Неисправности крестовин и их признаки
Крестовина карданного вала – шарнир, применяющийся для передачи крутящего момента к мосту в условиях меняющегося положения автомобиля в пространстве. Присутствует в заднеприводных авто, в которых для передачи усилий от двигателя к колесам используется карданный вал и мосты.
Крестовины
Геометрически крестовина представляет собой перпендикулярные оси, опирающиеся на подшипники игольчатого типа. Данная деталь изготавливается из легированной стали, проходит закалку и обладает высокой прочностью. Благодаря этому, крестовина способна длительное время выдерживать высокие нагрузки.
В состав карданного шарнира входит:
две вилки;
четыре шипа;
игольчатые подшипники;
стопорные кольца.
Признаки неисправности крестовины:
Ремонт крестовины кардана необходимо производить при наличии следующих внешних признаков:
вибрация карданного вала;
стуки при начальном движении автомобиля;
скрип при разгоне;
ощущение биения в ходовой части.
Основные неисправности карданной передачи, требующие ее ремонта и сопровождающиеся вышеприведенными симптомами, заключаются в заклинивании или разрушении крестовины кардана, а также в ее значительной выработке. Последнее приводит к появлению люфта.
Неисправная крестовина требует замены, после которой возникает необходимость в отцентровке отремонтированного карданного вала.
Замена неисправной крестовины:
Опытные механики за сутки до работ по замене крестовины кардана обильно заливают деталь жидкостью типа WD-40 для облегчения выкручивания болтов.
Замена крестовины карданного вала начинается с нанесения меток, с помощью которых отмечается взаимное расположение частей вала относительно друг друга. В некоторых случаях это позволяет избежать дальнейшей балансировки детали. Работу выполняют на подъемнике.
Работу начинают с демонтажа карданного вала. Перед тем, как снять кардан, рекомендуется легкими ударами молотка обстучать все имеющиеся резьбовые соединения. После этого ключом на 13 выкручивают болты крепления подвесного подшипника и гайки, крепящие вал к хвостовику. После этого деталь снимают с автомобиля.
Сняв с крестовины стопорные кольца, вал устанавливают таким образом, чтобы подлежащая замене деталь была на весу. После этого молотком и оправкой с крестовины сбивают чашки и извлекают элемент.
Перед тем, как собрать карданную передачу, следует тщательно очистить от загрязнений посадочные места крестовину и стопорных колец. Края отверстий можно обработать наждачной бумагой.
Перед началом монтажа с новой крестовины необходимо снять чашечки, после чего не полностью вставить их в посадочные отверстия.
Сама крестовина вставляется в уже установленные чашечки, после чего они набиваются на нее до конца. Для удобства можно использовать мощную струбцину, позволяющую запрессовать элементы без ударных нагрузок. Аналогичным образом осуществляют монтаж крестовины с другой стороны. После этого устанавливаются стопорные кольца.
Перед тем, как проверить правильность работ на ходу, следует завести авто и понаблюдать за ним. Наличие вибрации может свидетельствовать о неправильной установке деталей относительно друг друга и необходимости балансировки карданного вала.
Torque рекомендует проводить своевременное обслуживание и диагностику карданного вала и крестовины. Это позволит сохранить в исправном состоянии мосты и коробку передач. В автомобилях заднеприводной конструкции поломка этих агрегатов часто становится следствием вибрации, возникающей при неисправностях кардана.
Устройство крестовины карданного вала
Карданный, он же приводной вал является единственным узлом в машине, который может передать требуемое усилие вращающего момента между приводным механизмом и приводом. Устройство отличается функциональной стабильностью, что связано с некоторыми конструктивными особенностями. Особое место в механизме занимает крестовина, которая представляет собой крестообразный шарнир для обеспечения соосности элементов. Разберемся, из чего состоит карданная крестовина и какие особенности она имеет.
Что такое крестовина карданной передачи
Этот элемент является одним из основных в КП, так как от него напрямую зависит ресурс карданной передачи. Встречается деталь такого типа в любом автомобиле. Ее основным назначением является устранение сопротивления кардана, а также передача требуемого вращающего момента на колеса.
