Схема карданного вала: Общее устройство и схема карданного вала

Содержание

Общее устройство и схема карданного вала


Карданные валы и карданные передачи предназначены для передачи крутящего момента от источника механической и другой энергии к потребителю, как на стационарных установках, так и на подвижных средствах.

Крутящий момент возможно передавать под различными углами, причем, взаимное положение источника и потребителя может меняться в процессе работы на стационарных установках и в процессе движения транспортных средств.

Основные требования, предъявляемые к карданным валам и передачам:

  1. Передача крутящего момента от источника к потребителю без создания дополнительных нагрузок.
  2. Передача крутящего момента с обеспечением равенства угловых скоростей между источником и потребителем независимо от изменения угла между ними.
  3. Бесшумность.

Основные области применения карданных передач

  1. Для автомобильного транспорта
    • легковые заднеприводные и полноприводные автомобили
    • коммерческий транспорт (автобусы, микроавтобусы, малотоннажные грузовики)
    • грузовой транспорт с большой грузоподъемностью (фуры, самосвалы)
    • спецтехника (снегоуборочные машины, трактора, автокраны, погрузчики)
    • квадроциклы
  2. Для железнодорожного транспорта.
  3. Для сельскохозяйственной техники.
  4. В авиационном и морском транспорте.
  5. В сталелитейной промышленности.
  6. В бумажном производстве.
  7. В приводах буровых установок.

Конструктивное отличие понятия «карданный вал» от понятия «карданная передача» заключается в том, что в устройстве карданного вала существуют две точки опоры (без промежуточной опоры), а схема карданной передачи может быть трехопорной (с одним подвесным подшипником в центре), четырехопорной (с двумя подвесными подшипниками), то есть карданная передача состоит из нескольких карданных валов.

Одной из разновидностей карданных валов является рулевой карданный вал. Рулевой вал передает крутящий момент от рулевого колеса через систему тяг и рычагов на колеса автомобиля. Данные валы ремонтопригодны, но балансировка для них не требуется, так как их скорость вращения минимальна.


Устройство и схема карданного вала

Основные элементы карданного вала:

  • труба карданная
  • шарнирный узел (передает крутящий момент с изменяющимся углом), который состоит из:
      • вилка приварная
      • шлицевое соединение (передает крутящий момент с изменением длины)

Для карданной передачи к вышеуказанным элементам добавляется:

  • комплект под подвесной подшипник
  • подвесной подшипник

Еще информация по теме:

Требуется ремонт кардана? Мы поможем.

Назад

Карданный вал: устройство, эксплуатация и ремонт

«Слушай, у тебя кардан стучит. Сдавай в ремонт, а то дело плохо кончится», — говорил главной героине фильма «Москва слезам не верит» ее любовник. О том, что такое карданный вал, зачем он нужен, какие неисправности для него характерны, и как их ремонтировать, – в нашей сегодняшней статье.

Карданный вал

Из истории кардана

Если помните, то машина, на которой ездили персонажи фильма, была ВАЗ 2103 – с задним приводом. Карданный вал, о котором говорит герой-любовник, это узел трансмиссии «тройки», который также устанавливался на автомобили с полным приводом. Для переднеприводных машин такой узел трансмиссии не нужен – крутящий момент от двигателя на переднюю ось передается через главную передачу и дифференциал, которые находятся в картере коробки передач.

Карданный вал в системе полного привода

Задне- и полноприводные автомобиль без карданного вала обойтись не могут: с его помощью крутящий момент от коробки передач или раздатки (для полноприводников) к редукторам переднего и заднего моста.

Впервые принцип работы этого механизма описал итальянец Джироламо Кардано, по имени которого и был назван вал. В автомобилестроении кардан начали применять в конце 19-го века. К примеру, одним из пионеров в установке карданного вала на автомобиль стал основатель одноименной французской компании Луи Рено. На его машинах кардан зарекомендовал себя с самой лучшей стороны: благодаря внедрению в трансмиссию этого узла инженерам удалось решить важную проблему – без провалов передавать крутящий момент от КПП к заднему мосту во время движения по неровной дороге, обеспечивая, тем самым, плавность хода. С тех пор карданный вал эволюционировал незначительно – механизм передачи крутящего момента остался прежним, а вот конструкция узла усовершенствовалась в зависимости от того, на какой конкретной модели автомобиля он устанавливался.

Из чего состоит и как работает карданный вал

В устройстве карданного вала принято различать пять основных компонентов:

Центральный вал. Представляет собой полую (для снижения массы узла) стальную трубу.

Крестовины с наконечниками. Это выполненные в форме креста шарниры, функция которых – следить за тем, чтобы все вращающиеся элементы трансмиссии работали под определенным переменным углом (от 0 до 20 градусов) для плавной передачи крутящего момента – в этом случае коэффициент полезного действия крестовин наивысший. Если угол вращения в процессе движения автомобиля превышает 20 градусов, крестовина начинает работать под большой нагрузкой, что влияет на сбалансированность карданного вала.

Устройство карданного вала

Вилка скользящая. Представляет собой узел, ответственный за соединение шлицевых концов промежуточного и карданного валов. Вместе со шлицами компенсирует изменение расстояния по высоте между промежуточным и карданным валом во время движения автомобиля по пересеченной местности.

Промежуточный подшипник. Выполняет функцию поддержки основного вала, обеспечивая ему свободное вращение по своей оси. В зависимости от количества секций карданного вала, бывает два, три, и более промежуточных подшипников.

Помимо этих, основных деталей, в состав карданного вала входят различные крепления, уплотнители и эластичная муфта, которая принимает на себя удары, возникающие при включении сцепления.

Различают односекционные и многосекционные карданные валы. Односекционные карданные валы применяются в конструкции трансмиссий задне- и полноприводных спортивных автомобилей, которым необходима максимально быстрая передача крутящего момента на ведущие колеса. Многосекционными карданными валами оснащают стандартные легковые и грузовые автомобили.

Плюсы и минусы кардана

Конструкция карданного вала обладает одним существенным преимуществом – он выдерживает огромные нагрузки, припадающие на трансмиссию автомобиля при движении по дорогам с качественным покрытием и пересеченной местности.

Недостаток у карданного вала тоже один – его большая масса, которая добавляет лишние килограммы в снаряженную массу автомобиля, что влияет на его динамические характеристики и расход топлива. Кроме того, установка карданного вала на автомобиль требует оборудования под его днищем специального туннеля, выпуклая сторона которого выдается в салон и приносит неудобства пассажирам заднего ряда. Вращающийся механизм карданного вала служит источником шумов и вибраций, которые в современных автомобилях практически свели на нет посредством установки высококачественных шумо- и виброизоляционных материалов.

Кардан поломался: как диагностировать и ремонтировать

Самый крепкий элемент карданного вала – собственно сам вал (валы), изготовленный из выдерживающей высокие нагрузки стали. Ориентировочный ресурс этой детали – 500 тысяч километров. Но и эта деталь может повредиться в процессе эксплуатации – например, погнуться при наезде автомобиля на какое-нибудь препятствие или выходе из строя (обрыве) его элементов (шарниров).

Правка карданного вала

Когда эта неприятность происходит, диагностировать поломку можно по увеличившейся вибрации, которая приходит из-под днища кузова в процессе езды. Некоторые умельцы говорят, что в таком случае карданный вал можно «вылечить», простучав его кувалдой и выровняв изгибы. Мы же рекомендуем заменить погнутый вал на новый. Так как некорректная правка геометрии карданного вала может привести к быстрому выходу из строя крестовин. При замене карданного вала важно правильно его отбалансировать, в противном случае неотбалансированый вал, производя вибрации, разрушит не только крестовины, но и другие детали трансмиссии. Балансировку карданного вала невозможно произвести самостоятельно – для этой операции потребуется специальное балансировочное оборудование, которые имеется в мастерских, занимающихся ремонтом карданных валов.

Более всего подвержены поломкам такие элементы карданного вала, как шарниры, крестовины, подшипники. Эти детали в процессе длительной эксплуатации изнашиваются и не могут выполнять своих функций. Ресурс работы шарниров в зависимости от типа привода и конструкции трансмиссии автомобиля составляет 60 – 70 тысяч километров, столько же выхаживают крестовины и подшипники. Впрочем, они могут износиться и раньше – это зависит от качества самих деталей, манеры езды водителя и условий, в которых эксплуатируется автомобиль.

Шарнир карданного вала

Диагностировать выход из строя шарниров, подшипников и крестовин можно по появившимся стукам, щелчкам при переключении передачи или начале движения, нехарактерным для нормальной работы карданной передачи шумам или вибрациям. Мы настоятельно рекомендуем не заниматься «лечением» этих изношенных деталей. Лучше всего будет заменить их на новые: стоят они сравнительно недорого, устанавливаются довольно легко. Замену шарниров, крестовин и подшипников можно сделать самостоятельно, обладая определенными навыками. Если же вы таким навыками не обладаете, то правильно будет обратиться на СТО.

Еще одна характерная для карданной передачи поломка – потеря герметичности защитных чехлов шаровых шарниров. Когда чехол изнашивается, в нем появляется щель, через которую сочится трансмиссионная жидкость. Если эта жидкость вытечет полностью, шарниры перестанут смазываться и могут быстро износиться от повышенного трения.

Диагностировать эту неисправность можно, заглянув под днище стоящего автомобиля. Если вы заметите капли масла под карданом в местах, где находятся шаровые шарниры, значит, разорвался чехол. В этом случае советуем установить новые чехлы.

Чтобы продлить срок службы всех элементов карданного вала, рекомендуем придерживаться следующих нехитрых правил:

  • плавно трогаться при начале движения;
  • не допускать длительной пробуксовки колес в глубоких колеях;
  • не разгоняться резко;
  • воздержаться от езды по пересеченной местности.

Водитель, береги кардан смолоду!

Устройство карданных передач — примеры конструкций. Кардан автомобилей ГАЗ, ВАЗ и ЗИЛ

Конструкция карданной передачи короткобазного автомобиля

На рисунке 1 представлена карданная передача короткобазного автомобиля ограниченной проходимости.

Карданная передача одновальная, двухшарнирная, с карданами неравных угловых скоростей. Передача состоит из трубчатого карданного вала 8, к одному концу которого приварена вилка 9, а к другому концу наконечник 5 со шлицами. Наконечник соединен с подвижной в осевом направлении шлицевой втулкой 4, приваренной к вилке 3 карданного шарнира. Такое подвижное шлицевое соединение называется компенсирующим устройством. Оно обеспечивает изменение длины карданной передачи при перемещении ведущего моста относительно коробки передач во время движения автомобиля. Шлицевое соединение смазывают через масленку. Оно уплотняется манжетой 6 и защищается от грязи резиновым гофрированным чехлом 7.

Рисунок 1 — Карданная передача короткобазного автомобиля

1, 3, 9, 10 — вилки; 2 — крестовина; 4 — втулка; 5 — наконечник; 6 — манжета; 7 — чехол; 8 — вал

Вилки 3 и 9 соединяются с вилками 1 и 10 карданных шарниров крестовинами 2 и игольчатыми подшипниками, которые смазываются через масленку в крестовине. Каждый подшипник состоит из стального стакана с иголками, закрепленного в проушине вилки и уплотненного манжетой для удержания смазочного материала и защиты от воды и грязи. Вилки 1 и 10 через свои фланцы болтами прикрепляются к фланцам, которые установлены на концах валов карданной и главной передач. При таком фланцевом креплении карданной передачи очень удобны ее монтаж и демонтаж на автомобиле.

