Ремонт карданного вала своими руками

Балансировка кардана

При сборке карданного вала после ремонтно-восстановительных работ или при изготовлении, в разных соединениях узла образуются неустранимые зазоры, которые приводят к дисбалансу, что требует проведения балансировки узла. Наш Техцентр осуществляет балансировку кардана в Москве после ремонта и диагностики, при которой специалисты-диагносты проверяют узел на наличие каких либо дефектов.

Процесс балансировки должен проводиться не только на отремонтированных узлах, но и на новых карданах. В нашу специализацию входит изготовление карданных валов, которые предлагаются клиентам только после проведения процесса балансирования на специальном станке.

Требования, предъявляемые к устройству карданных передач:

• возможность передачи  крутящего момента под большим углом (до 45°);

• передача крутящего момента не должна сопровождаться большими дополнительными динамическими нагрузками в трансмиссии;

• при любых условиях эксплуатации должен обеспечиваться высокий КПД передачи.

Карданные шарниры можно разделить:

• по кинематике на синхронные (равные угловые скорости) и асинхронные (неравные угловые скорости);• по конструкции на полные, полу карданные — жесткие (угол до 2°) и упругие (угол до 12°).

Конструкция карданной передачи ЗИЛ включает в себя:

• промежуточный полый карданный вал, на одном конце которого приварена вилка, на другом — шлицевая втулка;

• скользящую шлицевую вилку;

• карданный вал, на концах которого приварены вилки карданных шарниров;

• три карданных шарнира неравных угловых скоростей, состоящих из двух вилок и крестовины с четырьмя шипами под игольчатые подшипники крепления с вилками;

• промежуточную опору, состоящую из кронштейна опоры, полушки опоры, скобы крепления подушки, шарикоподшипника с гайкой крепления.

Расположение карданных передач на автомобилях:

а — легковом; б — грузовом; – фуэовых повышенной проходимости;1 — коробка передач; 2, 4 и 9 и 11— карданные 3 и 10 — задние ведущие мосты; 5 — промежуточная опора; 6 — раздаточная коробка; 8 — передний ведущий мост.

Трансмиссия автомобиля с полным приводом состоит их нескольких карданных передач с карданными шарнирами неравных угловых скоростей, также существуют карданные передачи с карданными шарнирами равных угловых скоростей, которые установлены в приводе управляемых ведущих колес.

Общее устройство карданной передачи:

Давайте с вами рассмотрим устройство основных частей карданной передачи.

Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из двух вилок 1, соединенных крестовиной 3. Одна вилка имеет фланец, а другая приварена к трубе карданного вала или выполнена с шлицевым наконечником 6 для соединения с карданным валом. Шипы крестовины устанавливаются в проушины обеих вилок на игольчатых подшипниках 7. Подшипники размещаются в корпусе 2 и удерживаются в проушине вилки с помощью крышки, которая крепится к вилке двумя болтами, со стопорами. В отдельных случаях подшипники закрепляются в вилках. Чтобы в подшипник не попадала грязь и пыль, в нем имеется сальник. С помощью масленки полость крестовины наполняется смазкой, которая в итоге смазывает подшипники. Шлицевое соединение 6 смазывается с помощью масленки 5.

Максимальный угол между осями валов не должен превышать 20°. Это связано с тем, что работа при больших углах значительно снижает КПД использования карданных передач.

Карданные валы выполняются трубчатыми, из стальных цельнотянутых или сварных труб. К трубам привариваются вилки карданных шарниров, шлицевые втулки или наконечники. После сборки карданного вала с карданными шарнирами проводят динамическую балансировку для уменьшения поперечных нагрузок, которые действую на карданный вал. Чтобы устранить дисбаланс к карданному валу приваривают балансировочные пластины.

Устройство карданных шарниров равных угловых скоростей: а — шариковый; б — кулачковый; 1 — ведущие (боковые) шарики; 2 — центральный шарик; 3, 4, 7, 11 — вилки; 5 — шпилька; 6 — штифт; 8, 10 — кулачки; 9 — диск.

Карданные валы и вилки изготавливаются из углеродистой, а крестовины — из хромистой и хромоникелевой сталей. Для смазывания карданных передач применяется трансмиссионное масло – нигрол.

