Zawiasy o równych i nierównych prędkościach kątowych

Przekładnia kardana z zawiasem o nierównych prędkościach kątowych

Ten rodzaj przekładni można spotkać w samochodach z napędem na tył lub na wszystkie koła. Urządzenie takiej transmisji jest następujące: zawiasy o nierównych prędkościach kątowych znajdują się na wałach kardana. Na końcach przekładni znajdują się elementy łączące. W razie potrzeby stosuje się wspornik łączący.

Zawias łączy parę kołków, krzyż i urządzenia blokujące. Łożyska igiełkowe są montowane w oczkach wideł, w których obraca się poprzecznica.

Łożyska nie podlegają naprawie i naprawie. Podczas montażu są wypełnione olejem.

Cechą zawiasu jest to, że przenosi nierównomierny moment obrotowy. Oś pomocnicza okresowo dociera i pozostaje w tyle za osią główną. Aby zrekompensować to niedociągnięcie, w skrzyni biegów zastosowano różne zawiasy. Przeciwległe widełki zawiasu znajdują się w tej samej płaszczyźnie.

W zależności od odległości, na jaką musi być przenoszony moment obrotowy, w układzie napędowym stosuje się jeden lub dwa wały. Gdy liczba osi jest równa dwóm, jedna z nich nazywa się pośrednią, druga - tylną. Aby naprawić osie, montowany jest wspornik pośredni, który jest przymocowany do karoserii samochodu.

Linia przesyłowa jest połączona z innymi elementami pojazdu za pomocą kołnierzy, sprzęgieł i innych elementów łączących.

Można śmiało powiedzieć, że zawiasy o nierównych prędkościach kątowych charakteryzują się niską niezawodnością i stosunkowo krótką żywotnością. W nowoczesnych warunkach stosuje się przekładnie kardana z przegubami CV.

Budowa i zasada działania

Bardziej szczegółowo rozważymy konstrukcję i zasadę działania przegubów CV na przykładzie samochodu VAZ-2199.

Ten samochód ma napęd na przednie koła, więc przeguby CV są zaangażowane w projektowanie skrzyni biegów.

Zewnętrzny element tego samochodu wykonany jest zgodnie z typem „Beerfield”.

Na końcu wału napędowego wychodzącego ze skrzyni biegów znajduje się pierścień wewnętrzny z 6 rowkami.

Zewnętrzny zacisk ma rowki na wewnętrznej powierzchni. Sam zacisk jest połączony z osią, na której w piastę koła znajdują się wypusty.

Wewnętrzna klatka przechodzi w zewnętrzną, a metalowe kule robocze są umieszczane w istniejących rowkach obu klatek. Aby kulki nie wypadły, wkłada się je do separatora.

Przegub CV działa w ten sposób: podczas jazdy koło stale porusza się względem karoserii dzięki niezależnemu zawieszeniu, podczas gdy kąt między wałem napędowym a wałem włożonym w piastę stale się zmienia ze względu na nierówności drogi.

Kulki poruszające się wzdłuż rowków zapewniają stałe przenoszenie obrotów przy zmianie kąta.

Konstrukcja wewnętrznego „granatu”, który w tym pojeździe jest typu GKN, jest taka sama jak zewnętrzna, ale zewnętrzny klips jest nieco dłuższy, co zapewnia zmianę długości półosi.

Podczas przejeżdżania przez wyboje zmienia się kąt zewnętrznego przegubu CV, a samo koło podnosi się. W takim przypadku zmiana kąta wpływa na długość wału kardana.

W przypadku zastosowania przegubu GKN CV bieżnia wewnętrzna wraz z kulkami może wnikać głęboko w bieżnię zewnętrzną, zmieniając w ten sposób długość wału.

Konstrukcja rozdzielającego wielowypustowego przegubu kulowego jest bardzo niezawodna, ale z jednym zastrzeżeniem. Są bardzo wrażliwe na zanieczyszczenia.

Wnikanie kurzu i piasku do „granatu” powoduje przyspieszone zużycie rowków i kulek.

Dlatego wewnętrzne elementy tego połączenia muszą być pokryte pylnikami.

Uszkodzenie bagażnika spowoduje wyciek smaru przegubu CV i przedostanie się piasku.

Z tymi elementami bardzo łatwo zidentyfikować problem: gdy koła obracają się całkowicie, a przypony zaczynają się poruszać, słychać charakterystyczne kliknięcia.

Napęd kardana z przegubem homokinetycznym

Ten rodzaj przekładni jest szeroko stosowany w pojazdach z napędem na przednie koła. Za jego pomocą łączy się mechanizm różnicowy i piasta koła napędowego.

Przekładnia posiada dwa zawiasy, wewnętrzny i zewnętrzny, połączone wałem. Przeguby CV są często używane w pojazdach z napędem na tylne koła, w pojazdach z napędem na wszystkie koła. Faktem jest, że SHRUS są bardziej nowoczesne i praktyczne, poza tym ich poziom hałasu jest znacznie niższy niż SHRUS.

Najczęściej dostępnym jest przegub homokinetyczny typu kulowego. Przegub CV przenosi moment obrotowy z wału napędowego na wał napędzany. Prędkość kątowa przenoszenia momentu obrotowego jest stała. Nie zależy to od kąta nachylenia osi.