Конструкция карданной передачи легкового автомобиля ГАЗ

В легковых автомобилях ГАЗ, имеющих удлинитель в коробке передач, применяют одновальную карданную передачу, двухшарнирную, с карданами неравных угловых скоростей.

Карданная передача (рисунок 2) включает в себя карданный вал 5 и два карданных шарнира. Вилка 3 карданного шарнира установлена подвижно в осевом направлении на шлицах вторичного вала 2 коробки передач 1, что компенсирует изменение расстояния между коробкой передач и задним ведущим мостом при движении автомобиля.

Рисунок 2 — Карданная передача легковых автомобилей ГАЗ

1 — коробка передач; 2 — вторичный вал; 3, 4, 7, 9 — вилки; 5 — карданный вал; 6 — балансировочная пластина; 8 — крестовина; 10 — игольчатый подшипник

Другая вилка 4 карданного шарнира приварена к стальному трубчатому карданному валу 5. К другому концу карданного вала также приварена вилка 7, которая соединяется с вилкой 9 крестовиной 8 с игольчатыми подшипниками 10. Вилка 9 связана с валом главной передачи заднего ведущего моста.

Для уменьшения вибраций карданной передачи, возникающих при движении автомобиля, к карданному валу привариваются в определенных местах балансировочные пластины 6, уменьшающие его дисбаланс.

Конструкция карданных передач грузовых автомобилей ЗИЛ

Карданная передача грузовых автомобилей ЗИЛ ограниченной проходимости показана на рисунке 3. Карданная передача двухвальная, трехшарнирная, с карданными шарнирами неравных угловых скоростей.

Передача включает основной 6 и промежуточный 1 карданные валы, соединенные между собой, с коробкой передач и задним мостом карданными шарнирами 5, промежуточную опору 3 и компенсирующее устройство 10.

Рисунок 3 — Карданная передача грузовых автомобилей ЗИЛ ограниченной проходимости

1, 6 — карданные валы; 2 — втулка; 3 — промежуточная опора; 4 — кронштейн; 5 — карданный шарнир; 7 — обойма; 8 — подшипник; 9 — крышка; 10 — компенсирующее устройство

Промежуточная опора представляет собой шариковый подшипник 8, установленный на промежуточном карданном валу. Подшипник закрыт двумя крышками 9 с войлочными манжетами и находится в упругой резиновой обойме 7, которая размещена в кронштейне 4, закрепленном на раме автомобиля. Резиновая обойма подшипника уменьшает вибрации и исключает возникновение в промежуточном карданном валу нагрузок, обусловленных неточностью монтажа опоры и деформациями рамы автомобиля.

Компенсирующее устройство 10 карданной передачи представляет собой подвижное в осевом направлении соединение. Оно состоит из шлицевой втулки 2, приваренной к промежуточному карданному валу, и шлицевого наконечника вилки карданного шарнира 5, соединяющего карданные валы. Компенсирующее устройство смазывается при сборке и уплотняется войлочной манжетой, а также защищается резиновым гофрированным чехлом.

Устройство карданной передачи легкового автомобиля ВАЗ

На рисунке 4 показана карданная передача легковых автомобилей ВАЗ.

Карданная передача состоит из переднего 3 и заднего 7 карданных валов, двух карданных шарниров 6, эластичной муфты 1 и промежуточной опоры 4. Резиновая эластичная муфта соединяет вторичный вал коробки передач с передним карданным валом.

Рисунок 4 — Карданная передача легковых автомобилей ВАЗ

а — общий вид; б — эластичная муфта; в — карданный шарнир и промежуточная опора; 1 — муфта; 2 — кронштейн; 3, 7 — карданные валы; 4 — промежуточная опора; 5 — поперечина; 6 — карданный шарнир; 8, 9 — фланцы; 10, 19 — манжеты; 11 — наконечник; 12 — пробка; 13 — гайка; 14 — вал; 15 — подушка; 16, 20 — вилки; 17 — стопорное кольцо; 18, 22 — подшипники; 21 — крестовина

Передний фланец 8 муфты установлен на шлицах вторичного вала 14 коробки передач и закреплен на нем гайкой 13, а задний фланец 9 муфты — на шлицах наконечника 11 переднего карданного вала. Шлицевое соединение наконечника и фланца компенсирует изменение длины карданной передачи при движении автомобиля. Оно смазывается через резьбовое отверстие с пробкой 12 и защищено манжетой 10.

Передний 3 и задний 7 карданные валы изготовлены из тонкостенной стальной трубы. У переднего карданного вала с обоих концов приварены шлицевые наконечники, а у заднего карданного вала — вилки карданных шарниров. Задний наконечник переднего карданного вала установлен в шариковом подшипнике 22, размещенном в стальном корпусе, который завулканизирован в резиновой подушке промежуточной опоры 4.

Резиновая подушка 15 привулканизированна к кронштейну промежуточной опоры, который крепится к поперечине 5, связанной с полом кузова автомобиля. Форма резиновой подушки обеспечивает переднему карданному валу некоторое осевое перемещение в промежуточной опоре. Резиновая подушка поглощает также вибрации карданной передачи, возникающие при ее работе.

На шлицах заднего наконечника переднего карданного вала закреплена вилка 16 карданного шарнира 6. Под передним карданным валом установлен кронштейн безопасности 2, исключающий падение вала при разрушении эластичной муфты 1 и тем самым повышающий безопасность движения автомобиля.

Задний карданный вал 7 соединяется с передним карданным валом и с ведущей шестерней главной передачи с помощью карданных шарниров 6. Карданный шарнир состоит из двух вилок 16 и 20, крестовины 21, игольчатых подшипников 18, а также манжет 19 и стопорных колец 17 деталей игольчатых подшипников. Подшипники крестовины смазываются при сборке и во время эксплуатации не требуют дополнительного смазывания.

Устройство карданной передачи легкового автомобиля повышенной проходимости

На рисунке 5 показана карданная передача легкового автомобиля повышенной проходимости с колесной формулой 4х4. Карданная передача многовальная, многошарнирная, с карданными шарнирами неравных угловых скоростей.

Карданная передача состоит из промежуточного, переднего, заднего карданных валов и карданных шарниров.

Промежуточный карданный вал соединяет вторичный вал коробки передач с ведущим валом раздаточной коробки. Фланец-вилка 4 промежуточного вала (рисунок 5, а) через крестовину 5, игольчатые подшипники 7 со стопорными кольцами 6 и фланец-вилку 8 соединен с ведущим валом раздаточной коробки.

Рисунок 5 — Карданная передача автомобилей ВАЗ повышенной проходимости

а — промежуточный карданный вал и его детали; б — карданный вал; 1 — муфта; 2 — шайба; 3 — болт; 4, 8 — фланцы-вилки; 5, 20 — крестовины; 6, 11 — кольца; 7, 12 — подшипники; 9 — втулка; 10, 13, 17 — вилки; 14, 21 — манжеты; 15 — обойма; 16 — вал; 18 — наконечник; 19 — пробка

К фланцу-вилке 4 крепится тремя болтами 3 резиновая эластичная муфта 1, которая в свою очередь тремя болтами прикреплена к фланцу, установленному на конце вторичного вала коробки передач. На болтах установлены шайбы 2 для балансировки вала. Взаимное центрирование фланца-вилки 4 и вторичного вала коробки передач обеспечивается втулкой 9, в которую входит центрирующее кольцо, закрепленное на вторичном валу. Эластичная муфта 1 позволяет передавать крутящий момент при незначительных изменениях угла между валами коробки передач и раздаточной коробки, предохраняет детали трансмиссии от динамических ударов и снижает шум и вибрации карданной передачи при работе.

Передний и задний карданные валы соединяют валы привода переднего и заднего мостов раздаточной коробки с ведущими валами этих мостов. Каждый карданный вал 16 (рисунок 5, б) изготовлен из тонкостенной стальной трубы, с одного конца которой приварена вилка 17 карданного шарнира, а с другого конца — шлицевой наконечник 18. На наконечнике устанавливается скользящая вилка 13 карданного шарнира. Шлицевое соединение наконечника 18 и вилки 13 позволяет компенсировать изменение длины карданной передачи при перемещении ведущего моста во время движения автомобиля. Оно смазывается через резьбовое отверстие с пробкой 19 и защищено манжетой 14 с обоймой 15.

Карданный шарнир передает вращение с одного вала на другой при изменяющемся угле между валами. Карданный шарнир состоит из двух вилок 10 и 13, соединенных между собой крестовиной 20. На шипах крестовины установлены игольчатые подшипники 12, которые уплотняются манжетами 21 и фиксируются в отверстиях вилок стопорными кольцами 11. Подшипники смазываются только при сборке карданного шарнира и в процессе эксплуатации не требуют смазывания.

Другие статьи по карданным передачам

Карданный вал

Карданные валы (КВ) наряду с карданными шарнирами, промежуточными опорами и соединительными устройствами являются элементами трансмиссии автомобиля.

Карданный вал – это агрегат, который непосредственно передает крутящий момент (энергию вращения) колёсам. 

Новички иногда путают понятие «карданный вал» и «карданная передача». Чтобы этого не происходило, важно усвоить следующие вещи:

  1. Карданный вал имеет две точки опоры, никаких промежуточных опор у него не существует.
  2. Карданная передача может иметь несколько опор и включает в себя несколько карданных валов.

Карданные валы легко встретить на легковом транспорте (полноприводные и заднеприводные авто), малотоннажных грузовиках, автобусах, самосвалах, фурах, автокранах, погрузчиках, тракторах, квадроциклах. А вот у переднеприводных авто карданные валы непопулярны. Сложно добиться синхронного вращения валов. Исключение – транспорт с КВ со ШРУСом.


Устройство карданного вала


Основные элементы наиболее популярной модификации устройства:
  • Центральный вал (карданная труба, ось). Полая труба из металла. Цельнотянутая деталь. Конструктивный элемент, на который крепятся другие детали.
  • Крестовина. Важна для реализации функции контроля углов переменного наклона и, соответственно, вращающихся элементов. Корректный диапазон углов переменного наклона — от 0 до 20 градусов. Это важно для того, чтобы вал не прерывал вращения. Качественные крестовины изготавливаются из легированной стали путём горячей штамповки.
  • Приварная вилка. Соединительный элемент между промежуточным и основным валом. Играет роль компенсатора расстояния по высоте между валами. Значение приварной вилки особенно легко оценить на бездорожье. При подборе вилки для КВ (например, в случае замены) важно учитывать величину крестовины, посадочный диаметр трубы, максимальный угол шарнира и тип крепления.
  • Фланец-вилка шарнира (фланец кардана). Фланец-вилка монтирована в области крепления вала к мосту. Состоит из фланца (плоского диска) и двух рогов, в которых сделаны отверстия под крестовину, для болтов. Вилка крепится к ответному фланцу на ведущих мостах или коробке передач. Наиболее перспективные — вилки–фланцы с 4-мя шлицевыми «пятками» в зонах установки болтов и шлицами на ответных фланцах. Такие решения — гарант качественного соединения узлов. При выборе фланца при замене детали важно учитывать диаметр отверстий и их количество, диаметр самого фланца.
  • Шлицевое соединение. Ответственно за трансформацию рабочей длины при движении. Одна точка шлицевого соединения фиксируется на коробке передач, другая — на редукторе. Когда транспортное средство вынуждено преодолевать ухабы, ямы, то интервал между точками опоры возрастает, и благодаря шлицевому соединению кардан «растягивается».