Народный метод

Как только вы стали ощущать вибрации, кажущиеся слишком сильными и лишними, а добраться до СТО не представляется возможности – по времени или по деньгам – можно произвести балансировку кардана своими руками. Благо, народные умельцы давно уже разработали довольно трудоемкий, но эффективный метод. Для этого наш кардан условно разделяем на 4 равные части при воображаемом разрезе поперек (эту операцию следует производить в гараже на яме или на эстакаде). Далее – берем небольшой грузик (свинцовый и из сплава, как для балансировок колеса) грамм на 30.

Прикрепляем его жестким образом к первой части кардана

. Следующим этапом будет тестирование. Для этого необходимо выехать на гладкую ровную дорогу и на слух отслеживать вибрации: их стало больше или меньше? Возвращаемся обратно в гараж и прицепляем грузик к следующей части детали. Тестируем. Возвращаемся. Такую операцию надо произвести с каждой частью кардана.

Для большей уверенности можете попробовать разбить деталь на большее количество частей. Итак, вы определились уже (опытным путем) с сектором кардана. Теперь остается определиться с весом грузика.

К выбранному отмеченному сектору прикрепляем грузики различных масс. Как только покажется, что вибрация удалилась, возвращаемся в гараж и микросваркой или жидкой сваркой прикрепляем грузик к выбранному месту более прочно.

Если у вас есть обыкновенная электродная сварка – можно ею приварить. Таким образом, получим приблизительно сбалансированный вал, который не будет излишне вибрировать при езде, и прослужит вам еще довольно продолжительное время. Справедливо будет отметить, однако, что этот трудоемкий процесс не избавляет нас от потребности, в конце концов, обратиться в сервис, для произведения более скрупулезного ремонта. Зато, на некоторое время вы почти, что забудете про вибрацию и сбережете в целости сопутствующие детали передачи.

Балансировка карданного вала Реутов

Зачастую снижение производительности и работоспособности карданного вала связано с отсутствием баланса, негативно сказывающегося на всех взаимосвязанных элементах автомобиля. При дисбалансе кардана увеличивается нагрузка, что вызывает повышенную вибрацию и провоцирует увеличение степени износа движущихся деталей. За счет этого специалистам при диагностировании и выявлении причин и следствия неисправности, приходится выполнять не только ремонт вала, но и восстановление других деталей/узлов автомобиля.

В услуги нашего техцентра входит качественная и высокоточная балансировка карданного вала, которая выполняется при любом вмешательстве в узел, после окончания ремонта. Также балансировка проводится на всех новых, изготовленных нашими мастерами карданных валах, и только после этого, узел отправляется конечному потребителю. Это служит гарантией высокой производительности, функциональности и безопасности эксплуатации.

Процесс балансировки кардана выполняется на высокоточных балансировочных станках, с использованием современного программного обеспечения. Балансировка выполняется в сжатые сроки и не занимает больше двух часов. Вкупе с оперативными сроками ремонта, а при необходимости, и доставки, этот фактор становится основой снижения затрат крупных автотранспортных компаний и предприятий при простом грузовом транспорте.

Карданная передача и карданный вал – в чём разница?

«Карданная передача» многозначна. Так, часто в определенных каталожных
номерах трансмиссии путают понятие механизма
«карданная передача» и непосредственно автодетали
«карданная передача». Например, трансмиссия 651669-2200000 обозначает «карданную
передачу» в «установке карданных валов» а/м МАЗ-651669
и состоит из «карданной передачи
привода среднего моста 651669-2205006-000 и также
(!) карданного вала привода
заднего моста 54341-2201010-10»

В общем смысле «карданная
передача» — это один
из механизмов (способов)
передачи крутящего момента (трансмиссии), как правило, от силового
агрегата (двигатель) на рабочий
орган (движитель: колесо, шестерня,
шнек, винт, муфта, …).

Карданная передача встречается также во всех случаях, где необходимо передать крутящий
момент под углом (например, рулевые карданные валы от рулевого колеса водителя до
рулевого или углового редуктора).

Иногда этот способ называют еще «шарнир Гука», «ШНРУС  (шарнир НЕравных
угловых скоростей)» и даже «крестовина» (примечание: помимо
«карданной передачи»  существуют также другие механизмы трансмиссии,
например, «шарнир Рцеппа  — ШРУС  (шарнир равных угловых скоростей)»,
«трипод», «зубчатая муфта», «механизм Олдема (кулачково-дисковая
муфта)» и другие).