SHRUS, lub popularnie nazywany „granatem”, to kulisty korpus, w którym znajduje się klips. Kulki obracają się ze sobą. Poruszają się po specjalnych rowkach.

W rezultacie moment obrotowy jest równomiernie przenoszony z wału napędowego na wał napędzany, z zastrzeżeniem zmiany kąta. Separator utrzymuje kulki na miejscu. "Granat" jest chroniony przed działaniem środowiska zewnętrznego "osłona przeciwpyłowa" - osłona ochronna.

Warunkiem długiej żywotności przegubów CV jest obecność w nich smarowania. Z kolei obecność smarowania zapewnia szczelność zawiasu.

Osobno warto wspomnieć o bezpieczeństwie stawów CV. Jeśli w „granacie” słychać trzask lub hałas, należy go natychmiast wymienić. Prowadzenie pojazdu z wadliwym przegubem CV jest niezwykle niebezpieczne. Innymi słowy, koło może spaść. Powodem, dla którego wał kardana staje się bezużyteczny, jest w większości przypadków zły wybór prędkości i zła nawierzchnia drogi.

Cel transmisji Cardana i układ najważniejszego mechanizmu transmisji

Studiując konstrukcje samochodów, my, przyjaciele, nieustannie znajdujemy oryginalne i ciekawe rozwiązania inżynierskie, czasem proste lub pomysłowe, a czasem tak złożone, że poradzenie sobie z nimi jest prawie niemożliwe dla niespecjalisty.

W tym artykule postaramy się zapoznać z mechanizmem, który pełni niezwykle ważną funkcję - przeniesienie obrotu ze skrzyni biegów na oś z kołami napędowymi. To urządzenie nazywa się -, transmisja kardana, cel i urządzenie, którego musimy się dowiedzieć.

Cardan: dlaczego jest potrzebny?

Jakie więc problemy mogą się pojawić, jeśli chcemy przenieść moment obrotowy z silnika na koła? Na pierwszy rzut oka zadanie jest dość proste, ale przyjrzyjmy się bliżej.

Faktem jest, że w przeciwieństwie do silnika i skrzyni biegów koła wraz z zawieszeniem mają określony przebieg, co oznacza, że ​​po prostu nie można połączyć tych węzłów.

Inżynierowie rozwiązali ten problem za pomocą przekładni.

Kluczowym elementem mechanizmu jest tzw. przegub uniwersalny, który jest najbardziej pomysłowym rozwiązaniem inżynieryjnym, które pozwala Tobie i mnie cieszyć się podróżą samochodem.

Trzeba powiedzieć, że kardana są używane w różnych częściach maszyny. Zasadniczo oczywiście można je znaleźć w skrzyni biegów, ale dodatkowo ten rodzaj skrzyni biegów jest związany z układem kierowniczym.

Zawias: główny sekret kardana

Dlatego nie będziemy tracić czasu na niepotrzebne rozmowy i przechodzimy do istoty problemu. Skrzynia biegów samochodu, niezależnie od modelu, posiada szereg standardowych elementów, a mianowicie:

• pętle,
• mosty napędowe, napędzane i pośrednie,
• podpory,
• elementy łączące i złączki.

Różnice między tymi mechanizmami z reguły określa rodzaj przegubu uniwersalnego. Istnieją takie opcje wykonania:

• z zawiasem o nierównych prędkościach kątowych,
• z przegubem homokinetycznym,
• z elastycznym przegubem półkardanowym.

Kiedy kierowcy wymawiają słowo „kardan”, zwykle mają na myśli pierwszą opcję. Mechanizm przegubu CV jest najczęściej spotykany w pojazdach z napędem na tylne koła lub na wszystkie koła.

Działanie tego typu przekładni kardana ma pewną cechę, która również jest jego wadą. Faktem jest, że ze względu na szczegóły konstrukcyjne zawiasu płynne przenoszenie momentu obrotowego jest niemożliwe, ale okazuje się, że odbywa się to tylko cyklicznie: w jednym obrocie wał napędzany pozostaje w tyle za wałem napędowym dwa i dwa razy.

Ten niuans jest kompensowany przez wprowadzenie innego takiego samego zawiasu. Napęd kardana tego typu jest prosty, jak wszystko genialne: osie są połączone dwoma widelcami ustawionymi pod kątem 90 stopni i mocowanymi krzyżakiem.

Bardziej zaawansowane są opcje z przegubami CV o równych prędkościach kątowych, które, nawiasem mówiąc, często nazywane są przegubami CV; Musiałeś słyszeć to imię.

Transmisja kardana, której cel i urządzenie rozważamy w tym przypadku, ma swoje własne niuanse. Chociaż jego konstrukcja jest bardziej złożona, jest to więcej niż równoważone wieloma zaletami. Na przykład osie tego typu zawieszenia zawsze obracają się równomiernie i mogą tworzyć kąt do 35 stopni. Wady mechanizmu mogą, być może, obejmować dość skomplikowany schemat montażu.

Przegub CV musi być zawsze uszczelniony, ponieważ w środku znajduje się specjalny smar. Rozprężenie powoduje wyciek tego smaru iw tym przypadku zawias szybko staje się bezużyteczny i pęka. Jednak stawy CV, przy odpowiedniej pielęgnacji i kontroli, są trwalsze niż ich odpowiedniki. Przeguby CV można znaleźć zarówno w pojazdach z napędem na przednie, jak i na wszystkie koła.