Обе вилки, крестовина и шлицевое соединение образуют так называемый шарнирный узел. Его основная задача — передача крутящего момента с изменяющимся углом.

Исключение! На некоторых внедорожниках вместо крестовины можно встретить карданы с ШРУС. В этом случае шлицевое соединение отсутствует.

Устройство ряда КВ включает эластичную муфту. Она помогает сгладить колебания крутящего момента и компенсировать осевые, угловые отклонения.


Подшипники

Если же речь идёт не только о карданном вале, но и карданной передаче в целом, рассматривая устройство, нужно не забывать про подшипники. Для поддержания карданного вала в технически корректном положении на нем установлен подвесной металлический подшипник с металлической обоймой и резиновой подушкой.

Именно подвесной подшипник принимает на себя нагрузку (осевую, радиальную), обеспечивает вращение, качение. Это один из наиболее нагруженных элементов трансмиссии, поэтому требует регулярного технического обслуживания.

Промежуточный подшипник выполняет функцию поддержки основного вала, обеспечивает ему возможность вращаться в необходимом направлении. Наиболее лучшими демпфирующими свойствами обладают подшипники в виде кольца, сделанного из эластомера.

Какую функцию выполняет карданный вал?


КВ способен выполнить две важные функции.
  1. Базовая. Передача крутящего момента от КП или же раздаточной коробки автомобиля к задним колесам. Кардан позволяет мягко передать момент с трансмиссии на колеса, погасить вибрацию на бездорожье, обеспечить ходу плавность.
  2. Дополнительная. Играет роль звена между рулевой колонкой и рейкой. То есть это уже часть рулевого механизма. КВ помогает улучшить чувствительность руля.
Благодаря КВ транспортному средству даже на неровной дороге обеспечен хороший разгон. КВ – это фактически оптимизатор эффективной разгрузки передних колёс и инструмент для снижения рисков пробуксовки.

Виды карданных валов

Карданные валы и карданные передачи можно классифицировать по ряду признаков:
  • По типу карданной передачи: открытый и закрытый КВ. Открытый кардан – отдельный элемент транспортного средства, закрытый – интегрированный в другой узел. Распространённый вариант закрытых КВ – их включённость в картер ведущей оси.
  • По конструкции: жесткий кардан, шариковый кардан и кардан кулачкового типа равных угловых скоростей. Передача моментов вращения с вилки у жёстких карданов – неравномерная. Поэтому также решение непопулярно. Его можно встретить только у некоторых легковых авто. У коммерческого транспорта чаще можно встретить шариковые карданы (наиболее популярный вариант) и карданы кулачкового типа. Огромный плюс шариковых карданов – делительные канавки, обеспечивающие оптимальное положение шариков в плоскости. Функционально, практично.
  • По материалу. Базовый материал всех КВ – металл. Наиболее популярный вариант в наше время – сталь. Несколько реже встречаются чугунные и алюминиевые КВ.
  • По способности выполнить компенсацию. Решения, позволяющие обеспечить компенсации между центрами карданов весомых осевых перемещений, относят к универсальным. Если же такой возможности нет, то пред нами – простые КВ.
  • По кинематическим свойствам. Асинхронные и синхронные. Асинхронные конструкции – это популярные решения с крестовиной и вилкой (стоит на транспорте с задним приводом). Синхронные – решения со ШРУСОМ (стоят на переднеприводном транспорте, некоторых моделях полноприводного транспорта). Асинхронная передача по сравнению с синхронной более шумная, но при этом более дешёвая в производстве и простая в обслуживании.
  • По количеству опор. На большинстве транспортных средств стоят трехопорные карданы с одним подшипником, выполняющим функцию соединителя между основным и промежуточным валом. Несколько реже встречаются двухопорные конструкции (в основном, они монтируются на грузовики, ряд полноприводных авто). И ещё реже можно встретить трёхопорные конструкции. Это решение, как правило, присуще Chrysler, Lexus.
  • По количеству секций. Односекционные (на деле – это труба, в конце которой – крестовины и наконечники) и многосекционные.

Проверка состояния карданного вала

Даже, если авто эксплуатируется в неэкстремальных условиях (езда по городским дорогам), проверка состояния карданного вала нужна каждые 5 тысяч километров. При езде по грунтовым дорогам проверка рекомендуема еще чаще: каждые 3 тысячи км. К спецтехнике предъявляются свои требования. Всё зависит от того, на каких объектах она используется. Наибольшее внимание при проверке уделяется крестовине, которая может начать перекатываться, заедать, а также подвесному подшипнику. Появление люфтов после определенного пробега – вполне закономерное явление.

Очень уязвимо и шлицевое соединение. Прежде всего, потому что это движущийся механизм, который постоянно встречается с динамическими нагрузками.

Проверку деталей рекомендуется проводить в следующем порядке:

  • Соединительные элементы (гайки, шайбы) подшипников, муфт, фланцевых вилок. Важно, чтобы не только все соединения были на месте, но и моменты затяжки соответствовали требованиям условий эксплуатации.
  • Муфты в момент кручения вала. Недопустимо присутствие на муфтах трещин, а тем более разрывов. Если такая проблема есть, менять деталь нужно в срочном порядке.
  • Шлицевое соединение в момент вращения вала. Здесь важно понять, нет ли люфтов. Чтобы оценка состояния шлицевого состояния была максимально достоверной, вращение производить целесообразно в обе стороны.
  • Шарниры. Здесь недостаточно просто визуального осмотра. Нужно разместить между вилками отвертку и основательно прокачать. Неприятный момент – это опять-таки нахождение люфта. В этом случае придётся ставить новую крестовину.
  • Подшипники. Принципиальное значение имеет, как происходит проверка. Важны навыки. Для того, чтобы не упустить люфт, одной рукой нужно держать КВ, другой дёргают его в разные стороны.
А вот в случае, если есть подозрение на дисбаланс КВ, не обойтись без диагностики узла на балансировочном стенде. Особенно без такой проверки не обойтись, если во время езды чувствуются постоянные вибрации, а при переключении передач регулярно возникает неприятный скрежет.

Обслуживание карданного вала

Традиционная схема обслуживания базируется на трёх операциях:
  • Проверка состояния вала (см. выше).
  • Замена неисправных деталей (именно замена, восстановление при наличии люфтов и трещин – неграмотное решение проблемы).
  • Смазка шлицевого соединения. При подборе смазки обращайте внимание на нагрузку сваривания (ответственная за противозадирные свойства). Дорогостоящие продукты ориентированы на нагрузку сваривания до 3920 Ньютонов. Для шлицев на КВ на тяжёлом грузовом транспорте их применение только приветствуется. Для легковых же автомобилей достаточно смазки для низконагруженных шлицев. Переплата за продукт здесь нецелесообразна.
У некоторых автомобилей смазывать также нужно подшипники крестовин КВ. Но транспорта, нуждающегося в такой процедуре, не очень много. Это транспортные средства с КВ с тавотницей (пресс-масленкой). Пример КВ с пресс-масленкой представлен на рисунке ниже.

Неисправности карданных валов

Проблема может возникать как у всего устройства, так и только у отдельных его узлов, деталей:
  • Поломка приварной вилки. Возникает из-за изначального неправильного монтажа крестовины, повреждения посадочных отверстий под эту деталь, разрушения вилки.
  • Поломка фланец-вилки. Возникает из-за износа, появления сколов, трещин или повреждения болтов крепления.
  • Выход из строя подшипника. Чаще – из-за естественного износа, ошибках монтажа, постоянного соприкосновения подшипника с пылью, стиля вождения, основанного на постоянном жестком переключении передач.
  • Деформация, погнутость КВ. На основании осмотра мастер принимает решение, можно решить проблему сугубо механическим восстановлением или требуется замена ряда элементов.
  • Вибрация карданного вала. Чаще всего это «ответная реакция» на некорректную центровку деталей, увеличение зазоров между деталями при эксплуатации транспортного средства в тяжелых условиях эксплуатации, некорректного ремонта (непрофессионально выполненных сварочных работ).
  • Кардан начинает «звенеть». Причины могут быть разные. Если повреждена опора, лучший вариант – заменить кардан, если расслабился защитный пыльник  – достаточно провести ремонт методом сварки. Самый простой вариант: проблема с крышкой шлицов – достаточно просто заменить на новую.

Снятие и установка карданного вала

Операции по восстановлению, ремонту авто сопряжены с их демонтажем и, напротив, установкой на трансмиссию.
Главное, при снятии КВ требуется соблюдать строгий порядок действий:
  • Открутите болты и гайки отвести фланец кардана от редуктора.
  • Опустите фланец вниз.
  • Открутите болты крепления.
  • Отведите кардан от КПП.
  • Открутите болты крепления подшипника.

  При установке КВ процедуры выполняйте в обратном порядке. Соблюдение этой схемы позволит избежать ошибок.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть в модулях LCMS ELECTUDE — платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.  

Компания Механика. Ремонт и производство карданных валов

Что такое карданный вал, он же, в просторечии, «кардан», наверное, знает каждый, но просто на всякий случай, напомним, что в самом примитивном (и самом распространенном) варианте это труба с двумя шарнирами на концах (вал с двумя опорами). В случае с автомобилем карданный вал служит для передачи крутящего момента от коробки передач к редуктору заднего моста. Или от раздаточной коробки к ведущему мосту… Или между осями… Вариантов достаточно много, но в любом случае, задача карданного вала – передача крутящего момента. Так карданный вал передает крутящий момент под углом к оси, например, коробки передач, то обойтись просто трубой не получается. Именно для передачи крутящего момента под изменяющимся углом служат карданные шарниры.

Т.к. в процессе движения автомобиля при проходе неровностей, поворотов и переезде препятствий, агрегаты (скажем, КПП и задний мост) перемещаются относительно друг друга в т. ч. и в осевом направлении, карданный вал должен иметь изменяемую длину. Для этой цели применяются шлицевые передачи. Обеспечивая карданному валу изменяемую длину они в тоже время надежно передают крутящий момент.

(фото: диагностика состояния крестовины карданного вала)

Карданный вал может иметь 2, 3 или даже 4 опоры. Больше 4 опор в автомобилях, пожалуй, не встречается. Но сколько бы не было опор, на каком автомобиле не применялся бы карданный вал хоть на уходящей в историю ВАЗовской «классике», хоть на магистральном тягаче схема карданной передачи всегда будет принципиальном одинаковой, как и набор используемых для производства карданных валов комплектующих. Всегда используется труба, шлицевое соединение, вилки, фланцы, крестовины (в некоторых случаях шарниры равных угловых скоростей), промежуточные опоры.