В наиболее распространенном виде карданная передача как автодеталь (в народе «кардан»)
представляет собой карданные шарниры с крестовинами, объединенные одним или несколькими
валами (трубными либо беструбными, как неподвижными, так и с возможностью изменения
длины).

В узком смысле «карданный вал» представляет собой
два таких шарнира, соединенные между собой трубой и/или механизмом изменения длины
(«скользящая шлицевая»), часто также обозначается как «2-опорный». 

В свою очередь «карданная передача» (автодеталь)
представляет собой совокупность двух и более карданных валов, дополнительно оборудованных
подвесным подшипником на каждый дополнительный неподвижный вал, часто также обозначается
как «3-опорная, 4-опорная, …». Разбиение «карданной передачи»
обусловлено ограничением максимальной длины трубы одного карданного вала при необходимости
передачи трансмиссии на большие расстояния.

Энциклопедия

• Компания Кардбел
• Ассортимент запчастей компании «Кардбел»
• Информация о запчастях
• Классификации АТС
• Классификация деталей
• Автобусы
• Неисправности, ремонт и замена запчастей
• Подбираем карданы для замены по модели автобуса
• Замена кардана. Выбираем модель по теххарактеристикам
• Замена кардана. Измеряем правильно
• Замена кардана. Фланцы и вилки
• Гарантии производителей
• Информация

Замена крестовины карданного вала Реутов

Крестовина, как шарнирный механизм, отвечает за обеспечение вращения валов, расположенных под переменным углом относительно друг друга. Именно на крестовину приходится большая часть нагрузок, за счет чего элемент быстро изнашивается и выходит из строя.

Необходимость замены крестовины кардана может быть обусловлена, как полным разрушением элемента, так и появлением сильной вибрации, стука, лязганья и прочих нехарактерных для исправной работы признаков. Причиной стука может быть значительный люфт в шарикоподшипнике крестовины, а вибрация появляется вследствие сильной деформации.

В числе услуг нашего техцентра выполняется качественная и точная замена крестовины карданного вала, которая выполняется в строгой последовательности, что исключает любые ошибки при обратном монтаже элемента.

Наша компания готова тесно сотрудничать не только с владельцами автопарка грузовых автомобилей, но и предлагаем взаимовыгодное партнерство для автосервисов, выполняющих ремонт и обслуживание карданов, а также продажу готовых узлов и запчастей к ним. У нас в наличии широкий ассортимент запасных деталей кардана – крестовины, опоры, шлицы, трубы, фланцы, вилки, комплекты под опору и прочие элементы, которые можно купить с доставкой. Мы работаем со всеми регионами России, осуществляя доставку карданных валов и запчастей к ним транспортной компанией в любой город.

MAN

Alfa Romeo

Renault

Audi

BMW

Bentley

Cadillac

Chevrolet

Chrysler

Citroen

Ferrari

Ford

Honda

Hummer

Hyundai

Infiniti

Jaguar

Kia

Lamborghini

Land Rover

Lexus

Mazda

Mercedes

Mini

Mitsubishi

Nissan

Opel

Peugeot

Pontiac

Porsche

SAAB

Seat

Skoda

Smart

Subaru

Suzuki

Toyota

Volkswagen

Volvo

Главная передача

Назначение главной передачи

Основное назначение главной передачи в трансмиссии — передача тяги двигателя к, так сказать, «конечному потребителю» – колесам. Если автомобиль заднеприводный, то тяга от коробки передач через карданный вал передается на главную передачу, а та, в свою очередь, перенаправляет поток мощности на колеса через полуоси (если задняя подвеска зависимая и имеет мост) или приводные валы с шарнирами равных угловых скоростей (об этом пойдет речь дальше). Если автомобиль переднеприводный, то главная передача через шестерню связана непосредственно с коробкой передач.

