Диагностирование карданных передач. Диагностирование подшипников главной передачи.
Техническое обслуживание и ремонт
карданной передачи и механизма ведущего моста
1. Каково назначение карданных передач и механизма ведущего моста ?
2. Опишите устройство карданной передачи и механизма ведущего моста.
3. Опишите принцип действия карданной передачи и механизма ведущего моста.
4.3.1. Диагностирование карданной передачи и механизма ведущего моста
Диагностирование карданной передачи. Техническое состояние карданной передачи проверяют, поворачивая карданный вал руками в одну и другую стороны до окончания люфта или с помощью люфтомера (рис. 4.1). При наличии увеличенного люфта карданная передача нуждается в ремонте. Надежность затяжки болтов крепления фланцев карданных валов, кронштейна опоры промежуточного карданного вала к раме и крышек игольчатых подшипников карданных шарниров проверяют при помощи гаечных ключей, подтягивая до отказа слабо затянутые болты. Характерным признаком неисправностей карданной передачи являются стуки, хорошо прослушиваемые при трогании автомобиля с места и при резком изменении режима движения.
Рис, 4.1. Люфтомер — прибор для определения окружного люфта трансмиссии |
Углубленное диагностирование карданной передачи проводят с помощью люфтомера (например КИ-4832) и устройств (например КИ-8902А) для проверки биений карданных валов. Для этого люфтомер устанавливают ыа вилку карданного вала (ближнюю к ведущему мосту) и затормаживают автомобиль стояночным тормозом. С определенным усилием на динамометрической рукоятке люфтомера выбирают люфт в одном направлении и устанавливают градуированный диск на ноль по уровню жидкости. Затем с таким же усилием выбирают люфт, вращая динамометр в обратном направлении, и определяют по шкале диска угловой люфт в карданной передаче (допустимый люфт — не более 2°). Для проверки биений валов карданной передачи автомобиль устанавливают на тяговый или тормозной стенд, закрепляют измерительное устройство на лонжерон рамы сначала к середине промежуточного, а затем — к середине основного карданного вала и, проворачивая вал, по шкале прибора определяют значение его биения. При необходимости проверяют биение карданных валов. Значения биений не должны превышать допустимых для данного автомобиля значений.
![]() |
Диагностирование главной передачи и дифференциала. Исправность
главной передачи и дифференциала проверяют на ходу. При движении автомобиля со скоростью 30-60 км/ч с включенной передачей (но не накатом) прослушивают шум шестерен. Наличие шума свидетельствует о неправильной регулировке зацепления шестерен, когда пятно контакта смещено в сторону широкой части зубьев ведомой шестерни (рис. 4.26). Если шум шестерен проявляется при торможении двигателем, это говорит о смещении пятна контакта зацепления. в сторону узкой части зубьев ведомой шестерни (рис. 4.1в). Работа ведущего моста с непрерывным «воем» шестерен главной передачи свидетельствует о большом износе или повреждении зубьев шестерен, ослаблении крепления, износе подшипников, недостаточном уровне масла в картере главной передачи или малой вязкости масла. Износы могут быть определены с помощью приборов для измерения углового люфта и осевого перемещения ведущей шестерни. Диагностирование главной передачи и дифференциала проводят стетоскопом и люфтомером. На стенде для определения тягово-экономических показателей стетоскопом прослушивают работу главной передачи и дифференциала при вращении агрегатов трансмиссии. Стуки и резкий шум не допускаются. Люфтомером проверяют люфт в главной передаче и дифференциале, затормаживая ведущие колеса автомобиля. Технология проверки аналогична технологии проверки люфта в карданной передаче.
Рис. 4.2. Смещение пятна контакта на зубьях ведомой шестерни главной передачи
4.3.2. Техническое ©бслужмвамие карданной передачи и механизма ведущего моста При ЕО проверяют работу карданной передачи и механизма ведущего моста в режиме движения автомобиля. В процессе визуального осмотра устанавливают герметичность картера ведущего моста.
При ТО-1 проверяют: крепление (при необходимости закрепляют опорные пластины подшипников крестовин., фланцы карданных валов, кронштейн опоры промежуточного вала); люфт в шлицевом и шарнирных соединениях карданной передачи (обнаруженные неисправности устраняют); состояние и герметичность картера ведущего моста, крепления крышки картера, фланца ведущей шестерни главной передачи, гаек шпилек полуоси (негерметичность картера устраняют, а ослабленные резьбовые соединения подтягивают).
При ТО-2 проверяют масло в картере ведущего моста (доливают или заменяют по графику смазки). Проверяют и при необходимости смазывают карданные шарниры (если на автомобиле установлены смазываемые карданные
4.3.3. Ремонт и регулировки карданной передачи и механизма ведущего моста
Регулировки. Регулировку конических подшипников ведущей шестерни главной передачи производят в том случае, если осевой зазор в них начинает превышать допустимое значение. Для этого отсоединяют фланец карданного вала, вынимают полуоси, отворачивают болты крепления картера главной передачи и вынимают ведущую шестерню в сборе. Устанавливают стакан ведущей шестерни в тиски, разбирают узел крепления и меняют толщину прокладок под подшипником. Затем собирают узел, затягивая подшипники гайкой и проверяя степень затяжки динамометром.