Производство карданного вала

       На первый взгляд все просто и чем-то похоже на детский конструктор «лего». Отрезаем трубу нужной длинны, привариваем вилку, шлицевую, устанавливаем крестовины и готово! В принципе, так оно и есть, но, как всегда все дело в нюансах. Карданный вал агрегат весьма ответственный, который в процессе эксплуатации испытывает весьма серьезные нагрузки и работает в жестких условиях. Вода, грязь, песок, реагенты, рывки и удары все эти «полезные» для механизмов вещи достаются карданному валу. Поэтому в производстве и ремонте карданных валов нет мелочей.

(фото: сварка вилки карданного вала)

Для соблюдения надлежащего качества необходимо:

  1. Использовать качественные комплектующие. Карданный вал нельзя делать из водопроводной трубы. Труба должна быть бесшовной, равномерной толщины (иначе карданный вал невозможно будет отбалансировать) из строго определенных марок сталей. К шлицевым соединениям, вилкам, крестовинам, фланцам предъявляются еще более высокие требования. Хорошие комплектующие производит, например, компания Spicer. В ответственных карданных валах, особенно предназначенных для грузовых автомобилей, мы рекомендуем использовать именно их изделия.
  2. Точность изготовления важный параметр! При неточностях по длине углы соединений могут оказаться отличными от допустимых, а это в свою очередь приводит к значительной неравномерности, вибрациям и в итоге недолгому сроку службы карданного вала, а также связываемых агрегатов. При неточностях сварки могут возникнуть радиальные смещения, которые сделают невозможной надлежащею балансировку, а плохо отбалансированный карданный вал также будет создавать недопустимые вибрации со всеми вытекающими печальными последствиями. Само-собой, что сварные соединения должны быть прочными, а швы равномерными. Поэтому недопустимо изготовление (ремонт) карданных валов в «кустарных» условиях. Необходимо использовать соответствующее оборудование, например, такое, которое используется в нашей компании.
  3. Даже весьма качественные крестовины, будучи установлены ненадлежащим образом не будут служить долго. Установка должна производиться квалифицированными специалистами с использованием необходимого оборудования и инструмента.
  4. Качество балансировки карданного критически важно. Ненадлежащим образом отбалансированный карданный вал, как говорилось выше, не будет долго служить и мало того, может существенно сократить срок службы связываемых агрегатов. Про дискомфорт для водителя и говорить не приходится.
  5. Качество окраски карданного вала также напрямую влияет на срок его службы т.к. именно краска защищает агрегат от коррозии.

       И еще. Даже самый прекрасно сделанный карданный вал не будет работать надлежащим образом если его неправильно установить, а такое случается и еще, как! Во избежание подобных ситуаций в нашей компании предлагаются услуги по монтажу / демонтажу карданных валов для многих, но к сожалению, пока не для всех автомобилей.         

Компания Механика является членом европейской сети сервисных центров по ремонту карданных валов “European Driveshaft Service” (EDS) 

Автомобиль УАЗ-469 — характеристики, устройство, ремонт

Автомобиль УАЗ-469 — характеристики, устройство, ремонт

К сожалению, запрашиваемая вами страница не найдена. Почему?

Вероятные варианты:

Cсылка, по которой вы пришли — неверна
Неверно указан путь или название страницы в адресной строке
Страница была удалена или переименована, но ещё существует в индексе поисковиков (закладках браузера)
  • Техническая характеристика УАЗ-469, УАЗ-469Б
  •     Характерситики двигателя (41416, 414) УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Двигатель УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Трансмиссия УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Ходовая часть, подвеска, системы управления УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Электрооборудование УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Кузов УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Регулировочные данные УАЗ-469, УАЗ-469Б
        Заправочная вместимость УАЗ-469, УАЗ-469Б
  • Органы управления УАЗ-469
  • Подготовка к работе УАЗ-469
  • Подвеска двигателя УАЗ-469
  • Кривошипно-шатунный механизм двигателя УАЗ-469
  • Газораспределительный механизм двигателя УАЗ-469
  • Система смазки УАЗ-469
  • Система вентиляции картера двигателя УАЗ-469
  • Система питания двигателя УАЗ-469
  •     Карбюратор К-129В
        Техническое обслуживание системы питания двигателя УАЗ-469
  • Система выпуска газов двигателя УАЗ-469
  • Система охлаждения двигателя УАЗ-469
  • Предпусковой подогреватель двигателя УАЗ-469
  • Неисправности двигателя УАЗ-469
  • Сцепление УАЗ-469
  •     Привод управления сцеплением УАЗ-469
        Возможные неисправности сцепления УАЗ-469
  • Коробка передач УАЗ-469
  •     Неисправности коробки передач, механизма переключения УАЗ-469
  • Раздаточная коробка УАЗ-469
  •     Возможные неисправности раздаточной коробки УАЗ-469
  • Карданная передача УАЗ-469
  •     Неисправности карданного вала УАЗ-469
        Задний мост УАЗ-469
        Задний мост УАЗ-469Б
        Возможные неисправности заднего моста УАЗ-469Б
  • Передний ведущий мост УАЗ-469
  •     Техническое обслуживание переднего моста УАЗ-469
  • Рама УАЗ-469
  • Подвеска УАЗ-469
  •     Амортизатор УАЗ-469
        Колеса и шины УАЗ-469
        Возможные неисправности колес, шин и ступиц УАЗ-469
  • Рулевое управление УАЗ-469
  • Тормоза УАЗ-469
  •     Техническое обслуживание тормозов УАЗ-469
        Возможные неисправности рабочих тормозов УАЗ-469
        Стояночный тормоз УАЗ-469
  • Электрика УАЗ-469
  • Генератор УАЗ-469
  • Регулятор напряжения РР132
  • Аккумуляторная батарея УАЗ-469
  • Система зажигания УАЗ-469
  •     Возможные неисправности приборов системы зажигания УАЗ-469
  • Стартер УАЗ-469
  • Система освещения, световой и звуковой сигнализации УАЗ-469
  •     Звуковой сигнал УАЗ-469
  • Контрольно-измерительные приборы УАЗ-469
  • Инструменты и принадлежности УАЗ-469
  • Кузов УАЗ-469
  •     Тент УАЗ-469
        Вентиляция кузова УАЗ-469
        Установка санитарных носилок в кузове УАЗ-469
  • Маркировка УАЗ-469
  • Техническое обслуживание УАЗ-469
        Первое техническое обслуживание (ТО-1) УАЗ-469
        Смазка автомобиля УАЗ-469
  • Смазочные материалы УАЗ-469 и УАЗ-469Б

Схемы Карданы двойные — Энциклопедия по машиностроению XXL

Рис. 3.3. Кинематическая схема двойной карданной передачи

Пространственные механизмы с низшими парами. Если в четырехзвенном механизме, звенья которого образуют только вращательные пары, оси всех пар пересекаются в одной точке, то траектории точек звеньев лежат на концентрических сферах и механизм называется сферическим. На рис. 4, а показана схема четырехзвенного сферического механизма для частного случая, когда оси вращательных пар трех подвижных звеньев пересекаются иод углом 90°, а оси, принадлежащие стойке, пересекаются под произвольным углом а. Этот механизм, известный под названием карданной передачи, служит для передачи вращения между валами, оси которых пересекаются. При равномерном вращении одного вала другой вал вращается неравномерно. Указанный недостаток устранен в двойной карданной передаче (рис. 4, б).  [c.20]

Пространственные механизмы с низшими парами. Если в механизме, звенья которого образуют только вращательные пары, оси всех пар пересекаются в одной точке, то траектории точек звеньев лежат на концентрических сферах и механизм называется сферическим. Структурные свойства этих механизмов во многом аналогичны свойствам плоских механизмов. На рис. 4, а показана схема четырехзвенного сферического механизма для частного случая, когда оси вращательных пар трех подвижных звеньев пересекаются под углом 90°, а оси, принадлежащие стойке, пересекаются под произвольным углом а. Этот механизм, известный под названием механизма Кардана ) (иногда называется также механизмом шарнира Гука), служит для передачи вращения между валами, оси которых пересекаются. При равномерном вращении одного вала другой вал вращается неравномерно. Этот недостаток устранен в двойном механизме Кардана (рис. 4,6). Двойной механизм Кардана допускает не только изменение угла между осями валов, но и смещение их по высоте, как это имеет место, например, в автомобиле при передаче вращения к задним колесам (передача через карданный вал). Предложено также много других пространственных механизмов для передачи вращения между валами, взаимное положение которых во время движения может изменяться. Эти механизмы получили название универсальных шарниров.  [c.29]


Наибольшее распространение в гидропередачах с объемным управлением получили благодаря высокому к. п. д., большей равномерности подачи аксиально-поршневые насосы с наклонным цилиндровым блоком. Принципиальная схема этих насосов представлена на рис. 7.3. Оси поршней 2 расположены под углом 3 к оси приводного вала 5. Вал 5 передает вращение цилиндровому блоку / с поршнями 2 через несиловой двойной кардан 6. Поршни 2 при помощи шатунов 5 соединены с пространственным кривошипом 4.  [c.499]Кинематическая схема механизма гидромашины с наклонной шайбой и опорными башмаками простая. Вращающийся ротор может быть закреплен на двух подшипниковых опорах. Карданный механизм отсутствует и диаметры блока цилиндров и плунжерного барабана меньше, чем у машины с двойным несиловым карданом. Мертвые точки всегда находятся в строго заданных положениях относительно распределителя.  [c. 352]

Возможность ударов штоков о поршни и большие нагрузки на штоки и юбки поршней является основным недостатком рассмотренной схемы ведения блока через поршни, вследствие чего эти насосы не пригодны для работы при больших (> 3000 об/мин) числах оборотов. С этой точки зрения они уступают насосам с двойным карданом.  [c.191]

Главная передача служит для понижения числа оборотов и увеличения передаваемого на ведущие колеса крутящего момента, а также для передачи вращения от карданного вала к полуосям под прямым углом. В зависимости от числа пар шестерен различают одинарные и двойные главные передачи автомобилей грузоподъемностью 3 т и более обычно двойные. На рис. 59, а показана схема дифференциала, а на рис. 59, б — главная передача и дифференциал автомобиля ЗИЛ-130.  [c.128]

Двойная главная передача горизонтального расположения (рис. 80, а) позволяет получить практически любое необходимое передаточное число. Недостаток такой схемы состоит в значительной длине агрегата в горизонтальной плоскости, что отрицательно влияет на установку карданных валов, так как приводит к уменьшению их длины и увеличению углов наклона.[c.235]

При двойной главной передаче вертикального расположения (рис. 80, б) можно применить относительно длинный карданный вал, причем улучшается его расположение. Однако в такой схеме картер редуктора крепится к балке моста сверху, что резко снижает жесткость балки и тем самым ухудшает надежность крепления корпусных деталей, что приводит к нарушению зацепления зубчатых колес.  [c.235]