Есть такое понятие, как неразрезной мост. Означает оно то, что главная передача вместе с дифференциалом находятся в корпусе, к которому подсоединены или отлиты вместе с ним изначально два кожуха полуосей. Полуоси — это валы, соединяющие дифференциал и главную передачу с колесами. Данная конструкция является частью зависимой подвески автомобиля, так как жестко связывает правое и левое ведущие колеса. Полуось жестко связывает колесо и главную передачу, то есть при преодолении какоголибо препятствия весь мост перемещается вместе с колесами и всем содержимым. Убираем кожух полуосей, корпус главной передачи устанавливаем на кузов или подрамник, колеса с главной передачей соединяем с помощью приводных валов через шарниры равных угловых скоростей и получаем разрезной мост и независимую подвеску колес. Все это подробнее описано ниже в разделе «Устройство главной передачи» и представлено на рисунке 5.32.

Примечание
Главная передача служит для понижения числа оборотов, передаваемых от двигателя к колесам, и увеличения тягового усилия. Она обеспечивает передачу вращения с карданного вала на полуоси под углом 90° при классической компоновке автомобиля (о которой подробно рассказывается в главе 3). В главной передаче применяют шестеренчатые передачи, одинарные или двойные.

Устройство главной передачи

Главная передача состоит из двух шестерен, а точнее, из конической шестерни (на рисунке 5.33 — ведущая шестерня) и конического колеса (на рисунке 5.33 — ведомое колесо).

Рисунок 5.33 Главная передача заднего неразрезного моста.

Шестерня является ведущим элементом (к ней подводится тяга от коробки передач и двигателя), а колесо —ведомым (принимает тягу от шестерни и перенаправляет под углом 90 градусов).

Шестерни изготавливают со спиральными зубьями, благодаря чему повышается прочность зубьев, увеличивается число зубьев, одновременно находящихся в зацеплении, и шестерни работают более плавно и бесшумно.

Кроме конической простой шестеренчатой передачи, у которой оси взаимно пересекаются, в легковых автомобилях применяют гипоидную передачу (показана на рисунке 5.34). В этой передаче зубья имеют специальный профиль и ось малой конической шестерни смещена вниз относительно центра большой шестерни на некоторое расстояние «S». Это дает возможность расположить карданный вал ниже и уменьшить высоту выпуклой верхней части туннеля для размещения вала в полу кузова, вследствие чего достигается более удобное размещение пассажиров в кузове. Кроме того, имеется возможность несколько снизить центр тяжести автомобиля и повысить его устойчивость при движении. Гипоидная передача обладает большей плавностью работы, более высокой прочностью зубьев и износоустойчивостью.

Примечание
Однако у гипоидной передачи есть одна неприятная особенность: порог заклинивания при обратном ходе. Расчеты данной передачи, конечно, исключают такую возможность, но всегда стоит помнить, что данную главную передачу может заклинить при превышении расчетных оборотов (при вращении в обратную сторону). Так что будьте осторожны с выбором скорости движения задним ходом.

Для гипоидной передачи необходимо применение смазки специальных сортов из-за большого давления между зубьями при работе и больших скоростей относительного скольжения между зубьями. Кроме того, требуется более высокая точность монтажа передачи.

Рисунок 5.34 Элементы главной передачи. Гипоидная передача.

Колебательные силы, действующие в агрегатах на частоте вращения ротора

У каждого вращающегося в подшипниках узла (вала, ротора) можно выделить три оси, от взаимного расположения которых зависят параметры вибрации агрегата, возбуждаемые его ротором. К ним относятся ось вращения, ось инерции и геометрическая ось. Минимальной вибрация оказывается в том случае, если все три оси совпадают, рис. 12.1. 

Рис.12.1. Основные оси ротора в составе агрегата: а) оси совпадают – норма, б) ось инерции смещена – необходима балансировка ротора, в) геометрическая ось смещена – необходим ремонт агрегата.

При механической связи двух и более роторов в одном агрегате процесс формирования вибрации агрегата на частоте вращения определяется еще двумя факторами. Это точность совмещения осей вращения этих роторов с расчетными (обычно в линию или параллельно), и точность совмещения осей передачи крутящего момента. Дополнительных колебательных сил на частоте вращения каждого из роторов не возникает, если оси полностью совмещены.

Смещение оси инерции относительно оси вращения приводит к появлению во вращающемся роторе центробежных сил с частотой вращения, действующих на ротор, которые уменьшают путем балансировки ротора с установкой (снятием) балансировочных масс в плоскости коррекции ротора. Результатом балансировки является снижение величины смещения этих осей друг относительно друга, которое в пределе стремится к нулю.