Зацепление шестерен главной передачи регулируют по пятну контакта. Изменяя число регулировочных прокладок между картером главной передачи и корпусом ведущего моста, смещают пятно контакта поперек зубьев. При расположении пятна контакта у вершины зуба (рис 4.2г) ведущую шестерню приближают к ведомой, уменьшая количество прокладок; при расположении у основания зуба (рис. 4.2д) ведущую шестерню удаляют от ведомой, увеличивая количество прокладок. Изменяя число регулировочных прокладок между ведомой шестерней и корпусом дифференциала, смещают пятно контакта вдоль зубьев. При расположении пятна контакта в широкой части зуба (рис. 4.2б) ведомую шестерню приближают к ведущей, увеличивая количество прокладок. При расположении пятна контакта в узкой части зуба (рис. 4.2в) ведомую шестерню удаляют от ведущей шестерни, уменьшая количество прокладок.
Порядок замены масла в картере ведущего моста аналогичен порядку замены масла в картере коробки передач или раздаточной коробки.
Неисправности карданной передачи, их причины и способы устранения. Основные дефекты деталей карданной передачи: износ шеек, подшипников, сальников крестовины, отверстий в валиках, шлицев на валах и вилках, прогиб или скручивание валов, износ опорного подшипника промежуточного вала. Неисправности карданной передачи проявляются в вибрации и стуках. Вибрацию вызывают ослабление крепления деталей, деформации и дисбаланс карданных валов. Стуки в карданной передаче возникают из-за увеличения зазоров в шлицевых соединениях, между шипами крестовины и игольчатыми подшипниками, между обоймами игольчатых подшипников и отверстиями в вилках.
Основным способом устранения неисправностей карданной передачи является замена изношенных деталей новыми. Изношенные шейки крестовины восстанавливают хромированием. Нельзя эксплуатировать игольчатые подшипники, в которых не хватает хотя бы одного ролика. Если на шейках крестовины имеются вмятины от роликов, то следует заменить крестовину в сборе с подшипниками. Скользящие вилки шарниров должны свободно, без заедания, перемещаться вдоль шлицев карданного вала. При этом не должно быть ощутимого радиального люфта. Вилки с изношенными шлицами заменяют новыми.
Валы, имеющие скручивание, износ и смятие шлицев, заменяют новыми. Карданные валы должны подвергаться динамической балансировке на стенде. Дисбаланс не должен превышать указанного в технических условиях значения.
Неисправности механизмов ведущего моста, их причины и способы устранения. Основные дефекты деталей главной передачи, дифференциала и полуосей: износ или поломка зубьев, неправильная регулировка зацепления шестерен, износ подшипников и мест их посадки, износ шеек крестовин и торцовых поверхностей сателлитов и полуосевых шестерен, износ шлицев и шпоночного соединения полуосей, сальников и мест их посадки, течь масла из картера моста, недостаточный уровень масла в картере моста.
Основные способы устранения неисправностей механизмов ведущего моста — регулировочные работы и замена изношенных деталей. Крестовина дифференциала ‘имеет износ и задиры, в основном на поверхности шипов, их устраняют шлифованием под ремонтные размеры, наплавкой, хромированием или осталиваннем. Трещины картера моста заваривают. Скрученные полуоси заменяют новыми, а погнутые полуоси можно исправить на специальном прессе. Изношенные или поломанные шестерни заменяют новыми. Изношенные подшипники заменяют новыми. Изношенные посадочные места подшипников и шестерен восстанавливают хромированием, осталиванием или наплавкой.
Для демонтажа и монтажа подшипников и шестерен, устанавливаемых с натягом, применяют специальные съемники и оправки.
Задание для закрепления изученного материала
1. При ЕО карданной передачи и механизма ведущего моста выполняют следующие работы:__________________________________________________________
2. При ТО-1 карданной передачи и механизма ведущего моста выполняют следующие работы:________________________________________________
3. При ТО-2 карданной передачи и механизма ведущего моста выполняют следующие работы:________________________________________________
4. Повышенный шум при работе ведущего моста возникает по следующим причинам: _______________________________________________________
5. Перечислите регулировки главной передачи ведущего моста: 1) ; 2)
6. Основными неисправностями карданной передачи являются:
7. Основными неисправностями механизмов ведущего моста являются:
Контрольные вопросы и задания
L Опишите технологию диагностирования карданной передачи на ходу автомобиля.
2. Опишите технологию углубленного диагностирования карданной передачи.
3. Опишите технологию диагностирования механизмов ведущего моста на ходу автомобиля.
4. Опишите технологию диагностирования механизмов ведущего моста на стенде.
5. Перечислите операции, выполняемые при техническом обслуживании карданной передачи и механизмов ведущего моста.
6. Опишите технологию регулировки конических подшипников ведущей шестерни главной передачи.
7. Опишите технологию регулировки зацепления шестерен главной передачи.
8. Перечислите основные неисправности карданной передачи, их причины и способы устранения.
9. Перечислите основные неисправности механизмов ведущего моста, их причины и способы устранения.