Правильность предложенных схем (см. рис. 5.32 и 5.36) можно проверить подсчетом числа избыточных связей по формуле (1.1). На всех схемах применены самоустанавливающиеся сателлиты на сферических парах с цилиндрическим зубом, дающие линейчатый контакт (пара //2). Можно применить и сателлиты на вращательных парах с бочкообразным зубом, дающие точечный контакт (пара /2), так как в обоих случаях число накладываемых условий связи одинаково. Для примера оба варианта схемы даны на рис. 5.33, а и 6. Однако эти варианты неравноценны. Вариант с бочкообразным зубом дает большие давления, а следовательно, и меньшую нагрузочную способность. Поэтому при.менять его следует только тогда, когда внутри сателлита не размещается сферический подшипник достаточной работоспособности. Но и в этих случаях желательно применять цилиндрический зуб. Для устранения избыточных связей здесь потребуется ставить сателлиты на качающиеся рамы, а центральные колеса и венцы — на двойные зубчатые карданы. Это, конечно, сильно усложнит конструкцию, да и трение в зубчатых карданах уменьшит равномерность нагрузки сателлитов.  [c.266]


Схема и циклограмма работы автооператора приведены на рис. 111-25. Автооператор используется на восьмишпиндельном токарном автомате для обработки карданных подшипников и выполнен как неотъемлемая часть автомата. Автоматы КА-76 встроены в автоматическую линию. Они выполнены с двойной индексацией, одновременно на них обрабатываются два кольца карданных подшипников. На автомате установлено два автооператора. Загрузочные позиции верхние. Заготовка кольца (корпуса карданного подшипника) имеет форму колпачка, полученного холодной штамповкой. При загрузке цилиндрическая часть штока питателя входит в отверстие заготовки до контакта с ее дном заготовка зажимается между торцами питателя и выталкивателя. Это позволяет обойтись без зажимного механизма при переносе заготовки из магазина в патрон шпинделя.  [c.91]

I. Механизм аксиально-поршневой гидромашины с двойным несиловым карданом обеспечивает синхронное ведение блока цилиндров валом, и машина легко регулируется поворотом люльки. Эта схема обратима и может применяться как регулируемый насос и как гидродвигатель. Синхронное ведение блока облегчает создание устройств в узле на торцовом распределителе, снижающих итумовые эффекты, так как мертвые точки поршней точно ориентированы относительно распределителя (отклонения из-за неравного наклона кардана при различных углах 7 и за счет зазоров можно считать малыми).  [c.351]

При двойной карданной передаче и правильном расположении вилок карданов по концам карданного вала неравномерность вращения, создаваемая первым карданом, полностью поглощается вторым. Для этого Соис. 109) угол должен быть равен углутз, а вилки карданов располагаются в одной плоскости. На рис. 109 показаны две возможные схемы двойной карданной передачи, при которых ведомый вал вращается равномерно. НижняЯ схема предпочтительнее, так как при ней углы Tj и з получаются меньше.  [c.206]

В схеме по рис. 5.11, е можно уменьшить осевой размер, если промежуточный полый вал двойного кардана расположить так, чтобы он охватывал водило. Тогда для сателлитов в нем надо предусмотреть соответствующие окна. Можно устранить еще две избыточные связи, поставив и венец на зубчатый кардан. Тогда останутся две избыточные связи на шесть зацеплений. Штекихт для этого применяет двойной кардан (рис. 5.13, а). При этом он вводит две местные подвижности — перемещение центрального колеса и венца в вертикальном направлении и перемещение их в горизонтальном направлении.  [c.244]

Силовая и кинематическая связи цилиндрового блока с приводным валом в этой схеме насоса осуществляются с помощью различных механических устройств, обеспечивающих вращение этих деталей насоса около разных осей, расположенных под углом одна к другой. Наиболее распространенным механизмом здесь является кардан, представляющий собой универсальный шарнир с двумя степенями свободы. Применяются одинарные (асинхронные) и двойные (синхронные) карданы. Последний представляет собой последовательное соединение двух асинхронных карданов и обеспечивает равномер1гость вращения соединяемых элементов.  [c.104]


Схема, Детали, Типы, Функции [PDF]

Из этой статьи вы узнаете что такое карданный вал? Как это работает? его детали , типы , рабочие и многое другое. Кроме того, вы можете скачать PDF-файл в конце этой статьи.

Что такое карданный вал?

Карданный вал — это компонент, используемый для передачи механической мощности, крутящего момента и вращения. Эти валы также известны как карданный вал, ведущий вал, хвостовой вал или карданный вал.

Приводной вал используется для передачи крутящего момента между компонентами, которые не могут быть соединены напрямую из-за расстояния или необходимости обеспечения относительного движения между ними.

Поскольку крутящий момент передается карданным валом, он подвергается напряжению кручения или сдвига. Поэтому они должны быть достаточно сильными, чтобы выдерживать нагрузку, избегая при этом слишком большого веса, так как это увеличит их инерцию.

Карданные валы используются по-разному в разных транспортных средствах, с различными конфигурациями для переднего привода, полного привода и переднего привода заднего колеса в автомобилях.Карданные валы также используются в транспортных средствах, таких как мотоциклы, локомотивы и морские суда.

Читайте также: Что такое универсальный шарнир? Части, типы и использование.

Части пропеллера.

1. U-образный шарнир

Универсальный шарнир (U-образный шарнир) представляет собой механическое соединение, используемое для соединения вращающихся валов.В настоящее время карданный вал и карданные шарниры в основном можно увидеть на заднеприводных и полноприводных автомобилях.

2. Трубка

Трубка является частью приводного вала. Часто используется в переднеприводных и заднеприводных автомобилях. Цель использования трубки — удерживать задний конец на месте во время ускорения и торможения.

3. Центральный подшипник

Центральный подшипник используется для соединения двух секций приводного вала. Эти подшипники предназначены для обеспечения прочности обеих частей карданного вала для снижения гармонических колебаний при ускорении автомобиля.

4. Мидель-вал

Мидель-валы являются основными компонентами соединительного вала и частью приводного вала, прикрепленного к раме на центральном подшипнике.

5. Концевой хомут

Концевой хомут используется для обеспечения точности и долговечности. Преимущество использования концевого хомута заключается в том, что он помогает снизить шум и вибрацию, чтобы ваша трансмиссия работала легко.

6. Вилка скольжения и трубчатая вилка

Вилка скольжения крепится к самому карданному валу с помощью универсального шарнира.Скользящая вилка предназначена для передачи мощности за счет вдвигания и выдвижения раздаточной коробки. Трубчатый хомут также необходим для того, чтобы карданные шарниры могли хорошо вращаться с приводным валом.

7. Фланцы

Фланцы используются в автомобильной промышленности для соединения карданного вала с коробкой передач, раздаточной коробкой и дифференциалом. Фланцы также используются для соединения карданных валов с коробками отбора мощности, гидравлическими насосами и различными аксессуарами.

Функции карданного вала

В автомобилях двигатель находится спереди, тогда передние колеса автомобиля приводятся в движение.В то время как в некоторых транспортных средствах двигатель находится сзади, тогда задние колеса являются ведущими. Для этого используется небольшой карданный вал, приводящий в движение каждое колесо.

С помощью гибких креплений или подшипников агрегаты двигателя и трансмиссии крепятся к раме автомобиля. Тогда как задний мост вместе с дифференциалом и колесами крепится к раме автомобиля пружиной подвески.

Если посмотреть на приведенную выше компоновку, то выходной и входной валы трансмиссии в картере заднего моста находятся в разных плоскостях. Это заставляет гребной вал, соединяющий эти два вала, удерживать их под наклоном.

Кроме того, когда задние колеса сталкиваются с неровностями дороги, задняя ось перемещается вверх и вниз, сжимая и расширяя пружины подвески. В результате изменяется угол между выходным валом трансмиссии и карданным валом.

Также изменяется длина карданного вала. Эта вариация возникает из-за того, что карданный вал и задний мост вращаются по дугам вместе с точками их осей вращения.

Материал, используемый в карданном валу

Карданный вал изготовлен из закаленной стали в форме пластины. Центральный подшипник установлен между двумя карданными валами. Карданный вал изготовлен из легированной стали. Они также доступны из материала пружинной стали.

Типы карданного вала

Ниже приведены типы карданного вала:

  1. Цельный тип
  2. Двух- или трехкомпонентный тип

1. Цельный тип

Этот вал используется в транспортных средствах с небольшим расстоянием между двигателем и осью, а также в полноприводных автомобилях. Сварка трением применяется для повышения прочности, качества и долговечности вала.

2. Двух- или трехкомпонентный тип

Двух- или трехкомпонентные валы используются в составе транспортных средств с большим расстоянием между двигателем и осью, а также в полноприводных автомобилях. Разделение карданного вала на две или три части снижает количество оборотов.

Условия винтного вала

Для достижения эффективных функций вал пропеллера требует следующего:

  1. Высокая крупильная прочность
  2. Закаленные и закаленные
  3. Эффективно комбинированные
  4. динамически сбалансированные
  5. низкой тяги нагрузки

1 .Высокая прочность на кручение

Они должны быть выполнены со сплошным или полым сферическим поперечным сечением, чтобы получить высокую прочность на кручение во время работы.

2. Закаленные и закаленные

Для их изготовления обычно требуются твердые и жесткие материалы. Поэтому они изготовлены из стали отличного качества и подвергнуты индукционной закалке.

3. Эффективная комбинация

Во время работы они должны быть очень прочно соединены. Поэтому их обычно сваривают с помощью процесса сварки под флюсом в углекислом газе.

4. Динамически сбалансированный

Поскольку коэффициент вращения может быть важен на высоких скоростях, карданный вал испытывается на электронной балансировочной машине.

5. Низкая осевая нагрузка

Поскольку резонанс отрицательно влияет на срок службы вала. Чтобы избежать этого явления, они передают чрезмерную динамическую силу на концевую опору вала.

Заключение

Как вы понимаете, карданный вал является неотъемлемой частью ведущего моста, поскольку он передает крутящий момент от коробки передач и двигателя к ведущему мосту, обеспечивая относительное движение между коробкой передач и ведущим мостом.

Теперь я надеюсь, что рассказал все о приводном вале, включая детали, типы и функции. Если все же я что-то пропустил, или если у вас есть какие-то сомнения, дайте мне знать в комментариях.

Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею с друзьями. Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать уведомления, когда мы загружаем последние сообщения.

Скачать PDF-файл этой статьи

Узнайте больше об интересной теме по автомобильной технике в нашем блоге:

  1. Что такое шатун? Его части, типы, функции, использование и многое другое
  2. Маховик: детали, функции, типы, использование и многое другое
  3. Коленчатый вал: детали, типы, функции, использование, с [PDF]

Часто задаваемые вопросы

Какие условия требуется для хорошего карданного вала?

Для достижения эффективных функций карданному валу необходимы: высокая прочность на кручение, закаленный и закаленный, эффективно комбинированный, динамически сбалансированный и с низкой осевой нагрузкой.

Какие материалы используются для изготовления карданного вала?