Как мы уже отметили, такой элемент представляет собой крестообразный шарнир, в конструкции которого используются две вилки. По сути именно они и объединяются самой крестовиной: их концы подсоединены к 4-м шипам элемента. Одна из вилок имеет крепкое закрепление прямо к трубе карданного вала. Перемещение механизма исполняется за счет игольчатых подшипников, которые установлены на шипы.
Подшипники помещаются в специальные отверстия, которые имеются в вилках. Фиксацию деталей выполняют стопорные кольца. Размеры таких компонентов зависят от разрешенного аксиального зазора. Часто толщину меняют для гашения возникающей вибрации или люфта.
Устройство крестовины карданного вала предполагает наличие ряда обязательных компонентов:
- Сама крестовина.
- Пыльник для защиты попадания грязи и влаги.
- Подшипники упорного типа.
- Подшипники игольчатого типа.
- Манжетное уплотнение.
- Корпус для размещения подшипников.
- Стопоры.
Именно от качества и состояния крестовины во многом зависит срок службы не только вала, но и всей автомобильной трансмиссии. Деталь гарантирует подвижное совмещение валов, то есть с изменением угла в зависимости от условий эксплуатации. Это позволяет качественно устранять динамическую деформацию карданной передачи и передавать необходимое усилие. Крестовина наиболее подвержена нагрузкам на грузовых машинах, так как испытывает непрерывное давление из-за перевозки больших грузов.
Различают разные виды крестовин карданных валов с учетом величины подшипников. Это устройства:
- Для больших оборотов. Подходят для маленького вращательного момента и сниженных нагрузок. В конструкцию входят подшипники с большим диаметром, которые характеризуются низким сопротивлением и практически не нагреваются.
- Для малых оборотов. Выдерживают большой вращательный момент и повышенные нагрузки. Основное отличие – использование в устройстве подшипников с маленьким диаметром, которые имеют высокое сопротивление и подвержены нагреванию.
Кроме этого, устройства классифицируются по месту расположения, качеству исполнения и типу крепления.
Как, правило, элемент подбирается по размерам, с учетом типа устройства, в котором будет эксплуатироваться. Учитывается и тип используемой передачи, а также ряд других параметров.
У детали достаточно длительный срок эксплуатации. Связано это с прочной и продуманной конструкцией, а также использованием надежных материалов при производстве. Для изготовления корпуса применяется высоколегированная сталь, которая защищает деталь от деформации и разрушения.
Конечно, в ряде случаев возможны преждевременные поломки элемента, однако замена крестовины происходит достаточно быстро и не требует сложных технических работ.
Как работает крестовина карданного вала
Детальнее рассмотрим принцип работы крестовины. Ее основное назначение – это передача вращения, деталь помогает сопрягать вращающиеся валы под углом друг к другу. При помощи элемента обеспечивается эффективная работа валов, расположенных под углом от 0 до 180–200 градусов.
Устройство может передавать разные типа вращения. Это:
- вращение одинаковых угловых скоростей (ШРУС);
- движение неравнозначных угловых скоростей;
- вращение с использованием жесткого и упругого шарнира.
Крестовина присутствует на средствах передвижения с задним или полным приводом. При передаче неодинаковых скоростей применяется один или два кардана – это зависит от расстояния, на которое передается вращающий момент.
От коробки передач до опоры располагается так называемый промежуточный вал, далее следует – задний. Соединение происходит при помощи подвесного подшипника – опоры, которая жестко закрепляется хомутом на самом днище автомобиля.
Если говорить о том, для чего нужна крестовина в машине, то стоит отметить необходимость в правильном поддержании КВ. Именно шарнир с крестовиной обеспечивает правильное расположение всей системы и поддерживает ее работоспособность. Кроме этого, дополнительно применяется скользящая муфта, которая способствует удлинению / сокращению кардана в процессе движения машины.