Konstrukcja i działanie napędu kardana z elastycznym półkardanem ma również swoje własne cechy, które, nawiasem mówiąc, nie pozwalają na jego zastosowanie w nowoczesnych konstrukcjach samochodów.

Przeniesienie obrotu między dwoma wałami następuje w tym przypadku na skutek odkształcenia elementu sprężystego, jakim jest specjalnie zaprojektowane sprzęgło. Ta opcja jest uważana za wyjątkowo zawodną i dlatego nie jest obecnie stosowana w przemyśle motoryzacyjnym.

Cóż, przyjaciele, cel i konstrukcja transmisji, a także odmiany, które ujawniliśmy w tym artykule, okazały się dość prostym mechanizmem, który przynosi wiele korzyści.

Sztywny zawias

Sztywne stawy stawowe są reprezentowane przez elastyczne stawy półsercowe. Jest to mechanizm, w którym moment obrotowy z wału napędowego na wał napędzany, który ma inny kąt położenia, jest uzyskiwany na skutek odkształcenia łączącego je ogniwa. Elastyczny łącznik wykonany jest z gumy z możliwym wzmocnieniem.

Przykładem takiego elastycznego elementu jest złącze Gibo. Wygląda jak sześciokątny element, na którym wulkanizowane są powłoki metalowe. Rękaw jest wstępnie skompresowany. Konstrukcja ta charakteryzuje się dobrym tłumieniem drgań skrętnych oraz wstrząsów konstrukcyjnych. Umożliwia przeguby prętów o kącie rozbieżności do 8 stopni i ruch pręta do 12 mm w obu kierunkach. Głównym zadaniem takiego mechanizmu jest kompensacja niedokładności podczas instalacji.

Wady zespołu obejmują zwiększony hałas podczas pracy, trudności produkcyjne i ograniczoną żywotność.

Załącznik a (informacyjne) obliczenie prędkości krytycznej wału kardana

Załącznik A (informacyjny)

W przypadku wału Cardana z rurą stalową prędkość krytyczną n, min oblicza się ze wzoru

(A.1)

gdzie D jest zewnętrzną średnicą rury, cm, d jest wewnętrzną średnicą rury, cm;

L - maksymalna odległość między osiami zawiasów wału kardana, cm;

gdzie n jest częstotliwością obrotu wału kardana w biegu (częstotliwość drgań własnych poprzecznych wału według pierwszej postaci), odpowiadająca maksymalnej prędkości pojazdu, min

1 To obliczenie nie uwzględnia elastyczności podpór.

2 W przypadku przekładni Cardana z podporą pośrednią wartość L przyjmuje się jako równą odległości od osi zawiasu do osi łożyska podpory pośredniej. Prędkość krytyczna wału, wytworzona w postaci nacisku między przegubami Cardana, jest obliczana na d równym zero. Prędkość krytyczna wału kardana, składającego się z rury i pręta, jest obliczana na podstawie podanej wartości długości rury L cm, obliczonej według wzoru

,(A.2) gdzie L jest długością rury trzonu, cm; l jest długością rury zastępującej golenie, cm Długość rury l zastępującej golenie jest obliczana według wzoru (A.3) gdzie l jest długością golenia, cm; d jest średnicą pręta wału kardana, cm Krytyczna częstotliwość obrotu wału kardana, biorąc pod uwagę elastyczność jego podpór w przekładni, jest ustalana eksperymentalnie przez konstruktora pojazdu. Częstotliwość obrotu kardana w przekładni, odpowiadająca maksymalnej możliwej prędkości pojazdu, nie powinna przekraczać 80% częstotliwości krytycznej, biorąc pod uwagę elastyczność podpór.

Częste awarie i ich eliminacja

Wszystkie awarie można podzielić według pojawiających się oznak awarii:

1. Wibracje podczas ruchu - łożyska krzyża lub tulei są zużyte, równowaga wału jest zaburzona;
2. Uderzenia przy rozruchu: zużyte rowki wielowypustów, poluzowane śruby mocujące;
3. Wyciek oleju z łożysk - zużyte uszczelki.

Aby wyeliminować powyższe problemy, „kardana” jest demontowana, a uszkodzone części są wymieniane. Jeśli występuje niewyważenie, wał musi być wyważony dynamicznie.

Zalety i wady SHRUS

Wśród oczywistych zalet przegubu CV jest fakt, że podczas przenoszenia za pomocą tego zawiasu praktycznie nie ma strat mocy w porównaniu z innymi podobnymi mechanizmami, innymi zaletami są jego niska waga, względna niezawodność i łatwość wymiany w przypadku awaria.

Wady przegubów CV obejmują obecność pylnika w konstrukcji, który jest również pojemnikiem do smarowania. Przegub CV znajduje się w miejscu, w którym prawie niemożliwe jest uniknięcie jego kontaktu z ciałami obcymi. Bagażnik może pęknąć np. podczas jazdy zbyt głęboką koleiną, przy uderzeniu w przeszkodę itp. Z reguły właściciel samochodu dowiaduje się o tym dopiero wtedy, gdy brud dostał się już do bagażnika przez pęknięcie w bagażniku, powodując poważne zużycie. Jeśli masz pewność, że stało się to ostatnio, możesz zdjąć przegub CV, przepłukać go, wymienić bagażnik i napełnić nowym smarem. Jeśli problem pojawił się dawno temu, przegub CV z pewnością ulegnie awarii przed czasem.