Карданный вал обычно изготавливается из высококачественной стали. Благодаря высокой удельной прочности и высокому удельному модулю современные композитные материалы, такие как эпоксидный композит, углеродное волокно, кевлар, стекловолокно, термопластичный полиамид и т. д. нашли широкое промышленное применение. Карданный шарнир является одним из самых популярных карданных шарниров.Он широко используется в механических муфтах и ​​соединениях с предварительным условием, что входной и выходной приводные валы не выровнены. Также может потребоваться допустить некоторые угловые отклонения вдоль оси вращения, Рис. …

Контекст 2

… промежуточного вала. Поэтому можно немного увеличить длину плеча карданного шарнира, который соединяется с подшипником на промежуточном валу. Это продлевает срок службы соединения Cradan, позволяя четырем подшипникам достигать своего поврежденного состояния в течение одного и того же промежутка времени.Схематическая конструкция такого подшипника представлена ​​на рис. 20. Чтобы проверить эффективность этого предложения в снижении нагрузки на крестовины карданного шарнира, было проведено численное моделирование с использованием Solidworks. Условия моделирования те же, что и на рис. 10. Входная угловая скорость механизма 500 об/мин, угол отклонения вала 10 o . Крутящий момент, действующий …

Контекст 3

… траверсы шарнира, проведено численное моделирование с использованием Solidworks.Условия моделирования те же, что и на рис. 10. Входная угловая скорость механизма 500 об/мин, угол отклонения вала 10 o . Крутящий момент, действующий на выходной вал, составляет 100 Н·м. Выбираются две контрольные точки на крестовине карданного шарнира. На рис. 20 эти точки отмечены как точка «А» на более коротком плече и точка «В» на более длинном плече. Ожидается, что промежуточный вал должен соединяться с более длинным плечом в точке «В», а входной или выходной приводные валы должны соединяться с более коротким плечом, обозначенным точкой «А».Результаты моделирования в виде …

Контекст 4

… появление волнистости на внутренней поверхности кольца. Для исключения закономерности ударного нагружения внутренних колец игольчатыми подшипниками предлагается идея добавить подшипнику одну степень свободы. Этого можно добиться, добавив в систему второй подшипник. Схема такой конфигурации представлена ​​на рис. …

Контекст 5

… напряжение в его верхних слоях. Таким образом, правильной рекомендацией может быть использование втулок из закаленного металла в качестве внутренних колец, которые сидят на четырех концах шарнира Cradan. Это улучшает работу внутренних колец без необходимости изменения материала карданного шарнира. Схема такого предложения представлена ​​на рис. 23. …

Что такое универсальный шарнир? — Типы, работа и схема

Универсальный шарнир представляет собой шарнир или муфту, соединяющую жесткий вал, оси которого наклонены друг к другу.Он обычно используется в валах, которые передают вращательное движение. Он состоит из пары шарниров, соединенных поперечным валом, ориентированных под углом 90° близко друг к другу.

👉 Содержание 👈

Что такое универсальный шарнир?

Определение : Универсальный шарнир  – это соединение или муфта, которая соединяет жесткие стержни, оси которых согнуты друг к другу, и обычно используются в валах, передающих вращательное движение. Он состоит из пары близко расположенных шарниров, соединенных поперечным валом, ориентированных под углом 90° друг к другу.

Если мы посмотрим на историю универсального шарнира, то Роберт Гук широко известен как изобретатель «шарнира Гука» или «универсального шарнира». Для универсальных шарниров используются различные названия, такие как универсальная муфта, U-образное соединение, карданное соединение, соединение Спайсера или Харди Спайсера.

Универсальные шарниры

в основном используются для создания гибких соединений между двумя жесткими валами под углом. Он позволяет передавать постоянно изменяющуюся мощность. Он используется для соединения карданного вала с валом редуктора для передачи вращательного движения.

Передача мощности в различных условиях невозможна без использования гибкого устройства или карданного шарнира. Это гибкое устройство также используется в автомобилях, имеющих соединительные валы между сцеплением и коробкой передач, между главной и вспомогательной коробками передач, а также на ведущих валах ведущего переднего моста.

Работа универсального шарнира Схема универсального шарнира (Изображения универсального шарнира)

В случае автомобиля коробка передач установлена ​​жестко.За счет действия дорожных рессор положение заднего моста постоянно изменяется и припуск обеспечивается, если коробка передач крепится к заднему мосту через карданный вал. Карданный шарнир состоит из двух вилок. Эти хомуты прикреплены к каждому концу вала. Два ярма соединены центральной или соединительной поперечиной. Соединительная крестовина будет поворачивать подшипники вилки с изменением угла между валами. Они не передают движение равномерно, если валы работают под углом.

Следовательно, ведомый вал увеличивается до максимума, а затем уменьшается до минимума. Подъем и опускание ведомого вала происходит дважды, так как поворотный штифт при каждом обороте вращается в разных плоскостях.

Типы универсального шарнира

➤ ШРУСы

В этом случае и ведомый, и ведущий валы не вращаются с одинаковой скоростью, хотя каждая часть оборота приходится на одну и ту же скорость вращения. Ведомый и ведущий валы должны располагаться по прямой линии, чтобы вращаться с одинаковой скоростью на протяжении каждой части оборота.Но на практике это невозможно ни в одном автомобиле. Приводной вал всегда наклонен.

Если существует угол между ведомым и ведущим валами, ведомый вал будет меньше ведущего вала на половину оборота и быстрее ведущего вала на другую половину оборота. Следовательно, средняя скорость ведомого вала равна скорости ведущего вала. Изменение скорости ведомого вала увеличивается с увеличением угла изгиба карданного шарнира.

Если две универсальные пары с регулируемой скоростью используются в двух приводных линиях, вилка на валу, соединенном с универсальными парами, не должна быть безразличной плоскостью.Он обеспечивает балансировку колебаний скорости.

Шарниры с регулируемой скоростью относятся к следующим типам :

1. Крестовина или крестовина

В карданных шарнирах две вилки, одна из которых соединена с ведущим валом, а другая — с ведомым валом под прямым углом друг к другу с помощью крестовины или крестовины. Подшипники игольчатого типа установлены между вилками и поперечными концами. Эти типы соединений обычно используются в приводных валах.

2. Кольцевой тип Тип кольца | Схема универсального шарнира

В этом типе соединения используется гибкое кольцо. На древке есть два или три вооруженных паука. Плечи крепятся болтами к противоположным сторонам гибкого кольца. Руки одного паука помещаются посередине между руками другого. Гибкое кольцо состоит из одного или нескольких резиновых колец, обеспечивающих достаточную прочность. Вместо тканевых колец используется несколько тонких стальных дисков. Само это соединение обеспечивает достаточное осевое перемещение вала.Он сглаживает колебания крутящего момента и не требует смазки. Главный недостаток в том, что кольцо не выдерживает более длительный срок.

3. Тип шара и цапфы:

В этом типе используется комбинация универсальных и скользящих шарниров в одном узле. Штифт или поперечный вал соединен крест-накрест в виде буквы «Т» на конце карданного вала. Шарик установлен на игольчатых подшипниках на каждом конце поперечного вала. Весь узел свободно скользит в канавках, выточенных во внешнем корпусе шарнира.Тяжелая пружина препятствует чрезмерному продольному перемещению вала. Мощность передается через цапфу, шарики и поперечный вал. Изгибающий момент возникает при качении шарика в одном направлении. Это также в другом направлении, перемещая шарики вдоль в канавках цапфы. Открытый конец голенища закрыт кожаными или резиновыми бахилами.

➤ Шарниры равных угловых скоростей

В этом типе соединения ведомый вал вращается с той же скоростью, что и ведущий вал на каждой части вращения при любой степени изгиба.Эти шарниры в основном используются в передних ведущих мостах для передачи мощности на больших углах. Автомобили Cadillac используют шарниры равных угловых скоростей шарового и гнездового типа в своих карданных валах.

ШРУСы следующих типов: :

1. Жеппа Жеппа | Схема универсального шарнира

Состоит из сферических внутренних и наружных шариковых колец, в которых канавки нарезаны параллельно валу. Стальные шарики размещены в канавках на сферических дорожках.Передача крутящего момента осуществляется от одного шарика к другому. Круговой рисунок шариков заставляет валы вращаться с одинаковой скоростью.

2. Бендикс Вайс Бендикс Вайс | Схема универсального шарнира

В этом типе шарнира используется принцип движения через шары, расположенные по кругу вокруг сферы. Четыре ряда приводных шариков размещены в механически обработанных дорожках плотно прилегающих вилок. Пятый или центральный шар удерживается между двумя траверсами в качестве внутренней обоймы.Приводные шары расположены по кругу так же, как и в суставе Жеппа. Выравнивающее действие шариков создает шарнир равных угловых скоростей.

3. Тракт Тракт | Схема универсального шарнира

Этот сустав отличается от двух предыдущих суставов. В этом соединении используются четыре ярма, в которых два ярма прикреплены к валам, а два других плавают в центре соединения. Сопрягаемые части коромысел выполнены в виде сегментов окружности.И круговые сегменты, и плавающее действие двух вилок обеспечивают шарнир равных угловых скоростей.

Функция универсального шарнира Карданные шарниры

служат для соединения двух валов, наклоненных друг к другу под углом, а также для передачи вращательного движения от двигателя к опорным каткам при изменении положения заднего моста по отношению к коробке передач и шасси.

Таким образом, на переднем и заднем концах карданного вала используются универсальные шарниры, которые передают мощность на колеса, даже если высота трансмиссии и задней оси различна.Кроме того, всякий раз, когда ось движется вверх и вниз из-за неровностей дороги, угол привода постоянно изменяется, а универсальный шарнир позволяет передавать мощность и вращательное движение под различным углом.

Материалы, используемые для универсальных шарниров

Карданные шарниры могут быть изготовлены практически из любого материала в зависимости от области применения. Обычно используемые материалы включают нержавеющую сталь, сталь, морскую латунь и другие подобные сплавы, чтобы выдерживать больший крутящий момент и температуру. Пластмассы и термопласты также используются для создания универсальных шарниров, поскольку они обладают большей устойчивостью к ржавчине и коррозии, а также электрической и магнитной изоляцией в приложениях, где это требуется.

Применение универсального шарнира
  • Карданные шарниры различаются в зависимости от состава материала, типа ступицы и области применения, для которой они предназначены. Это механическое соединение с геометрическим замыканием, которое используется для соединения валов.
  • Универсальный шарнир чаще всего используется в карданном валу автомобилей с задним приводом.
  • Специальные области применения универсальных шарниров включают самолеты, бытовую технику, системы управления, электронику, контрольно-измерительные приборы, текстильное оборудование, медицинское и оптическое оборудование, радиоприемники, оружие, швейные машины и приводы инструментов.

Преимущества и недостатки универсального шарнира

Преимущества
  1. Универсальная муфта более гибкая, чем шарнирное соединение.
  2. Облегчает передачу крутящего момента между валами, имеющими угловое смещение.
  3. Это дешево и выгодно.
  4. Легко собирается и разбирается.
  5. Высокая эффективность передачи крутящего момента.
  6. Шарнир допускает угловые смещения.

Недостатки
  1. Износ может произойти, если шарнир не смазан должным образом.
  2. Во избежание износа часто требуется техническое обслуживание.
  3. Карданный шарнир создает колебательное движение
  4. Не поддерживает осевое смещение.