- Организация технического обслуживания
- Основные неисправности кузовов и кабин
- Работы, выполняемые при техническом обслуживании кузовов и кабин
- Основные неисправности и техническое обслуживание агрегатов трансмиссии
- Техническое обслуживание сцепления
- Техническое обслуживание коробки передач и раздаточной коробки
- Техническое обслуживание карданной и главной передач
- Основные неисправности и техническое обслуживание рулевого управления
- Основные неисправности и техническое обслуживание тормозной системы
- Система, виды и организация ремонта
- Основные понятия и определения
- Шероховатость поверхности
- Измерительные инструменты
- Схема технологического процесса ремонта
- Приемка автомобиля в ремонт и наружная мойка
- Разборка автомобиля
- Очистка и обезжиривание деталей
- Контроль и сортировка деталей
- Комплектование деталей
- Основы сборки сопряженных деталей
- Ремонт аккумуляторных батарей
- Ремонт генераторов и стартеров
- Ремонт приборов зажигания, освещения и контрольных
- Ремонт рамы
- Ремонт рессор
- Ремонт амортизаторов
- Ремонт деталей рулевого механизма
- Ремонт тормозных систем
- Способы и технологический процесс сборки автомобиля
- Испытание автомобиля после ремонта
- Главная
- Техническое обслуживание автомобиля
- Организация технического обслуживания
- Виды и периодичность технического обслуживания
- Организация технического обслуживания подвижного состава
- Техническое обслуживание кузовов и кабин
- Основные неисправности кузовов и кабин
- Работы, выполняемые при техническом обслуживании кузовов и кабин
- Техническое обслуживание двигателя
- Основные неисправности двигателя
- Работы, выполняемые при техническом обслуживании кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов
- Техническое обслуживание систем охлаждения и смазки двигателя
- Основные неисправности и техническое обслуживание систем охлаждения и смазки
- Техническое обслуживание системы питания карбюраторного двигателя
- . Основные неисправности и техническое обслуживание системы питания
- Техническое обслуживание системы питания дизеля
- Основные неисправности и техническое обслуживание системы питания дизеля
- Техническое обслуживание электрооборудования
- Примерные перечни основных операций технического обслуживания электрооборудования автомобилей
- Основные неисправности и техническое обслуживание аккумуляторной батареи
- Основные неисправности и техническое обслуживание генераторов постоянного и переменного тока
- Основные неисправности и техническое обслуживание реле-регуляторов
- Основные неисправности и техническое обслуживание стартера
- Основные неисправности и техническое обслуживание системы зажигания
- Основные неисправности и техническое обслуживание приборов освещения
- Основные неисправности и техническое обслуживание контрольно-измерительных приборов
- Приборы и стенды для проверки электрооборудования автомобилей
- Техническое обслуживание трансмиссии
- Основные неисправности и техническое обслуживание агрегатов трансмиссии
- Техническое обслуживание сцепления
- Техническое обслуживание коробки передач и раздаточной коробки
- Техническое обслуживание карданной и главной передач
- Техническое обслуживание ходовой части
- Основные неисправности и техническое обслуживание агрегатов и узлов ходовой части
- Техническое обслуживание рамы и подвески
- Регулировочные работы по ходовой части
- Проверка и техническое обслуживание колес и шин
- Техническое обслуживание механизмов управления
- Основные неисправности и техническое обслуживание рулевого управления
- Основные неисправности и техническое обслуживание тормозной системы
- Техническое обслуживание дополнительного оборудования
- Основные неисправности и техническое обслуживание дополнительного оборудования
- Организация технического обслуживания
- Ремонт автомобиля
- Система, виды и организация ремонта
- Система и виды ремонта
- Капитальный ремонт
- Нормы пробега до капитального ремонта
- Текущий ремонт
- Методы и организация текущего ремонта
- Основные сведения о допусках и посадках
- Основные понятия и определения
- Шероховатость поверхности
- Измерительные инструменты
- Износы и способы ремонта деталей
- Общие положения. Классификация износов
- Причины, вызывающие появление износов, и пути увеличения срока службы деталей
- Способы восстановления деталей
- Наплавка
- Металлизация
- Электролитическое наращивание
- Восстановление деталей давлением
- Восстановление деталей, полимерными материалами
- Восстановление деталей сваркой
- Подготовка автомобиля к ремонту
- Схема технологического процесса ремонта
- Приемка автомобиля в ремонт и наружная мойка
- Разборка автомобиля
- Очистка и обезжиривание деталей
- Контроль и сортировка деталей
- Комплектование деталей
- Основы сборки сопряженных деталей
- Ремонт двигателей
- Ремонт деталей кривошипно-шатунного механизма
- Ремонт деталей газораспределительного механизма
- Ремонт приборов систем смазки и охлаждения
- Ремонт приборов системы питания
- Сборка и испытание двигателей
- Ремонт приборов электрооборудования
- Ремонт аккумуляторных батарей
- Ремонт генераторов и стартеров
- Ремонт приборов зажигания, освещения и контрольных
- Ремонт деталей механизмов трансмиссии
- Ремонт сцепления
- Ремонт коробки передач
- Ремонт карданной передачи
- Ремонт деталей ведущих мостов
- Ремонт деталей переднего моста
- Ремонт ходовой части и механизмов управления
- Ремонт рамы
- Ремонт рессор
- Ремонт амортизаторов
- Ремонт деталей рулевого механизма
- Ремонт тормозных систем
- Ремонт кузова, платформы и дополнительного оборудования
- Ремонт кабины, кузова и оперения
- Ремонт устройств для мойки лобового стекла, отопительных и вентиляционных установок
- Обойные работы
- Малярные работы
- Сборка автомобилей и испытание после ремонта
- Способы и технологический процесс сборки автомобиля
- Испытание автомобиля после ремонта
- Система, виды и организация ремонта
- Сервисы
- Расчет расстояний
- Обратная связь
Техническое обслуживание карданной и главной передач
- » onclick=»window.open(this.href,’win2′,’status=no,toolbar=no,scrollbars=yes,titlebar=no,menubar=no,resizable=yes,width=640,height=480,directories=no,location=no’); return false;» rel=»nofollow»> Печать
Техническое обслуживание карданной передачи заключается в проверке затяжки всех болтов крепления, посадки крестовин в подшипниках и подшипников в вилках. Смазке карданных шарниров, шлицевых соединений и подшипников.