Rodzaje zawiasów o jednakowych prędkościach kątowych

Możliwości projektowe przegubu kulowego, choć najczęściej spotykane w branży samochodów osobowych, nie były jedynymi możliwymi.

Przegub kulowy

Przeguby CV statywu znalazły praktyczne zastosowanie w samochodach osobowych i lekkich pojazdach dostawczych, w których rolę kulek pełnią obrotowe rolki o sferycznej powierzchni roboczej.

Statyw SHRUS

W przypadku samochodów ciężarowych rozpowszechniły się pętle krzywkowe (ruskie) typu „traktowe”, składające się z dwóch kołków i dwóch dysków kształtowych. Widły w takich konstrukcjach są dość masywne i wytrzymują duże obciążenia (co wyjaśnia obszar ich zastosowania).

Cam (herbatnik) SHRUS

Należy wspomnieć o innej wersji przegubu CV - podwójnych przegubach kardana. W nich nierównomierna transmisja prędkości kątowej pierwszego gimbala jest kompensowana przez drugi gimbal.

Podwójny przegub uniwersalny o jednakowych prędkościach kątowych

Jak wspomniano powyżej, kąt między osiami obu osi w tym przypadku nie powinien przekraczać 20⁰ (w przeciwnym razie pojawiają się zwiększone obciążenia i wibracje), co ogranicza zakres takiego projektowania głównie dla sprzętu do budowy dróg.

Przeguby CV wewnętrzne i zewnętrzne

Oprócz różnic konstrukcyjnych przeguby CV dzielą się, w zależności od miejsca ich montażu, na zewnętrzne i wewnętrzne.

Wewnętrzny przegub CV łączy skrzynię biegów z półosią, a zewnętrzny przegub CV łączy półoś z piastą koła. Razem z wałem Cardana te dwa przeguby tworzą przekładnię pojazdu.

Najpopularniejszym rodzajem przegubu zewnętrznego jest przegub kulowy. Wewnętrzny przegub CV nie tylko zapewnia duży kąt między osiami, ale także kompensuje ruch wału kardana, gdy porusza się on względem zawieszenia. Dlatego też zespół statywowy jest często wykorzystywany jako złącze wewnętrzne w samochodach osobowych.

Niezbędnym warunkiem normalnej pracy przegubu CV jest smarowanie ruchomych części zawiasu. Szczelność przestrzeni roboczej, w której znajduje się środek smarny, zapewniają pylniki, które zapobiegają przedostawaniu się cząstek ściernych do powierzchni roboczych. Biorąc pod uwagę duże obciążenie części, stosuje się tylko rodzaje smarów specjalnie zaprojektowanych dla takich jednostek.

Zawias: główny sekret kardana

Jest całkiem oczywiste, że transmisja kardana, której cel i urządzenie rozważamy dzisiaj, jest niezwykle ważną jednostką.

Dlatego nie będziemy tracić czasu na niepotrzebne rozmowy i przechodzimy do istoty problemu. Skrzynia biegów samochodu, niezależnie od modelu, posiada szereg standardowych elementów, a mianowicie:

• zawiasy;
• wały napędowe, napędzane i pośrednie;
• podpory;
• elementy łączące i złączki.

Różnice między tymi mechanizmami z reguły określa rodzaj przegubu uniwersalnego. Istnieją takie opcje wykonania:

• z zawiasem o nierównych prędkościach kątowych;
• z zawiasem o równych prędkościach kątowych;
• z elastycznym przegubem półkardanowym.

Kiedy kierowcy wymawiają słowo „kardan”, zwykle mają na myśli pierwszą opcję. Mechanizm przegubu CV jest najczęściej spotykany w pojazdach z napędem na tylne koła lub na wszystkie koła.

Działanie tego typu przekładni kardana ma pewną cechę, która również jest jego wadą. Faktem jest, że ze względu na szczegóły konstrukcyjne zawiasu płynne przenoszenie momentu obrotowego jest niemożliwe, ale okazuje się, że odbywa się to tylko cyklicznie: w jednym obrocie wał napędzany pozostaje w tyle za wałem napędowym dwa i dwa razy.

Ten niuans jest kompensowany przez wprowadzenie innego takiego samego zawiasu. Napęd kardana tego typu jest prosty, jak wszystko genialne: osie są połączone dwoma widelcami ustawionymi pod kątem 90 stopni i mocowanymi krzyżakiem.

Bardziej zaawansowane są opcje z przegubami CV o równych prędkościach kątowych, które, nawiasem mówiąc, często nazywane są przegubami CV; Musiałeś słyszeć to imię.

Transmisja kardana, której cel i urządzenie rozważamy w tym przypadku, ma swoje własne niuanse. Chociaż jego konstrukcja jest bardziej złożona, jest to więcej niż równoważone wieloma zaletami. Na przykład osie tego typu zawieszenia zawsze obracają się równomiernie i mogą tworzyć kąt do 35 stopni. Wady mechanizmu mogą, być może, obejmować dość skomplikowany schemat montażu.