Подробнее Статьи :

Что такое скользящее соединение ? Что такое скользящее соединение | Схема скользящего соединения

Скользящее соединение или скользящее соединение используется между карданным валом и универсальным шарниром, соединяющим карданный вал, для компенсации этого изменения длины и помогает одновременно передавать мощность от двигателя к задней оси.В автомобилях с торсионной трубкой скользящее соединение не требуется.

Карданный вал наклонен вниз от главного вала трансмиссии к задней оси, как указано ранее. Карданный вал также будет укорачиваться и снова удлиняться, когда ось поднимается, когда задние пружины сжимаются, и когда ось возвращается в исходное положение.

Шарнир состоит из шлицевого конца главного вала с наружной резьбой, который входит в соответствующие канавки с внутренней частью шарнира.Охватывающая часть выполнена за одно целое со ступицей универсального шарнира. Шлицы позволяют шлицевому соединению передавать мощность для компенсации любого изменения длины карданного вала при скольжении.

Функция шлицевого соединения

Если заднее колесо попадает перед неровностью, то пружина сжимается или расширяется, когда дифференциал с картером заднего моста и колесо перемещаются вверх и вниз. Это не только изменяет угол, но и изменяет длину карданного вала.Таким образом, скользящее соединение обеспечивает эффективную длину карданного вала в зависимости от дорожных условий. Если скользящего соединения нет, карданный вал будет изгибаться или ломаться.

Статьи, обязательные к прочтению:

Часто задаваемые вопросы

В. Что такое универсальный шарнир?

A Универсальный шарнир  является соединением или муфтой, соединяющей жесткие стержни, оси которых согнуты друг к другу, и обычно используются в валах, передающих вращательное движение. Он состоит из пары близко расположенных шарниров, соединенных поперечным валом, ориентированных под углом 90° друг к другу.

В. Что такое скользящее соединение?

Скользящее соединение или скользящее соединение используется между карданным валом и универсальным шарниром, соединяющим карданный вал, для компенсации этого изменения длины и помогает одновременно передавать мощность от двигателя к задней оси. В автомобилях с торсионной трубкой скользящее соединение не требуется.

В. Для чего нужен универсальный шарнир?

Универсальные шарниры

в основном используются для создания гибких соединений между двумя жесткими валами под углом.Он позволяет передавать постоянно изменяющуюся мощность. Он используется для соединения карданного вала с валом редуктора для передачи вращательного движения.

Понравилась статья? Не забудьте поделиться им! ❤️

Работа и эффективность карданного вала

Карданный вал — это компонент автомобильных двигателей, передающий мощность от коробки передач к дифференциалу. он также используется в лодке и летающей машине.Вал также известен как карданный вал , ведущий вал , хвостовой вал или даже карданный вал .

Что такое карданный вал?

Карданные валы также считаются механическим компонентом, передающим крутящий момент и вращение. он используется для подключения других компонентов и трансмиссии, которые не могут быть подключены из-за расстояния.

Карданный вал также широко используется в морской, авиационной и т. д. для той же цели.

Вал должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нагрузки, возникающие при скручивании и сдвиге во время передачи. Несущая способность эквивалентна разнице между входным крутящим моментом и нагрузкой.

Читать: Компоненты автомобильного двигателя

В автомобиле есть какой-то поддерживающий компонент, на который опирается карданный вал. К таким компонентам относятся универсальные шарниры, кулачковые муфты или тряпичные соединения.

Итак, функция карданного вала заключается в передаче мощности, создаваемой двигателем, от коробки передач к задней оси.Это достигается с помощью универсального шарнира.

Видео ниже показывает работу карданного вала:

Требование и конструкция карданного вала:

Функциональный карданный вал должен иметь следующее:

  • Высокая прочность на кручение: карданный вал должен быть сплошным или полым круглого сечения.
  • Уменьшенные осевые нагрузки: поскольку резонанс не способствует сроку службы вала. Он передает чрезмерное динамическое усилие на концевые опоры вала.Его появление должно быть остановлено.
  • Закаленный и закаленный: он должен быть изготовлен из высококачественной стали и подвергнут индукционной закалке.
  • Динамическая балансировка: балансировка является одним из основных требований к карданному валу, поскольку вращение может быть критическим на более высоких скоростях. Балансировку карданного вала проводят на электронной балансировочной машине.
  • Эффективность соединения: карданные валы обычно свариваются под флюсом, что представляет собой процесс сварки с углекислым газом.

Схема карданного вала:

Основные части карданного вала

Ниже приведены детали карданного вала:

  • Карданные шарниры: функция этой детали заключается в передаче крутящего момента двигателя на заднюю ось.
  • Шлицы: шлицы расположены на концах вала во втулке. Его функция состоит в том, чтобы допустить незначительное изменение длины между ведущим и ведомым блоком. Это также предотвращает повреждение входного и выходного подшипников.
  • Фланец; он служит опорой для карданного вала и шарнира коробки передач.
  • Коренной подшипник: также поддерживает и направляет карданный вал.

Читать: Типы автомобильных двигателей

Типы приводных валов

В автомобиле продольный вал используется для передачи мощности от двигателя/трансмиссии к другому концу автомобиля.Пара коротких приводных валов обычно используется для передачи мощности на какой-либо другой компонент, прежде чем он достигнет колеса. Ниже приведены различные приводные валы, используемые в автомобильном двигателе:

Цельный вал : используется в транспортных средствах с коротким расстоянием между двигателем и осями. Обычно полноприводные автомобили. Сварка трением выполняется в месте соединения для повышения прочности, качества и долговечности соединения.

Двухсекционный/трехкомпонентный карданный вал : используется в автомобилях с большим расстоянием между двигателем и осями.Также в переднеприводной базе переднеприводных автомобилей полноприводные автомобили.

Разделение карданного вала на две или три части позволяет уменьшить или предотвратить возникновение вибрации при критическом числе оборотов.

Читать: Применение дизельного двигателя

Вот и все для этой статьи, «определение карданного вала, типы, рабочие части, а также конструкция». Я надеюсь, что знания достигнуты, если это так, поделитесь комментариями и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.Спасибо!

Карданный вал — детали, типы, схемы, функции

Что такое карданный вал?

Карданный вал — это компонент, передающий механический крутящий момент, вращение и мощность. Карданные валы, приводные валы, хвостовые валы и карданные валы — все это названия этих валов.

Карданный вал используется для передачи крутящего момента между компонентами, которые не связаны напрямую из-за расстояния или необходимости относительного движения.

Приводной вал подвержен скручиванию или сдвигу, поскольку он передает крутящий момент.В результате они должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать нагрузку и при этом не набирать слишком много веса, что увеличивает их инерцию.

Различные конфигурации карданных валов используются в различных транспортных средствах, включая переднеприводные, полноприводные и переднеприводные автомобили. Карданные валы также можно найти в мотоциклах, локомотивах и военно-морских судах.

Детали карданного вала

Ниже приведены основные части карданного вала:

  1. U-образный шарнир
  2. Трубка
  3. Центральный подшипник
  4. Средний вал
  5. Концевая вилка
  6. Вилка скользящая и трубчатая вилка
  7. Фланцы
  8. 100.U-образный шарнир

    Универсальный шарнир, часто называемый U-образным шарниром, представляет собой механическое соединение, соединяющее вращающиеся валы. В наши дни заднеприводные и полноприводные автомобили чаще имеют карданные валы и карданные шарниры.

    2. Трубка

    Трубка — это компонент приводного вала, который обычно используется в автомобилях с передним и задним расположением двигателя. Роль трубы состоит в том, чтобы удерживать заднюю часть на месте при ускорении и торможении.

    3. Центральный подшипник

    Две половины приводного вала соединены центральным подшипником.Эти подшипники предназначены для поддержания твердости обеих секций карданного вала во время ускорения для снижения гармонических вибраций.

    4. Средний вал

    Мидель-валы являются основными компонентами соединительного вала и частью ведущего вала, который крепится на центральном подшипнике к раме.

    5. Концевой хомут

    Для точности и долговечности используется торцевой хомут. Использование концевой вилки помогает снизить шум и вибрацию, обеспечивая плавную работу вашей трансмиссии.

    6. Хомут скольжения и трубчатый хомут

    Универсальный шарнир соединяет скользящую вилку с самим приводным валом. Вилка скольжения предназначена для того, чтобы входить и выходить из раздаточной коробки для передачи мощности. Трубчатый хомут также необходим для обеспечения плавного вращения карданного шарнира с приводным валом.

    7. Фланцы

    Фланцы

    используются для соединения карданного вала с коробкой передач, раздаточной коробкой и дифференциалом в автомобилях. Карданные валы также соединяются с коробками отбора мощности, гидравлическими насосами и различными аксессуарами с помощью фланцев.

    Функции карданного вала

    В автомобилях двигатель расположен спереди, и передние колеса автомобиля являются ведущими. В некоторых автомобилях двигатель расположен сзади, а привод на задние колеса. Для этого каждое колесо приводится в движение миниатюрным карданным валом.

    Блоки двигателя и трансмиссии крепятся к раме автомобиля с помощью гибких опор или подшипников. Задний мост, дифференциал и колеса соединены с рамой автомобиля пружиной подвески.

    Выходной и первичный валы коробки передач в картере заднего моста на приведенной выше схеме находятся в отдельных плоскостях. В результате этого гребной вал, соединяющий эти два вала, вынужден удерживать их под наклоном.

    Кроме того, когда задние колеса сталкиваются с неровностями дороги, задняя ось качается вверх и вниз, сжимая и растягивая пружины подвески. В результате угол между выходным валом трансмиссии и карданным валом смещается.

    Кроме того, различается длина карданного вала.Карданный вал и задняя ось вращаются по дугам с точками их осей вращения, вызывая это отклонение.

    Материал, используемый в карданном валу

    Карданный вал изготовлен из пластинчатой ​​закаленной стали. Между двумя карданными валами находится центральный подшипник. Легированная сталь используется для изготовления карданного вала. Они также могут быть изготовлены из пружинной стали.

    Типы карданных валов

    Ниже приведены типы карданного вала:

    1.Цельный элемент типа

    Этот вал используется в полноприводных автомобилях и транспортных средствах с коротким расстоянием между двигателем и осью. Сварка трением используется для повышения прочности, качества и долговечности вала.

    2. Тип из двух или трех частей

    В транспортных средствах с большим расстоянием между двигателем и осью, а также в полноприводных транспортных средствах используются двух- или трехкомпонентные валы. Число оборотов уменьшается за счет разделения карданного вала на две или три секции.

    Состояние карданного вала

    Для эффективной работы карданного вала необходимо следующее:

    1. Высокая прочность на кручение
    2. Упрочнение и закалка
    3. Эффективная комбинация
    4. Динамически сбалансированная
    5. Низкая осевая нагрузка

    1.   Высокая прочность на кручение

    Для достижения большой прочности на кручение во время работы они должны иметь сплошное или полое сферическое поперечное сечение.

    2.   Закаленный и закаленный

    Они часто изготавливаются из твердых, жестких материалов. В результате они изготовлены из высококачественной стали, прошедшей индукционную закалку.