Во время движения по неровной дороге происходит взаимное изменение кузова машины и заднего моста. В результате этого кардан сжимается или растягивается. Происходящие изменения компенсируются при помощи скользящей муфты и крестовины.
Достоинства и недостатки
Такой элемент считается максимально надежным и долговечным. Он отличается простой конструкцией, которая не подвержена поломкам, поэтому может эксплуатироваться без поломок до полной выработки ресурса.
Главные условия, необходимые для правильной работы механизма – это наличие смазки в местах соприкосновения с другими деталями и соблюдение положенного температурного режима. Как показывает практика, в таких случаях ресурс карданных крестовин может составлять до 500000 км.
Также такой узел является практически единственным эффективным методом передачи вращения при несоосном размещении валов. Однако у устройства имеются и некоторые недостатки.
Основной из них – это неодинаковое вращение соединяемых валов при образовании большого угла между ними. В результате этого происходит потеря мощности, что приводит к повышенному износу механизмов. Такой отрицательный эффект становится заметен при увеличении требуемого угла уже на 10 градусов.
Надеемся, что вы разобрались в том, что такое крестовина карданного вала и в чем заключаются основные плюсы ее применения. При необходимости специалисты нашей компании «Ф и Ф» готовы ответить на дополнительные вопросы и помочь с выбором необходимого агрегата для машины любого типа.
Крестовина карданной передачи
Автомобили с задним или полным приводом имеют карданную передачу. Это в равной степени относится как к легковым, так и к грузовым автомобилям. Карданная передача (КП) состоит из:
- кардана, состоящего из полой трубы;
- крестовины;
- скользящей вилки.
На некоторых машинах используется сочлененный кардан, состоящий из секций. В состав такого устройства входит подвесной подшипник, жестко закрепленный к корпусу машины, и еще одна крестовина. На некоторых автомобилях она может состоять из нескольких секций – одной, двух, а иногда и трех. Крестовина играет основную роль при передаче крутящего момента от коробки скоростей к редуктору заднего моста.
Что такое крестовина карданной передачи
Крестовина выполнена в виде шарнира, передающего крутящий момент при постоянно меняющемся положении во время движения машины. Кроме основного назначения – передачи вращения валам, которые работают под углами друг к другу, она способствует гашению динамических колебаний. Устройство состоит из:
- самой крестовины;
- уплотнительного кольца;
- сальника;
- игольчатого подшипника;
- крышки подшипника;
- стопорного кольца.
Как происходит работа крестовины карданного вала
Основное назначение крестовины – передача вращения, она сопрягает вращающиеся валы под углом друг к другу. Эффективная работа осуществляется при углах от 0 до 200, при большем угле на нее воздействуют большие перегрузки.
Появляется дисбаланс, в результате чего возникает сильная вибрация автомобиля.
При производстве устройства используется высоколегированная сталь, специальным способом обрабатывается и закаливается. Конструктивно выполняется в виде крестовины, на концах которой размещены четыре игольчатых подшипника. Использование специальных материалов позволяет ей работать длительное время. Ресурс составляет порядка ста тысяч километров. Если автолюбитель ездит аккуратно, ресурс можно продлить до двухсот тысяч и более.
Карданный шарнир: устройство, назначение
Приспособление с двумя вилками выполнено в виде карданного шарнира, который осуществляет основную функцию в КП. Он подразделяется по виду передаваемого вращения:
- передающий вращение равных угловых скоростей (ШРУС);
- передающий вращение неравных угловых скоростей;
- с полукарданным упругим и жестким шарниром.
Механизмы бывают одновальные, двухвальные и многовальные, по количеству шарниров их можно подразделить на одно-, двух- и многошарнирные.
В переднеприводных машинах устанавливаются ШРУСы, в которых не применяются крестовины.
Механизм монтируется на машинах с приводом на задние колеса или полный привод. При передаче неравных угловых скоростей применяется один, а иногда два кардана, все зависит от расстояния, на которое необходимо передать вращение.
Первый вал, расположенный от коробки передач до опоры, называется промежуточным, а второй – задним. Они соединены при помощи опоры, жестко закрепленной хомутом на днище автомобиля. Это так называемый подвесной подшипник.