Przegub CV musi być zawsze uszczelniony, ponieważ w środku znajduje się specjalny smar. Rozprężenie powoduje wyciek tego smaru iw tym przypadku zawias szybko staje się bezużyteczny i pęka. Jednak stawy CV, przy odpowiedniej pielęgnacji i kontroli, są trwalsze niż ich odpowiedniki. Przeguby CV można znaleźć zarówno w pojazdach z napędem na przednie, jak i na wszystkie koła.

Konstrukcja i działanie napędu kardana z elastycznym półkardanem ma również swoje własne cechy, które, nawiasem mówiąc, nie pozwalają na jego zastosowanie w nowoczesnych konstrukcjach samochodów.

Przeniesienie obrotu między dwoma wałami następuje w tym przypadku na skutek odkształcenia elementu sprężystego, jakim jest specjalnie zaprojektowane sprzęgło. Ta opcja jest uważana za wyjątkowo zawodną i dlatego nie jest obecnie stosowana w przemyśle motoryzacyjnym.

Cóż, przyjaciele, cel i konstrukcja transmisji, a także odmiany, które ujawniliśmy w tym artykule, okazały się dość prostym mechanizmem, który przynosi wiele korzyści.

W następnym poście porozmawiamy o czymś równie przydatnym. Który z nich? Zapisz się do newslettera i przekonaj się!

Przekładnia kardana z elastycznym przegubem półkardanowym

Elastyczny przegub półkardanowy ułatwia przenoszenie momentu obrotowego pomiędzy wałami umieszczonymi pod niewielkim kątem. Wynika to z deformacji wiązania elastycznego.

Przykładem jest elastyczne sprzęgło Guibo. Jest to sześciokątny ściśnięty element elastyczny. Kołnierze wału napędowego i napędzanego są do niego przymocowane i przenoszony jest moment obrotowy.

Fotoreportaż z demontażu i montażu przegubów CV w VAZ 2110-2112

Przede wszystkim, gdy samochód stoi jeszcze na ziemi, należy oderwać kołpak ochronny z nakrętki piasty i ją zdjąć. Następnie za pomocą mocnej dźwigni i głowicy 32 odkręć nakrętkę piasty, ale nie do końca:

Następnie odkręcamy wszystkie śruby na kole i wyjmujemy je, uprzednio podnosząc przód samochodu za pomocą podnośnika. Następnie odkręć nakrętkę piasty i zdejmij podkładkę.

Następnie odkręcamy dwie śruby mocujące przegub kulowy od dołu:

Następnie możesz przechylić zwrotnicę na bok i zdjąć jeden koniec przegubu CV z piasty:

Jeśli konieczna jest wymiana zewnętrznego przegubu CV, można go już wybić z wału młotkiem, ale należy to zrobić ostrożnie, aby niczego nie uszkodzić. A idealną opcją jest oczywiście całkowite usunięcie urządzenia

Aby to zrobić, za pomocą wspornika należy podważyć wewnętrzny przegub CV i odłączyć go od skrzyni biegów:

W rezultacie możliwe jest całkowite usunięcie przegubu CV ze skrzyni biegów VAZ 2110 i wyjęcie zespołu przekładni na zewnątrz. Następnie za pomocą imadła i młotka odłączamy wszystkie niezbędne przeguby CV, zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne.

Zwróć uwagę na stan pylników. Jeśli są uszkodzone, należy je wymienić na nowe.

Instalacja odbywa się w odwrotnej kolejności i na tym samym filmie, który został zaprezentowany na początku artykułu, wszystko jest doskonale widoczne. Warto również wspomnieć o kosztach nowych części. Tak więc cena zewnętrznego przegubu CV w VAZ 2110 może wynosić od 900 do 1500 rubli. Za stażystę będziesz musiał zapłacić od 1200 do 2000 rubli.

W latach 80. ubiegłego wieku rozpoczął się ważny etap masowej produkcji samochodów osobowych - przejście od klasycznej konstrukcji z wałem Cardana i tylną osią do napędu na przednie koła. Napęd na przednie koła z kolumnami MacPherson okazał się prostym i niezawodnym systemem o wielu zaletach:

• zwiększona sterowność i zdolność do jazdy w terenie ze względu na masę przodu samochodu;
• stabilna stabilność kierunkowa maszyny, szczególnie na śliskich nawierzchniach;
• zwiększenie powierzchni użytkowej kabiny dzięki kompaktowym wymiarom komory silnika i brakowi wału kardana;
• zmniejszona masa pojazdu z powodu braku skrzyni biegów i elementów napędu na tylne koła;
• zwiększenie bezpieczeństwa konstrukcji oraz zwiększenie gabarytów bagażnika dzięki zamontowaniu zbiornika paliwa pod tylną kanapą.

Jednak, aby przenieść obrót na koła napędowe, do projektu wprowadzono szereg wrażliwych części i zespołów. Głównym mocno obciążonym elementem przekładni w pojazdach z napędem na przednie koła są przeguby homokinetyczne (przeguby CV).

Główne awarie, ich oznaki

Najtrwalszym mechanizmem w projekcie jest sama oś. Jest odlewany z wytrzymałego stopu, który wytrzymuje ekstremalne obciążenia. Dlatego będziesz musiał bardzo się postarać, aby go uszkodzić. Z reguły są to uszkodzenia mechaniczne w wypadku.