Смещение геометрической оси ротора относительно оси вращения приводит к дополнительному изменению сил взаимодействия ротора с другими подвижными или неподвижными элементами агрегата либо при механическом контакте (элементов механических передач или колес с дорогой), либо через рабочую среду (газ, жидкость, магнитное поле). Это динамическое взаимодействие приводит, как правило, к появлению двух радиальных сил, в том числе и с частотой вращения ротора, приложенных к ротору и другим частям агрегата встречно в радиальном к осям вращения направлении, и/или пульсирующих моментов, приложенных к ним по касательной. Для уменьшения указанных сил необходимо обнаруживать и устранять смещение геометрической оси ротора, преимущественно путем ремонта узлов агрегата. Кроме этого следует производить балансировку элементов механических передач и колес до их установки в агрегат.

Смещение осей вращения двух (и более) механически связанных роторов в агрегате относительно единой линии вала (или относительно их расчетного положения) также приводит к появлению колебательных сил на частоте вращения ротора и ее гармониках. Для снижения этих сил производят центровку и выверку роторов (осей их вращения). Задачи технологии центровки и выверки рассматриваются в следующем разделе настоящего обзора.

Смещение оси передачи крутящего момента (при совпадении оси вращения и геометрической оси полумуфт) часто происходит из-за дефектов упругих элементов или их посадочных мест в муфте и приводит к появлению действующей на ротор радиальной силы с частотой его вращения, зависящей от величины передаваемого крутящего момента. Компенсировать эту силу можно в процессе балансировки ротора, но только на одной выбранной для балансировки нагрузке на агрегат.

Таким образом, в агрегате на частоте вращения ротора могут появляться как центробежные или нецентробежные вращающиеся силы, действующие на ротор, так и пары колебательных сил и пульсирующих моментов разной природы, действующие встречно на ротор и неподвижные узлы агрегата. В этих парах встречных колебательных сил и пульсирующих моментов на частоте вращения ротора при его балансировке на месте путем установки балансировочных масс в плоскости коррекции может быть снижена только одна из составляющих – радиально направленная к ротору и вращающаяся в том же направлении.

Особо следует выделить нецентробежные силы, действующие на частоте вращения коленчатого вала поршневой машины. Это, прежде всего, пульсирующие моменты, прикладываемые к коленчатому валу и корпусу, появляющиеся из-за разброса величины сил, действующих на разные поршни машины, и создающие встречные моментные колебания коленчатого вала и корпуса. Балансировать вращающиеся узлы поршневых машин, в том числе коленчатый вал, следует до сборки машины.

Производство грузовых карданов

Если вам требуется новый карданный вал на грузовик, мы те, кто вам нужен. У нас возможно заказать производство карданного вала практически на любой грузовой автомобиль. При этом стоимость производства нового кардана на такие грузовики как MAN, SCANIA, DAF, IVECO, RENO, VOLVO, MERCEDES у нас до 50% выгодней покупки в магазине. В то время как сроки изготовления не превышают 1 — 2 дня.

Наша компания сотрудничает с дилерскими центрами: IVECO, MAN-MAZ, MAN, а также c розничными магазинами автозапчастей и автосервисами, и их число постоянно растет. Наша продукция дешевле и поставляется в короткие сроки (2-3 дня). При использовании оригинальных запчастей наша гарантия на любой изготовленный карданный вал грузового автомобиля не отличается от гарантии завода изготовителя.

Отсутствие рабочего кардана на грузовике приводит к потере прибыли его владельца. Поэтому приоритетом в нашем деле является высокое качество и оперативное производство работ. Наша компания дорожит своей репутацией, поэтому вся выпускаемая продукция тщательно проверяются специалистами с многолетним опытом в производстве грузовых карданов.