Данное устройство предназначено для правильного поддержания КВ. В такой конструкции используется дополнительный шарнир с крестовиной. Кроме этого КП, используют компенсирующее устройство, которое называют скользящей муфтой. Она предназначена для удлинения или сокращения кардана во время движения машины и представляет собой шлицевое соединение кардана и наконечника вилки. Во время преодоления препятствий происходит взаимное изменение заднего моста и кузова автомобиля. В результате происходит сжатие или растяжение кардана. Эти изменения компенсируются скользящей муфтой. При необходимости передачи вращения двум валам под углом применяют механизм с полуупругим шарниром.
Рекомендации по эксплуатации
Пробуксовка при езде по бездорожью, резкие разгоны, продолжительное движение по глубокому снегу или грунтовой дороге, имеющей высокую колею.
Неисправности
Отказ КП характеризуется непонятными звуками, во время движения машина движется рывками, слышен металлический звук при переключении скоростей.
Основными неисправностями КП являются:
- люфт в шарнирах;
- деформация карданного вала. Эта неисправность возникает от удара камня или при наезде на выступающее препятствие;
- повреждение сальников или их выработка;
- повреждение защитных чехлов;
- износ игольчатых подшипников;
- ослабление соединений механизмов.
Все возникшие дефекты легко устраняются специалистами автосервиса. Неисправные элементы меняются на новые, а ослабленные соединения подтягиваются.
Если неисправна крестовина, наиболее правильным решением будет транспортировать автомобиль на эвакуаторе в автосервис, где произведут диагностику машины с помощью специальных стендов, определят неисправную деталь и предложат оптимальный вариант ремонта.
Важно! Некоторые владельцы стараются произвести диагностику в автосервисах, расположенных в гаражных кооперативах. Как правило, там нет персонала, а один специалист не в состоянии знать все тонкости ремонта.
Поэтому автолюбителям не следует обращаться в такие автосервисы. Кажущаяся экономия на ремонте оборачивается дополнительными, а зачастую и не малыми расходами.
Наш автосервис при выполнении работ пользуется методиками, разработанными на заводах-изготовителях. После проведения любых ремонтных работ автолюбитель получает гарантийные обязательства на запасные части и все виды услуг и ремонта.
Что такое крестовина
карданного вала?
Самое простое объяснение о том, что такое крестовина карданного вала? Зачем она нужна?
Как выбрать нужную?
То, что нужно знать каждому водителю!
Просто о сложном.
Что такое крестовина?
Крестовина карданного вала — это, если говорить простыми словами, шарнир. Назначение его состоит в том, чтобы обеспечить подвижное соединение, меняющее угол на неровной дороге. От нее также зависит, сколько прослужит карданный вал и вся трансмиссия.
*трансмиссия — совокупность механизмов, которые передают движение (вращение) от двигателя к рабочим частям.
Устройство крестовины:
Как подобрать крестовину карданного вала?
- габаритов машины
- ее марки
- величины крутящего момента
- мощности двигателя
- передачи, к которой они применяются (передней/задней)
- типа фиксации крестовины (важно)
1) фиксация внутренними стопорными кольцами
2) фиксация внешними стопорными кольцами
3) фиксация прижимными крышками
4) фиксация кернением (завальцовка)
Проще всего найти крестовину по артикулу:
С полным перечнем крестовин можно ознакомиться ПО ЭТОЙ ССЫЛКЕ.
Алгоритм выбора крестовины можно описать примерно так:
- с помощью кернения
- крышками, стопорными кольцами и т.д.
2.После важно узнать 2 ключевых параметра — высота (L) ( меряется по торцам (по краям) от чашки до чашки) и
диаметр (D) чашки подшипника (это наиболее значимый параметр).
Расположение основных размеров можно посмотреть на рисунке ниже:
Но самый простой и надежный способ выбрать крестовину и не ошибиться — поговорить со специалистом в этой области. Можете просто позвонить нам и наши специалисты вас проконсультируют (+375297803219 , +375152446868).