом. Иногда эти элементы называют также задним карданным валом. Упругая его часть изготавливается из резины, именно благодаря растяжению и сжатию данной детали и происходит компенсация изменений угла.
Жесткие шарнирные передачи в последнее время практически не используются, так как они не обеспечивают должной степени надежности, к тому же во время работы очень часто издают громкие неприятные звуки.
Неисправности. Как проверить состояние карданного вала
Деталь, ставшая темой нашего разговора, с точки зрения конструкции предельно проста, поэтому ремонт вала – мероприятие достаточно распространенное и с финансовой точки зрения вполне доступное. Цена карданного вала невысокая, поэтому этот элемент доступен широкому кругу покупателей.
Первыми признаками того, что вал вышел из строя, является увеличение вибраций и появление посторонних звуков. К вторичным признакам относится образование течи масла в месте, где вал соединяется с коробкой передач, а также стук, возникающий при переключении скоростей.
Не исключено, что для устранения перечисленных выше «симптомов» придется купить карданный вал и выполнить его установку, но во многих случаях проблему можно решить и менее радикальными способами. В первую очередь, необходимо заехать на эстакаду и выполнить проверку следующих элементов:
Часты случаи, когда причиной возникновения вибрация является не только выработка детали – неисправность сохраняется даже после ремонта.
Эксперты говорят, что проблема может быть связана с нарушением целостности крестовин. Чтобы точно определить причину ненадлежащей работы вала, необходимо обратиться в сервисный центр. Не исключено, что придется выполнить замену крестовины карданного вала.
Обслуживание
Если соблюдать условия эксплуатации транспортного средства и своевременно проводить техобслуживание, ресурс валов составляет от 500 тыс. км пробега и более. ЧТО касается ТО кардана, то оно сводится к регулярной смазке крестовин и шлицевых соединений, а также к проверке степени затяжения болтов.
Одним из элементов ТО является также балансировка карданного вала, которая выполняется на стенде путем установки на деталь балансировочных пластин. Альтернативным вариантом является токарная обработка.
Карданный вал является незаменимой деталью автомобилей с задним и полным приводом. Для того, чтобы он служил годами, должным образом выполняя возложенные на него функции, важно вовремя проводить осмотр и диагностику – это позволит снизить риск возникновения различного рода неисправностей и избежать тем самым лишних расходов.
Карданная передача, основы
Карданный вал (кардан)
Устройство и принцип работы
В состав КВ входят несколько элементов:
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. К тому же вал теряет сбалансированность и появляется вибрация.
Основные неисправности КВ и их проявление
Ниже приведены их возможные внешние проявления и указаны причины появления для каждого из признаков. Посторонний стук в агрегатах трансмиссии; в начале движения, резком разгоне или переключении скоростей КПП автомобиля. Может возникать в результате:
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:
Вытекание смазки может происходить вследствие:
Основная причина быстрому выходу из строя карданного вала – дисбаланс, нарушение баланса в несколько раз увеличивает нагрузка на детали кардана.
Способы устранения конкретных неисправностей
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.