Ogólnie główne usterki można podzielić na kilka typów:

1. Wibracje: Podczas ruszania lub jazdy mogą wystąpić silne lub słabe wibracje. To pierwsza oznaka uszkodzenia łożysk pająka. Również problem może świadczyć o niewłaściwym wyważeniu wału, dzieje się to po jego mechanicznym uszkodzeniu.
2. Pukanie - charakterystyczne pukanie podczas przemieszczania się z jednego miejsca będzie oznaczać, że śruby mocujące lub wypusty się zużyły. W takim przypadku najlepiej natychmiast skontaktować się ze stacją serwisową w celu sprawdzenia integralności połączenia.
3. Wyciek oleju: Możesz znaleźć małe krople oleju w miejscach, w których znajdują się łożyska i uszczelnienia.
4. Piski - mogą pojawić się w momencie wciśnięcia pedału przyspieszenia. W większości przypadków piski mogą być związane z uszkodzeniem zawiasów. Wraz z pojawieniem się korozji krzyże mogą się zakleszczyć i uszkodzić łożyska.
5. Wadliwe działanie ruchomego łożyska - problem można określić na podstawie charakterystycznego skrzypienia w obszarze ruchomej części wału. Podczas normalnej pracy mechanizm nie powinien wydawać żadnych dźwięków, wszystkie ruchy są płynne. Jeśli słychać pęknięcie, najprawdopodobniej łożysko jest niesprawne. Problem rozwiązuje tylko całkowita wymiana wadliwej części.

W rzadkich przypadkach, gdy dochodzi do mechanicznego uszkodzenia wału głównego, nieprawidłowa geometria może powodować silne wibracje. Niektórzy rzemieślnicy zalecają ręczną korektę geometrii rury, ale jest to błędna decyzja, która może prowadzić do szybkiego zużycia całej konstrukcji. Najlepszym rozwiązaniem jest całkowita wymiana uszkodzonych elementów.

SHRUS chrupki - jak ustalić, który i co robić?

Witajcie drodzy kierowcy! Miłośnika motoryzacji można uznać za prawdziwą osobę tylko wtedy, gdy naprawdę zależy mu na stanie podzespołów i podzespołów samochodu, a prześladują go każde nowe pukanie, skrzypienie i inne oznaki awarii.

Prowadzenie samochodu można nazwać komfortowym tylko wtedy, gdy wszystkie elementy są sprawne.

Jednak każda część, szczególnie pracująca pod obciążeniem i tarciem jak przegub CV, ma swój własny okres użytkowania.

Materiał prędzej czy później się zużywa, traci swoje właściwości, co prowadzi do awarii części. To jest obiektywne. A „wskazówkę” o zbliżającym się załamaniu samej części należy potraktować poważnie. Lepiej nie czekać, aż samochód zatrzyma się podczas długiej podróży, ale natychmiast rozpocząć rozwiązywanie problemów i rozwiązywanie problemów.

Właściciele pojazdów z napędem na przednie koła znają tak nieprzyjemne zjawisko, jak pisk przegubu CV. Biorąc pod uwagę, że przednie zawieszenie samochodu, oprócz swoich głównych funkcji, musi również zapewniać przenoszenie obrotów z mechanizmu różnicowego na koła napędowe, jest wyposażone w unikalne urządzenia - przeguby CV, które w skrócie brzmią jak "przeguby CV". .

Ten szczegół jest bardzo ważny i dość złożony w projektowaniu, dlatego jest drogi i wymaga większej uwagi. Jeśli przegub CV skrzypi, to bez wahania należy naprawić samochód i zmienić go.

Dlaczego SHRUS chrupie?

Doświadczeni kierowcy mogą na słuch określić miejsce awarii samochodu. Takie umiejętności nabywa się z czasem, ale skrótu KG nigdy nie można pomylić.

Aby zrozumieć naturę tego charakterystycznego hałasu, musimy pamiętać, jak działa przegub CV. Zadaniem przegubu CV jest przeniesienie obrotu z jednej osi na drugą, z zastrzeżeniem ciągłej zmiany kąta między nimi.

Ta właściwość wynika z konieczności nie tylko obracania kołem napędowym, ale także nadania mu możliwości obracania się i poruszania w górę iw dół na sprężynie.

Przegub CV składa się z następujących głównych elementów:

• korpus zewnętrzny ma kształt misy z sześcioma półokrągłymi rowkami wewnątrz i półosią na zewnątrz;
• klatka wewnętrzna w formie kulistej pięści, a także z sześcioma szczelinami i wielowypustowym połączeniem półosi;
• pomiędzy wewnętrznymi ściankami pojemnika a koszykiem w separatorze znajduje się 6 kulek.

Wszystkie elementy wykonane są z taką precyzją, że nie mają luzów podczas montażu. Klips przez kulki przenosi siłę na korpus i obraca go, a ruch kulek wzdłuż rowków pozwala na zmianę kąta między półosiami.

Z biegiem czasu w miejscu kontaktu kulek z innymi elementami powstaje praca, pojawia się reakcja. Swobodny ruch kulek (toczenie się) wytwarza dźwięk bardzo podobny do chrupania.