Видео балансировки карданов, что бы решить, где отбалансировать кардан

Балансировка этого элемента производится в следующих случаях:

• выявление производственного дефекта этой детали в процессе эксплуатации автомобиля. Это происходит не часто, однако, от пусть даже небольшого количества брака не застрахован ни один производитель. Так, например, в компании БМВ официально заложенная доля брака составляет 0,5%, на ВАЗе эта цифра вдвое больше;
• при замене карданного вала, вызванной его поломкой;
• нарушение технологических зазоров между комплектующими кардана в процессе его сборки и установки на автомобиль (балансировка сперва осуществляется на стенде, после чего элемент разбирается, и балансировка производится на машине);
• если установка карданного вала была осуществлена не в соответствии с технологическими требованиями, может быть нарушена его центровка. В этом случае кардан снимается и вновь отправляется на балансировочный стенд, после чего повторно устанавливается на машину;
• наиболее частая причина того, что кардан начинает бить, — это его механическое повреждение на дороге. Находясь под днищем автомобиля, кардан запросто может получить удар отлетевшим из-под колеса камнем, вследствие чего его центровка нарушается;
• теоретически, нарушение сбалансированности этой детали может стать следствием коррозии, изменившей геометрию какой-либо составляющей кардана, либо даже банальное загрязнение. Однако в этом случае дисбаланс будет не столь большим, чтобы заметно влиять на качество работы этого механизма.

Степень же дисбаланса и, главное, его причину способна показать только диагностика этого элемента. Если нарушение центровки достаточно велико и вызвано оно механическим повреждением либо серьезным износом какой-либо из комплектующих карданного вала, та подлежит замене.

Вернемся к нашим карданам! Причин неисправности и дисбаланса данных устройств может быть множество. Самые основные: износ при длительной эксплуатации, заводской брак, механические деформации, возникшие при ударах. Еще причина — слишком большие зазоры между элементами, из которых он состоит.

Балансировка карданных валов – особенности

На точность балансировки кардана влияют несколько основных факторов:

• Максимально профессиональная сборка узла и точная установка крестовины;
• Правильная механическая и термическая обработка;
• Зазоры в шлицевых и шарнирных соединениях;
• Зазоры в соединении внутреннего отверстия фланца зажима правой и левой опорных бабок, и посадочного пояска фланца карданного вала;
• Торцевое и радиальное биение рабочих поверхностей фланца.

Наличие смазки в полости шлицевого соединения может привести к образованию, так называемого «плавающего» дисбаланса. В этом случае, если невозможно добиться максимальной точности результатов, кардан балансируется без использования смазочных материалов. Если при проведении процесса балансировки не удается добиться минимальных значений дисбаланса, узел бракуется полностью.

Дисбаланс узла устраняется способами, которые выбирает мастер в зависимости от конструктивных особенностей и значений диагностики. Это может быть установка балансировочных пластин на трубе или на крестовине (под стопорные крышки подшипников прокладок). При этом для точных результатов может потребоваться снятие слоя металла со специальных бобышек на вилках фланцев.

В распоряжении мастеров нашего сервиса высокоточный балансировочный станок, использование которого позволяет добиться максимально точных значений и лучшего результата. У нас выполняется балансировка кардана в Москве и Московской области любой сложности и длины узла для легковых заднеприводных автомобилей, внедорожников с полным приводом, автобусов, коммерческой и спецтехники.

Точная стоимость балансировки карданного вала в Москве СВАО и цена услуги рассчитывается из состава выполненных работ, но в любом случае, стоимость процедуры оптимально доступна, как для владельцев легковых авто, так и для директоров крупных предприятий с большим автопарком спецтехники или пассажирского/коммерческого транспорта. Найти наш Техцентр балансировки карданных валов на карте можно в разделе «Контакты».

Как сбалансировать кардан самостоятельно

Исходя из полученной информации понятно, что без специального оборудования ни о какой точной балансировке не может быть и речи. Тем не менее, если возникла ситуация, когда необходимо провести балансировку, но поблизости нет такой мастерской, в качестве временной меры можно поступить так:

кардан условно делится в продольной плоскости на 6-8 частей;

поочерёдно к каждому из секторов крепится груз (15-30 г), это может быть грузик для балансировки колес;

автомобиль вывозится на ровную дорогу и проводится проверка, в ходе которой выясняется, устранена вибрация, или же стала ещё больше;

после этого груз перемещается в другой сектор.

Понятно, что этот метод только снимет основной дисбаланс и ни в коей мере не претендует на точность, но он позволит на какое-то время избавиться от вибраций и добраться СТО. Следите за балансировкой вращающихся деталей и приятных всем путешествий!

Материалы: http://avtoshef.com/balansirovka-kardannogo-vala-svoimi/