Техническое обслуживание главной передачи и дифференциала заключается в проверке крепления картера главной передачи, в поддержании нормального уровня масла, устранении течи масла, проверке и регулировке подшипников передачи.
При ЕО проверяют работу карданной и главной передач при движении автомобиля.
При ТО-1 проверяют крепление фланцев карданного вала и полуосей, а также закрепляют крышки картеров. В картере заднего моста проверяют уровень масла и согласно графику через масленки смазывают карданы и подшипник опоры.
При ТО-2 дополнительно к работам, выполняемым при ТО-1, проверяют величину люфта в шарнирах карданного вала, крепление подшипника опоры к раме. Согласно графику заменяют масло в картере заднего моста и смазывают шлицевую муфту карданной передачи.
Контрольная проверка карданной передачи. При проведении этой операции следят за тем, чтобы все болты крепления были затянуты до отказа. Тщательной проверке должна быть подвергнута посадка крестовин в подшипниках и подшипников в вилках.
При наличии большого радиального или торцового зазоров карданный вал в сборе подлежит замене.
Безотказность и долговечность работы карданной передачи в большой мере зависит от выполнения смазочных работ в соответствии с графиком и применения только рекомендуемых сортов смазки.
Смазывают крестовины карданов консистентной смазкой 158 или при ее отсутствии солидолом. Смазку вводят шприцем до выхода ее через клапан, имеющийся на крестовине. .При этом надо подавать смазку медленными равномерными нажимами шприца, что позволит воздуху выйти из всех каналов и обеспечить подвод смазки ко всем подшипникам. Шлицевые соединения карданных валов смазывают солидолом.
Подшипник промежуточной опоры карданной передачи ГАЗ-53А, смонтированный в резиновой обойме, смазывают через пресс-масленку, расположенную в нижней части задней обоймы сальника. У автомобиля ЗИЛ-130 он смазывается через масленку, ввернутую в его крышку. Для смазки подшипников открытых промежуточных опор применяют универсальную тугоплавкую, водостойкую смазку УТВ.
Регулировка главной передачи и подшипников дифференциала. Подшипники ведущей шестерни главной передачи устанавливают с предварительным натягом, поэтому при появлении в подшипниках осевого зазора они должны быть подтянуты.
Предварительным натягом называется специальное регулирование подшипников качения, заключающееся в том, что еще при установке в узел подшипники получают дополнительную осевую нагрузку, которая ликвидирует люфт и вызывает относительное смещение колец подшипника.
Подтягивать подшипники надо так, чтобы при отсутствии осевого зазора ведущая шестерня легко вращалась от руки. Осевой зазор регулируют изменением толщины прокладок под подшипниками ведущей шестерни главной передачи.
Величину предварительного натяга можно проверить динамометром, который должен показать усилия 1,25—2,9 кгс (ГАЗ-53А).
Боковой зазор в зацеплении шестерни одинарной главной передачи связан с предварительным натягом в конических подшипниках дифференциала.
Для регулировки подшипников дифференциала (ГАЗ-53А) пользуются регулировочными гайками подшипников. Сначала их отпускают, чтобы освободить oт предварительного натяга, при этом осевой зазор должен отсутствовать. Затем затягивают регулировочные гайки, каждую на одну выемку, что обеспечивает необходимый предварительный натяг подшипников.
Для увеличения бокового зазора отпускают регулировочную гайку со стороны ведомой шестерни на несколько выемок и на столько же выемок затягивают регулировочную гайку со стороны ведущей шестерни.
У автомобилей с двойной главной передачей (ЗИЛ-130, ЗИЛ-131) регулируют предварительный натяг подшипников ведущей конической шестерни, изменяя толщину регулировочных прокладок между торцом распорной втулки и внутренним кольцом переднего роликового подшипника. Необходимый зазор между зубьями ведущей и ведомой конических шестерен устанавливают при помощи прокладок, расположенных между торцовыми поверхностями картера и стакана ведущей шестерни. Если этим способом не удается отрегулировать зацепление шестерен, то прибегают к перестановке с одной стороны на другую сторону прокладок под крышками подшипников промежуточного вала, не меняя общего их количества.
Правильность зацепления конических шестерен проверяют по пятну контакта на зубьях, для чего зубья покрывают тонким слоем краски и ведущую шестерню поворачивают по направлению движения автомобиля вперед. После этого смотрят, как расположено пятно контакта. При правильном зацеплении шестерен пятно контакта должно располагаться посередине зуба.
ПРОВЕРКА ОБЩЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ
Проверка состояния крепления флянцев карданных валов, промежуточной опоры. Проверка зазоров в шарнирах и шлицевых соединениях карданной передачи.
Что такое карданный вал и для чего он нужен?
Карданный вал (КВ) – это механическое устройство, передающее крутящий момент от раздаточной коробки или коробки передач на ведущие оси автомобиля. По сути, без этого полезного устройства, невозможно было бы создать полноприводный автомобиль.