Biorąc pod uwagę, że na każdym kole zainstalowane są dwa przeguby, gdy pojawiają się niepokojące objawy, trudno jest zrozumieć, który przegub CV skrzypi: wewnętrzny czy zewnętrzny, prawy czy lewy.

Rodzaje przegubów

Istnieje kilka rodzajów pętli. Klasyfikację tego elementu mechanicznego można przeprowadzić według liczby połączonych elementów konstrukcyjnych:

• Prosty. Połącz jeden lub dwa elementy.
• Ciężko. Połącz trzy lub więcej przedmiotów.

Dodatkowo zawiasy mogą być ruchome i stałe:

• Odnowiony. Punkt połączenia jest stały. Pręt obraca się wokół osi.
• Mobilny. Zarówno oś, jak i punkt mocowania obracają się.

Jednak największa klasyfikacja tych elementów mechanicznych polega na sposobie, w jaki poruszają się elementy konstrukcyjne. Ta klasyfikacja dzieli je na zawiasy:

• Cylindryczny. Ruch dwóch elementów następuje względem wspólnej osi.
• Piłka. Ruch odbywa się wokół wspólnego punktu.
• Kardana. Tak złożony mechanizm zawiera kilka elementów. Kilka pętli jest umieszczonych na wspólnym krzyżu. Które z kolei są połączone z innymi elementami mechanizmu.
• SHRUS. Złożony mechanizm, który przyczynia się do przenoszenia trakcji i wykonuje ruchy obrotowe.
• Trwało. Często stosowany w nowoczesnych mechanizmach. Ma półkulistą konstrukcję. Elementy zawiasów znajdują się pod różnymi kątami. Przenoszenie momentu obrotowego następuje z powodu odkształcenia ogniwa. Aby to zrobić, jest wykonany z wytrzymałej gumy. Materiał o właściwościach amortyzujących pozwala na pracę z tak holistycznym projektem.

Sprawdzanie stanu wału napędowego

Konieczne jest sprawdzenie kardana w następujących przypadkach:

• podczas przyspieszania pojawia się dodatkowy hałas;
• w pobliżu punktu kontrolnego nastąpił wyciek oleju;
• dźwięk pukania podczas zmiany biegów
• przy prędkości więcej wibracji jest przenoszonych na karoserię.

Diagnostykę należy przeprowadzić podnosząc samochód na podnośniku lub za pomocą podnośników (informacje o tym, jak wybrać żądaną modyfikację, patrz osobny artykuł). Ważne jest, aby koła napędowe mogły się swobodnie obracać.

Oto węzły do ​​sprawdzenia.

• Fiksacja. Połączenia pomiędzy podporą pośrednią a kołnierzem należy dokręcić śrubą z podkładką zabezpieczającą. W przeciwnym razie nakrętka poluzuje się, powodując nadmierny luz i wibracje.
• Elastyczne sprzęgło. Często zawodzi, ponieważ gumowa część kompensuje osiowe, promieniowe i kątowe przemieszczenia łączonych części. Awarię można sprawdzić, powoli obracając centralny wałek (w kierunku obrotu i odwrotnie). Gumowa część złączki nie może być złamana, nie może być luzu w miejscu mocowania śrub.
• Wysuwany widelec Swobodny ruch boczny w tym zespole występuje ze względu na naturalne zużycie połączenia wielowypustowego. Jeśli spróbujesz obrócić wał i sprzęgło w przeciwnym kierunku, a między widelcem a wałem jest niewielki luz, to ten zespół należy wymienić.
• Podobną procedurę przeprowadza się z pętlami. Pomiędzy występami wideł wkłada się duży śrubokręt. Pełni rolę dźwigni, za pomocą której próbują obrócić oś w jednym lub drugim kierunku. Jeśli podczas huśtania obserwuje się luz, pająk należy wymienić.
• Łożysko zawieszenia. Jego przydatność można sprawdzić, trzymając wał jedną ręką z przodu, a drugą z tyłu i potrząsając nim w różnych kierunkach. W takim przypadku podpora pośrednia musi być mocno zamocowana. Jeśli w łożysku zauważalny jest luz, problem rozwiązuje się poprzez jego wymianę.
• Saldo. Wykonywane, jeśli diagnostyka nie wykazała żadnych usterek. Ta procedura jest wykonywana na specjalnym stojaku.

Perspektywy rozwoju systemu transmisji kardana

Klasyczny SHNUS ma pewne wady technologiczne. Szybkość obrotu jego osi zmienia się w procesie ruchu. W takim przypadku wał napędzany może przyspieszać i zwalniać z taką samą prędkością jak wał napędowy. Prowadzi to do przyspieszonego zużycia mechanizmu, a także powoduje dodatkowe obciążenie tylnej osi. Dodatkowo pracy zawiasu towarzyszą wibracje. Zadanie układu napędowego może pełnić most wyposażony w przeguby CV (przód i tył). Podobne systemy są już dziś stosowane w niektórych SUV-ach. Ponadto przegub CV może być wyposażony w kardan z samochodu VAZ-2107 i inne „klasyki”. W sprzedaży dostępne są zestawy naprawcze.

Zastosowanie przegubu CV pozwala wyeliminować niedociągnięcia tkwiące w klasycznym krzyżu. Prędkość obrotowa wału jest wyrównana, drgania zanikają, CV nie wymaga wyważania po naprawie, kąt przeniesienia momentu obrotowego zwiększa się do 17.