    3.   Эффективное сочетание

    Когда они используются, они должны быть надежно подключены. В результате их часто сплавляют методом сварки под флюсом в углекислом газе.

    4.   Динамически сбалансированный

    Карданный вал испытывается на электронной балансировочной машине, так как на высоких скоростях критичен коэффициент вращения.

    5.   Низкая осевая нагрузка

    Поскольку срок службы вала снижается из-за резонанса.

    Во избежание этого они направляют чрезмерную динамическую силу вала на концевую опору вала.

    Заключение

    Карданный вал, как вы, возможно, знаете, является важным компонентом ведущего моста, поскольку он передает вращательное усилие от коробки передач и двигателя на ведущий мост, обеспечивая относительное движение между коробкой передач и ведущим мостом.

    Надеюсь, я рассказал все, что нужно знать о карданном валу, включая детали, типы и функции.Если я что-то пропустил или у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, дайте мне знать в комментариях.

    Если вам понравилось, поделитесь этим постом с друзьями.

    Ознакомьтесь с другими важными темами

    Двигатель внутреннего сгорания

    Электрика

    Важные PDF-файлы

    Котлы

    Морской экзамен Synergy

    Военно-морская арка

    Вопросы для интервью

    Разница между

    Типы насосов

    Типы клапанов

    МЭО класс 4

    Вспомогательные машины

    Дом

    Выбор карданного вала — универсальный шарнир, карданный вал в сборе, приводной вал в сборе, поперечный шарнир, карданный вал, трансмиссионный вал, шлицевой вал

    Ограничение скорости на основе пределов ускорения массы

    Когда карданный вал (карданный шарнир Вал) работают под любым углом больше нуля, центр сечение карданного вала всегда бегут нерегулярно, будучи два раза ускорялся и замедлялся в каждой революции.Максимум клапаны момента массового ускорения возникающие здесь, зависят от рабочая скорость и угол отклонение а по моменту инерции сечение карданного вала (об/мин X ).

    Для обеспечения бесперебойной работы универсальный шарнир, особенно на холостой ход, ускорение массы крутящий момент не должен превышать пределы, указанные в таблице 1.

    Скорость Ограничение на основе бокового критического Скорость

    В приложениях, где долго требуется длина валов, скорость ограничена боковой критическая скорость центра раздел. Эта скорость является функцией стенка диаметра центральной трубы толщина и эффективная длина. Максимальная рабочая скорость должна быть меньше поперечной критической скорости Nc показано в таблице 2.

    Примечание:
    Допустимая рабочая скорость = NC x 7.5.

    Во многих приложениях операция на 1/2 критической скорости также будет создают недопустимую вибрацию. Для эти приложения работают скорость должна быть на 8% выше или ниже 50% от максимального указанного.

    Для длины от фланца к фланцу больше, чем показано, или, если это допустимо превышена скорость, свяжитесь с CARDAN ИНДИЯ.

    Балансировка

    Все стандартные универсальные шарниры до 300 об/мин поставляются несбалансированный. Между 300-850 об/мин они при необходимости уравновешиваются. Проконсультируйтесь завода для получения дополнительной информации. Более 850 об/мин все карданные шарниры обычно поставляются сбалансированными. Пожалуйста, проконсультируйтесь на заводе для особые требования к балансировке.

     

    Проблемы с карданным валом? Разборка, устранение неисправностей и установка

    Одной из самых простых и важных частей автомобиля является карданный вал.Отвечает за передачу выходного сигнала трансмиссии на оси, по сути, это вал , который приводит в движение транспортное средство. Хотя у него есть основная функция, он играет невероятно важную роль в работе автомобиля и является связующим звеном между вращающимся двигателем и движущимся автомобилем. Но прежде чем мы сможем диагностировать проблемы с карданным валом, нам нужно понять некоторые основные принципы.

    Как работает карданный вал?

    Во-первых, важно знать, что в автомобилях с передним приводом карданные валы не используются.Вместо этого трансмиссия и ось объединены в один блок, называемый трансмиссией. Однако на заднеприводных и полноприводных автомобилях трансмиссия и мост разделены. Это означает, что поворотное движение трансмиссии должно быть в той или иной форме передано на ось. Отсюда и карданный вал.

    Карданный вал, обычно изготавливаемый из стали или алюминия, иногда даже из углеродного волокна, имеет трубчатую конструкцию, что обеспечивает его прочность и легкость. Легко представить это как цельный элемент оборудования, соединяющий трансмиссию или раздаточную коробку с мостом.Однако из-за углов трансмиссии и изгиба автомобиля иногда для правильной работы карданный вал должен состоять из нескольких частей. В зависимости от года выпуска конструкция карданного вала может быть цельной или состоящей из двух частей.

    Кроме того, полноприводные автомобили имеют два карданных вала: один соединяет трансмиссию с задним дифференциалом, а другой соединяет раздаточную коробку с передним дифференциалом.

    Фото через The Art of Manliness

    Цельный приводной вал

    На цельном карданном валу у вас может быть жесткое соединение с осью, в то время как скользящая вилка соединяет его с трансмиссией.Вилка скользит по шлицам вторичного вала коробки передач. Причина, по которой это делается, состоит в том, чтобы позволить карданному валу «менять размеры» во время изгиба. Приводной вал сможет скользить вперед и назад по этим шлицам, чтобы избежать заедания, и в то же время эффективно передавать мощность.

    У вас также может быть карданный вал спереди, аналогичный тому, который находится на двухкомпонентном карданном валу, который обеспечивает фиксированное монтажное положение на трансмиссии, но при этом позволяет карданному валу выдвигаться по мере необходимости.

    Между вилкой и карданным валом, которые используются в качестве точки соединения карданного вала и дифференциала, находятся универсальные шарниры или карданные шарниры. U-образные соединения используются для управления углами. Трансмиссия и карданный вал расположены под углом, а это означает, что карданный вал должен будет поворачиваться при вращении. U-образные соединения делают это возможным.

    Цельный приводной вал против составного приводного вала.

    Карданный вал, состоящий из двух частей

    Карданные валы, состоящие из двух частей, делают все то же самое, что и цельные карданные валы, только немного по-другому.Вместо того, чтобы использовать скользящую вилку для крепления к задней части трансмиссии, они устанавливаются в фиксированном положении с использованием карданного шарнира на выходном валу трансмиссии и карданного шарнира на оси.

    Карданному валу по-прежнему необходимо управлять изгибом, и это делается между двумя карданными валами, а не на трансмиссии. Это важно для автомобилей с полным приводом, которые подвержены сильному изгибу, поскольку использование скользящей вилки может фактически привести к выпадению карданного вала из автомобиля.

    Симптомы проблем с карданным валом

    Теперь, когда мы знаем, что это за детали, мы можем решить проблемы с карданным валом.Следует иметь в виду, что сам карданный вал редко является точкой отказа. Однако когда выходит из строя , это обычно является результатом длительной коррозии и стресса, поэтому вы обычно заметите определенные признаки и симптомы того, что что-то не так.

    Вибрации/дрожание

    Вибрация от карданной передачи является хорошим признаком неисправности карданного вала. Обычно это происходит из-за того, что карданный вал плохо закреплен болтами или устройство разбалансировано. Конечно, если он был задет камнем во время движения или проржавел и сгнил, проблемы будут очевидны.Но на самом деле вероятность того, что это станет причиной отказа в ежедневном вождении, очень мала.

    Фото через Искусство мужественности
    Громкие звуки

    Наиболее распространенной точкой отказа приводного вала в сборе являются карданные шарниры. U-образные соединения используют подшипники внутри, чтобы обеспечить свободное движение соединения. Со временем эти подшипники изнашиваются, и карданные шарниры необходимо заменить. Вы часто можете сказать, что они идут плохо, когда вы слышите хлопки и лязг, исходящие от трансмиссии.

    Трудность поворота

    Проблемы с карданным валом могут затруднить управление поворотом автомобиля. Если вы чувствуете нерешительность или сопротивление при повороте или вам трудно маневрировать на парковочных местах и ​​выездах с них, это может быть признаком того, что ваш карданный вал выходит из строя.

    Замена и ремонт карданного вала

    Замену и ремонт приводных валов и карданных шарниров можно объединить в один разговор, потому что процесс выполнения любого из них состоит почти из одних и тех же шагов.Поддомкрачивание автомобиля или использование подъемника, безусловно, значительно облегчают процесс, но в этом нет необходимости. Точное снятие карданного вала будет варьироваться от транспортного средства к транспортному средству, и точные инструкции не могут быть охвачены одним единственным процессом по всем направлениям.

    Вам нужно будет подробно изучить технологический процесс вашего автомобиля, но это никогда не будет работа с исключительным уровнем сложности. Чтобы снять карданный вал, вам обычно нужны только основные ручные инструменты, которые включают в себя торцевой ключ и набор торцевых головок, а также накидные гаечные ключи.Кроме того, монтировки потребуются, чтобы помочь карданному валу вырваться после снятия монтажного оборудования.

    Замена и ремонт U-образных шарниров

    Снятие и замену карданных шарниров лучше всего выполнять с помощью пресса для подшипников, так как крышки карданных шарниров необходимо запрессовывать в карданный вал и вилки. Тем не менее, неортодоксальный метод, который я (и многие другие) использую, — это слесарные тиски и старые розетки. Вам нужно будет найти одну короткую розетку, которая немного меньше, чем торцевые заглушки, и одну глубокую розетку, которая больше.

    Вы поместите большую головку на одну крышку, которая крепится на приводном валу, а меньшую головку на соседнюю крышку, чтобы она могла проскользнуть через отверстие в приводном валу. Затем, постепенно, вы хотите использовать тиски, чтобы зажать розетки. Когда тиски соберутся вместе, они будут использовать маленькое гнездо, чтобы продавить U-образный шарнир, чтобы вытолкнуть другой колпачок в большее гнездо. Конечно, перед началом работы вам нужно будет снять все фиксаторы, удерживающие крышки на месте.Вы также хотите убедиться, что вы не торопитесь с этим, чтобы ничего не согнуть и не сломать. Использование горелки для нагрева, чтобы облегчить процесс, всегда является хорошей идеей, если это не является излишним.

    Карданный вал также может вызвать проблемы и со временем также начнет щелкать и трещать. Однако процесс замены сопряжен с более высоким уровнем сложности, чем простая замена крестовин или установка нового приводного вала. Сообразительный техник может потратить время на то, чтобы взломать эти узлы, чтобы починить то, что конкретно сломано, но часто быстрее просто заменить весь карданный вал.

    Больше, чем ежедневный водитель? Следите за обновлениями.

    Я хочу уточнить, что это проблемы, с которыми, скорее всего, столкнется обычный человек с обычным автомобилем. Когда дело доходит до специализированных приложений, таких как мощные транспортные средства или внедорожные установки, ставки выше, и возникают новые проблемы. Итак, если вы когда-либо скручивали карданный вал на две части или удлиняли его так далеко, что он буквально выскальзывал из трансмиссии, держитесь крепче — мы вернемся со специально подобранным контентом специально для вас.

    Нравится:

    Нравится Загрузка.

Оставить ответ