Расположения карданных валов
Как было указано выше, впервые кардан применили на автомобилях марки Рено. Создателем транспортных средств являлся конструктор по имени Луи Рено. После установки передачи, получилось решить ряд важных задач:
1. Мягкая передача крутящего момента – изначально, механическое устройство позволило без проблем обеспечить передачу крутящего момента от коробки к задним колесам, при перемене углов между валами. На тот момент это было очень важное открытие, так как на неровной дороге, автомобиль подвергался сильнейшим вибрациям.
2. Плавность хода – первые машины не отличались плавностью хода, особенно по ухабам и неровностям. Мягкая передача крутящего момента, позволил максимально эффективно передавать тягу к заднему мосту, обеспечивая тем самым плавное движение.
Хотя с момента первых конструкций прошло много времени, сам механизм сильно изменился, его главные задачи не поменялись. Спустя почти столетие, механизм кардана усовершенствовали, и сегодня он зависит не только от типа авто, но и его предназначения.
Карданный вал (КВ) применяется не только при конструировании ходовой части авто. Конструкция настолько универсальная, что может применяться в различных сферах деятельности человека. Например, при конструировании рулевого привода с регулировкой.
Банальным примером конструкции является головка ручного инструмента, которая может поворачиваться под углом и позволяет крутить гайки и болты в труднодоступных местах. Любая механическая конструкция, где нужно передать крутящий момент под определенными углами, использует кардан, как наиболее удобное средство.
Устройство и принцип работы карданной передачи
Классическая карданная передача сильно изменилась и имеет отличительные черты. Принято выделять четыре основных элемента конструкции:
1. Центральная труба – или на техническом языке «центральный вал». Это конструкция полой трубы из крепкого металлического сплава.
2. Крестовины и наконечники – это специальное приспособление, изготовленное в виде креста, которое отвечает за контроль вращающихся элементов кардана. Простыми словами, крестовина контролирует углы переменного наклона, которые не должны быть в диапазоне от 0 до 20 градусов.
3. Вилка – это промежуточное соединение, между основным валом и промежуточным. Прямая функция — это компенсация расстояния по высоте межу валами, когда автомобиль передвигается по ухабам и ямам.
4. Промежуточный подшипник – это очень важный элемент конструкции, который поддерживает основной вал, при этом позволяет ему вращаться в необходимом направлении. В зависимости от типа кардана, промежуточных подшипников может быть два и более.
Это основные элементы устройства передачи. Конечно, кроме них существует много дополнительных механизмов – различные крепления, подвижные фланцы, уплотнители, защитные муфты и прочее.
. КАРДАННАЯ ПЕРЕДАЧА, ПЕРЕДНИЙ ПРИВОД
ПРОВЕРКА ОБЩЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ
Для того чтобы выявить техническое состояние карданной передачи, необходимо поставить автомобиль на эстакаду или использовать смотровую яму, под колеса машины положить упоры, чтобы она не могла сместиться с места. Коробку передач перед проведением работ переводят в нейтральное положение. Для осмотра понадобятся ключи № 13 и 19
Прежде чем приступить к проверке технического состояния карданной передачи автомобиля, следует тщательно очистить валы передачи от грязи, после чего приступить к осмотру деталей механизма.
ПРОВЕРКА КРЕПЛЕНИЙ
При помощи ключей проверяют надежность затяжки шести крепежных болтов эластичной муфты, после этого выявляют надежность крепления к кузову автомобиля кронштейна безопасности. Затем следует посмотреть, не ослабли ли болты, прикрепляющие к поперечине промежуточную основу, потом проверяют гайки, соединяющие поперечину с днищем кузова автомобиля (рис. 51).
На следующем этапе осматривают и при необходимости подтягивают болты, скрепляющие вилку карданного вала с фланцем ведущей шестерни редуктора. При осмотре следует обратить внимание на резиновые детали промежуточной опоры, которые не должны иметь трещин или иных повреждений.
Теперь можно переходить к проверке карданных шарниров системы.
ПРОВЕРКА ШАРНИРОВ
Для того чтобы проверить надежность шарниров, одной рукой надо прижать передний вал, чтобы он оставался неподвижным, а второй рукой слегка подергать задний карданный вал за переднюю часть в поперечном к самому валу направлении (рис. 52 а). Затем проделать ту же операцию с задней частью, при этом не должно ощущаться люфта в шарнирах (рис. 52 б).
Проверка карданных шарниров
После этого, удерживая передний карданный вал неподвижно, несколько раз резко поворачивают задний карданный вал вокруг своей оси сначала в одну сторону, затем – в другую, при этом фланец ведущей шестерни редуктора должен оставаться неподвижным. При поворачивании следует обратить внимание, не появились ли окружные зазоры.
Проверка окружных зазоров
Сначала процедуру проводят с передней половиной заднего карданного вала (рис. 53 а), затем повторяют с задней. На последнем этапе надо несколько раз повернуть передний карданный вал вокруг своей оси сначала в одну сторону, затем – в другую (рис. 53 б). Движения должны быть короткими и достаточно резкими, при этом второй рукой придерживают эластичную муфту, чтобы она оставалась неподвижной.
После диагностики исправности деталей переходят к смазке шлицевого соединения.