Gdzie ma zastosowanie krętlik?

Zakres takich konstrukcji zależy od ich rodzaju. W praktyce zastosowanie jednego lub drugiego zawiasu zależy od stopnia swobody (liczby niezależnych parametrów). Systemy typu złożonego mają trzy takie parametry dla rotacji i trzy dla ruchu. Im wyższa wartość zawiasu, tym więcej opcji masz w użyciu.

Proste zawiasy cylindryczne są bardzo powszechne w życiu codziennym. Ten rodzaj łączenia elementów konstrukcyjnych jest nieodłączną cechą nożyczek, szczypiec, mieszadeł, a inne wyżej wymienione drzwi również mają ten element w swojej konstrukcji.

Przegub kulowy jest dobrze reprezentowany w przemyśle motoryzacyjnym i innych dziedzinach, w których konieczne jest przeniesienie mocy z jednego wału na różne elementy wyposażenia.

Wały Cardana mają taki sam zakres jak poprzedni projekt. Stosuje się je, gdy konieczne jest przeniesienie sił pomiędzy elementami tworzącymi ze sobą kąt.

Przeguby CV są integralną częścią pojazdów z napędem na przednie koła.

Smary stosowane do przegubów obrotowych

• Na bazie litu. Niezawodne gęste smary o wysokiej retencji. Zmniejsz obciążenie połączeń węzłowych nawet dziesięciokrotnie. Neutralizuje kurz i jest kompatybilny z prawie wszystkimi materiałami z żywicy obuwniczej. Minusem jest to, że mają słabą ochronę przed korozją i będą atakować niektóre tworzywa sztuczne.
• Na bazie dwusiarczku molibdenu. Smary o długiej żywotności do stu tysięcy kilometrów. Doskonałe właściwości smarne i antykorozyjne. Nie niszczy plastiku. Wadą jest to, że gdy wilgoć dostanie się do środka smarnego, traci swoje właściwości.
• Na bazie baru. Dobre smary z zaletami dwusiarczku litu molibdenu. Nie boją się też wilgoci. Wadą jest zniszczenie w niskich temperaturach i wysoka cena.

Dodatek b (odniesienia) obliczenia niewyważenia wału Kardana

Dodatek B (informacyjny)

I ciekawsze: zdjęcia z historii samochodu UAZ-469

B.1 Niewyważenie wału kardana zależy od jego masy, luzu zawiasów i mechanizmu zmiany długości.

B.2 Niewyważenie D, g cm, w przekroju podpory przekładni oblicza się ze wzorów: - dla wału bez mechanizmu zmiany długości

(str.1)

– na wałek z mechanizmem zmiany długości

(B.2) gdzie m jest masą wału kardana na podporę, g; e jest całkowitym przemieszczeniem osi wału, ze względu na luzy osiowe w zawiasie między końcami krzyżaka i dnami łożysk oraz luz promieniowy w połączeniu poprzeczka-wodzika, cm; e jest przemieszczeniem osi osi z powodu luk w mechanizmie zmiany długości, cm Masa m jest określana przez ważenie na wadze umieszczonej pod każdym wspornikiem osi poziomej. Całkowite przemieszczenie osi e, cm, oblicza się ze wzoru (B.3)

gdzie H jest luzem osiowym w zawiasie między końcami krzyża a spodami łożysk, cm;

D jest wewnętrzną średnicą łożyska wzdłuż igieł, cm; D jest średnicą szyjki poprzecznej, cm Przesunięcie osi e, cm, dla ruchomego złącza wielowypustowego wyśrodkowanego na średnicy zewnętrznej lub wewnętrznej, e oblicza się ze wzoru

(B.4) gdzie D jest średnicą podłużnego otworu tulei, cm; D jest średnicą wału wielowypustowego, patrz Uwaga: dla wału Cardana bez mechanizmu zmiany długości, e=0. Minimalne lub maksymalne niewyważenie D jest obliczane z uwzględnieniem pola tolerancji elementów sprzęgła wału Kardana.

Cardan: dlaczego jest potrzebny?

Jakie więc problemy mogą się pojawić, jeśli chcemy przenieść moment obrotowy z silnika na koła? Na pierwszy rzut oka zadanie jest dość proste, ale przyjrzyjmy się bliżej. Faktem jest, że w przeciwieństwie do silnika i skrzyni biegów koła wraz z zawieszeniem mają określony przebieg, co oznacza, że ​​po prostu nie można połączyć tych węzłów. Inżynierowie rozwiązali ten problem za pomocą przekładni.

Pozwala przenosić rotację z jednego węzła do drugiego, pod różnymi kątami, a także równoważyć wszystkie ich wzajemne fluktuacje bez uszczerbku dla przesyłanej mocy. To jest cel przeniesienia.

Kluczowym elementem mechanizmu jest tzw. przegub uniwersalny, który jest najbardziej pomysłowym rozwiązaniem inżynieryjnym, które pozwala Tobie i mnie cieszyć się podróżą samochodem.

Trzeba powiedzieć, że kardana są używane w różnych częściach maszyny. Zasadniczo oczywiście można je znaleźć w skrzyni biegów, ale dodatkowo ten rodzaj skrzyni biegów jest związany z układem kierowniczym.