ПРОВЕРКА ОБЩЕГО ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ
Модернизация вала
Часто можно слышать от перевозчиков о том, что помимо собственно ремонта карданного вала им предлагалась также услуга по его модернизации, благодаря которой карданная передача становилась более крепкой, надежной, выносливой. Да, действительно такая услуга на рынке существует, только в нашем случае слово «модернизация» было бы правильнее заменить на «оптимизация». Чтобы не быть голословным, приведу конкретные примеры подобных работ. Так, если под модернизацию попадает карданный вал с подвесным подшипником, то в ряде случаев от дополнительной, промежуточной опоры можно отказаться. Тем самым не только упрощается конструкция, но и повышается надежность передачи: чем меньше в ней деталей, тем меньше вероятность возникновения поломки. При этом опасения перевозчиков о том, что у длинного карданного вала больше вероятность возникновения паразитных вибраций, отчасти не совсем обоснованны. Да, действительно чем длиннее труба вала, тем сильнее амплитуда ее раскачки от дисбаланса. С другой стороны, если труба качественная, а сам вал в сборе хорошо отбалансирован с применением современных станков, то поводов для беспокойства не будет. Разумеется, исключить подвесную опору можно не во всех случаях. Точнее будет сказать, вариантов безопасного удаления из карданной передачи промежуточной опоры немного. Но они существуют, опробованы в реальной эксплуатации и даже одобрены производителями карданных передач. Например, ряд таких модернизированных приводов продемонстрированы на сайте фирмы Spicer. Исключение из конструкции подвесных подшипников особенно актуально на сложных приводах, имеющих, например, две промежуточные опоры, расстояние между которыми составляет не более полуметра. Разумеется, любой оптимизации конструкции предшествует ее расчет, и в том числе на устойчивость. Делается это посредством специальных компьютерных программ, что не просто повышает точность результата, но и существенно экономит время и, что сегодня особенно актуально, финансы владельца автомобиля.
Усиление карданной передачи, как правило, проводится за счет использования трубы большего диаметра или увеличения толщины ее стенки. Такая модернизация приводит к утяжелению конструкции, однако что-то приходится принести в жертву, и в нашем случае – это масса привода. Примечательно, что у производителей автомобилей уже изначально имеются приводы со стандартными и усиленными (серия HD) трубами. То есть, прежде чем заказывать модернизацию карданной передачи, имеет смысл посмотреть фирменные каталоги: вполне возможно, что искомый вариант привода уже разработан и доступен для заказа. Кроме того, если целью модернизации является усиление всей карданной передачи, то есть трубы и крестовин, то самым простым решением станет переход на иную серию валов! Напомним, что у производителей карданных передач валы разбиты по передаваемому крутящему моменту на серии. При этом новый, более мощный вал, по своей геометрии и крепежным (присоединительным) размерам будет абсолютно идентичен тому, что стоял ранее.
Порядок ремонта
Если говорить о стандартном ремонте, то он, как мы уже говорили выше, проводится в зависимости от степени износа отдельных элементов вала. Стандартный ремонт карданного вала – это замена его крестовин с подшипниками, подвесных подшипников, динамическая балансировка. Некоторые компании дополняют технологическую цепочку также и окраской вала – для придания ему товарного вида. Однако эта операция не обязательна, так как не влияет на ресурс и надежность отремонтированной передачи. По сути большинство приходящих в ремонт валов ремонтируется именно по данной схеме. Примечательно, что процесс ремонта предусматривает замену всех крестовин и подвесных подшипников одновременно. Дело в том, что если произвести замену одного лишь компонента, то гарантии того, что через короткий срок (пробег) из строя не выйдут другие узлы, нет. А поскольку процесс ремонта предусматривает демонтаж передачи с автомобиля и, следовательно, его простой в ремонтной зоне, то, чтобы сократить потери перевозчика от снятия машины с линии, ремонт должен производиться только комплексно.
Более серьезный ремонт предполагает добавление таких технологических операций, как сварочные работы по замене вилок и шлицевых пар. В этом случае крайне важно, чтобы у ремонтной организации имелся в наличии сварочный аппарат, позволяющий весьма гибко подбирать условия сварки деталей для получения качественного, крепкого соединения. Не секрет, что любой сварочный шов есть концентратор напряжений и по нему часто происходит разрушение вала при превышении передаваемых им нагрузок выше предельных (расчетных). Обваривание соединений выполняется на специальных станках в автоматическом режиме в среде защитного газа (Ar + CO2). Последний уменьшает воздействие кислорода воздуха на сварочную ванну и позволяет получить шов с максимальными прочностными характеристиками.
Для грамотного позиционирования карданного вала любой серии фланцы станка имеют прорези
Порядок и дефектовки
Общий принцип диагностики и дефектовки карданных передач идет от простого к сложному. Так, первоначально, при приемке вала производится его внешний осмотр на предмет наличия аварийных повреждений: фиксируются деформации трубы и вилок, повреждения фланцев и крестовин. В обязательном порядке карданная передача осматривается и на предмет былых ремонтов, которые могли быть произведены с отступлением от технологии, то есть выполнены с пренебрежением к порядку действий и с использованием запасных частей низкого качества. Кстати именно упрощенные технологии и низкокачественные запасные части в большинстве случаев и становятся виновниками недостаточного срока службы передачи и аварийного выхода ее из строя. Для того чтобы принять решение об объеме предстоящего ремонта и рассчитать его стоимость, первым делом, как правило, дефектуются карданные шарниры, за ними следом – шлицевые соединения. Особое внимание – пыльнику. Если он разрушен, то соединение подвергалось воздействию абразива и, следовательно, изношено. Большинство современных карданных валов, как мы уже отметили выше, имеет полимерное покрытие деталей шлицевого соединения. Оно называется Rilsan и предназначено для снижения трения и увеличения ресурса шлицевого соединения. Как только покрытие начало разрушаться, вал доживает свои последние дни или, если хотите, дохаживает последние километры. Примечательно, что помимо собственно износа полимерное покрытие может также и отслаиваться. Этот процесс также критичен для соединения, а предотвратить отслаивание, замедлить его процесс, увы, невозможно, так как для этого необходимо обеспечить идеальные условия для адгезии материала к металлическому основанию, а сделать это можно только при изготовлении деталей по оригинальной технологии в заводских условиях. Если полимерное покрытие не изношено, то возможность дальнейшей эксплуатации вала зависит уже от величины зазора в шлицевом соединении. Естественно в диагностическую карту входят и такие операции, как измерение прогиба основной трубы. При этом карданный вал устанавливается на специальные призмы и при помощи индикатора часового типа, при вращении, определяется кривизна в нескольких контрольных точках его длины. Разумеется, при небольших значениях изгиба труба правится, при существенных – заменяется новой. Все это отражается на конечной стоимости ремонта. Пренебрегать дефектовкой кривизны вала нельзя, так как она подскажет, можно ли будет отбалансировать карданную передачу или нет. Примечательно, что стоимость новой трубы может быть настолько высокой, что ремонт карданной передачи становится нецелесообразным.
В подвесной опоре важно не только качество подшипника, но и качество резинового демпфера. Последний должен выдерживать и морозы, и жару (фото слева). Для обеспечения точности измерения биения вала и балансировки привода, карданная передача должна быть закреплена определенным образом на стенде (фото справа)
Карданная передача
Карданный вал, передающий крутящий момент от двигателя к редукторам ведущих мостов, нередко требует ремонта уже при относительно небольших пробегах. О ремонте карданных передач рассказывает старший инженер-технолог «Механика СПб» Евгений Завороткин.
Начнем с простого: какие неисправности карданных валов встречаются наиболее часто и вследствие чего они проявляются? Все поломки, которые случаются с карданными передачами можно разделить на те, что происходят вследствие аварийного разрушения и при естественном износе. Рассмотрение проблемы начнем с последнего. Самым частым недугом, «вылезающим» вследствие естественного износа, является разрушение подшипников крестовин карданных шарниров. Например, в узлах могут наблюдаться люфты, заедания, перекаты и так далее. Второй узел карданной передачи, который часто требует внимания службы главного механика и инженера сервисной организации, – это подвесной подшипник, который после определенного пробега начинает люфтить. Нередко, помимо износа и сопровождаемого им люфта, в узле могут возникнуть заедания и даже разрушения обоймы, что приводит к достаточно печальным последствиям. Следующим узлом в карданной передаче, требующим к себе внимания со стороны ремонтных служб, является подвижное шлицевое соединение. Заметим, что на большинстве валов шлицевое соединение имеет специальное полимерное покрытие, которое, собственно говоря, и изнашивается. В результате чего и появляются люфты и вибрации.
Ресурс подшипников зависит от регулярности смазки и применяемых для этого масел. Перед шприцеванием пресс-масленку необходимо очистить от грязи (фото слева). В надежности шарнира большое значение имеет качество уплотнения подшипника. Оно не должно допускать вымывания смазки и проникновения внутрь абразива (фото справа)
Карданный вал: ремонт и диагностика
Проверка технического состояния карданной передачи
Проверка технического состояния карданной передачи
Руководство по ремонту и эксплуатации — Трансмиссия ВАЗ-2101 — ВАЗ-2107 — Проверка технического состояния карданной передачи
Проверка технического состояния карданной передачи
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ
Передний вал (проверка эксцентричности)
1. Установите вал в центрах и, поворачивая, проверьте биение, которое не должно превышать: на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов – 0,55 мм, по центру трубы – 0,35 мм, по наружным диаметрам шлиц – 0,1 мм.
Задний вал (проверка эксцентричности)
2. Установите вал в центрах. Проворачивая вал, проверьте его биение, которое не должно превышать: на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов – 0,55 мм, по центру трубы – 0,35 мм.
3. Если биение превышает допустимые пределы, выправьте валы под прессом. При большем биении рекомендуется заменить валы.
Шлицевое соединение
4. Проверьте окружной зазор в шлицевом соединении скользящей вилки переднего карданного вала. Предельно допустимый окружной зазор по среднему диаметру шлиц – 0,30 мм.
5. Проверьте состояние обоймы и сальника скользящей муфты. При необходимости, замените сальник, а, при повреждении, и обойму.
Карданные шарниры
6. Проверьте состояние корпусов подшипников, игл, шипов крестовины, сальников, обойм и вилок.
7. Если повреждены или изношены корпуса подшипников, иглы и шипы крестовин, а также сальники или их обоймы, замените крестовины в сборе с подшипниками. При хорошем состоянии шипов и подшипников крестовин проверьте состояние сальников и их обойм. Если сальники имеют большой кольцевой износ или пропускают смазку, что можно обнаружить при проверке технического состояния карданной передачи без разборки, сальники замените новыми.
8. Диаметр отверстия вилки под игольчатый подшипник не должен превышать 23,825 мм.
Эластичная муфта
9. Проверьте состояние резиновых элементов эластичной муфты. При наличии трещин или отслоения резины от металлических вкладышей эластичную муфту замените.
Фланец эластичной муфты
10. Проверьте состояние центрирующей втулки фланца эластичной муфты. При значительном износе или повреждении втулки замените фланец в сборе.
Промежуточная опора
11. Проверьте состояние подшипника, проворачивая внутреннее кольцо в обоих направлениях и одновременно прижимая его к наружному кольцу. При этом, внутреннее кольцо подшипника должно вращаться плавно, без заеданий. Проверьте состояние уплотнителей подшипника. Если подшипник изношен или поврежден, замените его новым. Проверьте, нет ли повреждений или деформаций промежуточной опоры, при необходимости, замените ее новой.
§22. Техническое обслуживание карданной и главной передач
Техническое обслуживание карданной передачи заключается в проверке затяжки всех болтов крепления, посадки крестовин в подшипниках и подшипников в вилках. Смазке карданных шарниров, шлицевых соединений и подшипников.
Техническое обслуживание главной передачи и дифференциала заключается в проверке крепления картера главной передачи, в поддержании нормального уровня масла, устранении течи масла, проверке и регулировке подшипников передачи.
При ЕО проверяют работу карданной и главной передач при движении автомобиля.
При ТО-1 проверяют крепление фланцев карданного вала и полуосей, а также закрепляют крышки картеров. В картере заднего моста проверяют уровень масла и согласно графику через масленки смазывают карданы и подшипник опоры.
При ТО-2 дополнительно к работам, выполняемым при ТО-1, проверяют величину люфта в шарнирах карданного вала, крепление подшипника опоры к раме. Согласно графику заменяют масло в картере заднего моста и смазывают шлицевую муфту карданной передачи.
Контрольная проверка карданной передачи. При проведении этой операции следят за тем, чтобы все болты крепления были затянуты до отказа. Тщательной проверке должна быть подвергнута посадка крестовин в подшипниках и подшипников в вилках.
При наличии большого радиального или торцового зазоров карданный вал в сборе подлежит замене.
Безотказность и долговечность работы карданной передачи в большой мере зависит от выполнения смазочных работ в соответствии с графиком и применения только рекомендуемых сортов смазки.
Подшипник промежуточной опоры карданной передачи ГАЗ-53А, смонтированный в резиновой обойме, смазывают через пресс-масленку, расположенную в нижней части задней обоймы сальника. У автомобиля ЗИЛ-130 он смазывается через масленку, ввернутую в его крышку. Для смазки подшипников открытых промежуточных опор применяют универсальную тугоплавкую, водостойкую смазку УТВ.
Регулировка главной передачи и подшипников дифференциала. Подшипники ведущей шестерни главной передачи устанавливают с предварительным натягом, поэтому при появлении в подшипниках осевого зазора они должны быть подтянуты.
Предварительным натягом называется специальное регулирование подшипников качения, заключающееся в том, что еще при установке в узел подшипники получают дополнительную осевую нагрузку, которая ликвидирует люфт и вызывает относительное смещение колец подшипника.
Подтягивать подшипники надо так, чтобы при отсутствии осевого зазора ведущая шестерня легко вращалась от руки. Осевой зазор регулируют изменением толщины прокладок под подшипниками ведущей шестерни главной передачи.
Величину предварительного натяга можно проверить динамометром, который должен показать усилия 1,25—2,9 кгс (ГАЗ-53А).
Боковой зазор в зацеплении шестерни одинарной главной передачи связан с предварительным натягом в конических подшипниках дифференциала.
Для регулировки подшипников дифференциала (ГАЗ-53А) пользуются регулировочными гайками подшипников. Сначала их отпускают, чтобы освободить oт предварительного натяга, при этом осевой зазор должен отсутствовать. Затем затягивают регулировочные гайки, каждую на одну выемку, что обеспечивает необходимый предварительный натяг подшипников.
Для увеличения бокового зазора отпускают регулировочную гайку со стороны ведомой шестерни на несколько выемок и на столько же выемок затягивают регулировочную гайку со стороны ведущей шестерни.
У автомобилей с двойной главной передачей (ЗИЛ-130, ЗИЛ-131) регулируют предварительный натяг подшипников ведущей конической шестерни, изменяя толщину регулировочных прокладок между торцом распорной втулки и внутренним кольцом переднего роликового подшипника. Необходимый зазор между зубьями ведущей и ведомой конических шестерен устанавливают при помощи прокладок, расположенных между торцовыми поверхностями картера и стакана ведущей шестерни. Если этим способом не удается отрегулировать зацепление шестерен, то прибегают к перестановке с одной стороны на другую сторону прокладок под крышками подшипников промежуточного вала, не меняя общего их количества.
Правильность зацепления конических шестерен проверяют по пятну контакта на зубьях, для чего зубья покрывают тонким слоем краски и ведущую шестерню поворачивают по направлению движения автомобиля вперед. После этого смотрят, как расположено пятно контакта. При правильном зацеплении шестерен пятно контакта должно располагаться посередине зуба.
Контрольные вопросы
1. Как проверяют и регулируют свободный ход педали сцепления?
2. В чем заключается проверка карданной передачи?
3. Для чего нужен предварительный натяг в подшипниках ведущего вала главной передачи?
4. Как регулируют подшипники дифференциала?