ремонт карданной передачи автомобиля

Содержание

Ремонт карданной передачи

В процессе эксплуатации в карданной передаче появляются следующие дефекты:

-износ шеек крестовины;
-износ подшипников и сальников крестовины;
-разработка отверстий вилок;
-износ шлицев на валах и в вилках;
-прогиб или скручивание валов;
-износ опорного подшипника промежуточного вала.
Признаками указанных дефектов являются биение валов, увеличенный зазор в соединениях, стуки при движении и рывки при трогании с места.

Для устранения неисправностей в карданной передаче ее разбирают в следующем порядке:

Отвертывают болты фланцев, соединяющие карданные шарниры с ведущей шестерней главной передачи и с ведомым валом коробки передач, и снимают карданную передачу. При закрытой карданной передаче сначала отъединяют карданную трубу, откатывают задний мост, а затем отъединяют валы. При наличии промежуточного вала (автомобиль ГАЗ-51) прежде отвертывают фланец от ведущей шестерни главной передачи и удаляют основной вал, затем отвертывают от рамы подушку с опорой промежуточного вала и фланец промежуточного вала от ведомого вала коробки передач.

Перед разборкой рекомендуется маркировать детали метками для сохранения при сборке первоначального их положения. Основными дефектами деталей карданной передачи являются: износ шеек, подшипников, сальников крестовины, отверстий в валиках, шлицев на валах и вилках, прогиб или скручивание валов, износ опорного подшипника промежуточного вала.

Изношенные шейки крестовины восстанавливают хромированием с последующей обработкой до номинального размера. Сальники и изношенные подшипники заменяют новыми. Нельзя эксплуатировать игольчатые подшипники, в которых не хватает хотя бы одного ролика. Если на шейках крестовины имеются вмятины от роликов, то следует заменить крестовину в сборе с подшипниками.

Скользящие вилки карданных шарниров с изношенными шлицами обычно заменяют новыми. Вилка с изношенными шлицами по наружному диаметру и по толщине может быть восстановлена наплавкой, применяя постоянный ток обратной полярности. После наплавки осуществляют нормализацию при температуре нагрева 860°С, механическую обработку (проточку и нарезание шлиц), закалку, отпуск и шлифование по наружному диаметру. Скользящие вилки должны свободно, без заедания, перемещаться вдоль шлицевой части карданного вала. При этом не должно быть ощутимого радиального люфта.

При сборке карданной передачи необходимо:

напрессовать на шейки крестовины держатели сальников игольчатых подшипников с натягом 0,02—0,03 мм, ввернуть клапан и масленку;
пропитать цилиндровым маслом пробковые сальники и установить их в держатели;
вставить крестовину в вилку (при сборке скользящей вилки, прежде чем устанавливать крестовину, вставить заглушку шлицевого соединения вилки), надеть на шейки опорные шайбы, стаканы с игольчатыми подшипниками, крышки подшипников и прикрутить винтами стопорные пластины;
в такой же последовательности соединить крестовину со второй вилкой;

если карданный шарнир имеет стальные втулки, установить их на шейки крестовины с зазором 0,07—0,15 мм, а в гнезде вилки — с натягом 0,04—0,08 мм;
ввернуть в крестовину пресс-масленку и предохранительный клапан;
надеть на шлицованный конец карданного вала крышку сальника и его опорную шайбу, а также сальник, предварительно пропитанный маслом;
вставить шлицованный конец вала в вилку и завернуть от руки крышку сальника при установке скользящей вилки проследить, чтобы оси обеих крестовин лежали в одной плоскости (у автомобиля ГАЗ-51 на вилке и валу имеются указательные стрелки, которые при сборке должны быть расположены на одной прямой);
установить в шлицевую вилку пресс-масленку.

Проверка карданных валов на биение, производится индикатором при установке их на призмы. Биение в любой точке по длине трубы не должно превышать значений, установленных техническими условиями. Валы, имеющие скручивание, износ и смятие шлицев, заменяют новыми. При сборке карданной передачи вилки карданных шарниров должны располагаться в одной плоскости. Карданный вал заднего моста и промежуточный вал должны подвергаться динамической балансировке на стенде. Дисбаланс не должен превышать величин, указанных в технических условиях.

Источник

Карданная передача

Карданный вал, передающий крутящий момент от двигателя к редукторам ведущих мостов, нередко требует ремонта уже при относительно небольших пробегах. О ремонте карданных передач рассказывает старший инженер-технолог «Механика СПб» Евгений Завороткин.

Начнем с простого: какие неисправности карданных валов встречаются наиболее часто и вследствие чего они проявляются? Все поломки, которые случаются с карданными передачами можно разделить на те, что происходят вследствие аварийного разрушения и при естественном износе. Рассмотрение проблемы начнем с последнего. Самым частым недугом, «вылезающим» вследствие естественного износа, является разрушение подшипников крестовин карданных шарниров. Например, в узлах могут наблюдаться люфты, заедания, перекаты и так далее. Второй узел карданной передачи, который часто требует внимания службы главного механика и инженера сервисной организации, – это подвесной подшипник, который после определенного пробега начинает люфтить. Нередко, помимо износа и сопровождаемого им люфта, в узле могут возникнуть заедания и даже разрушения обоймы, что приводит к достаточно печальным последствиям. Следующим узлом в карданной передаче, требующим к себе внимания со стороны ремонтных служб, является подвижное шлицевое соединение. Заметим, что на большинстве валов шлицевое соединение имеет специальное полимерное покрытие, которое, собственно говоря, и изнашивается. В результате чего и появляются люфты и вибрации.

Ресурс подшипников зависит от регулярности смазки и применяемых для этого масел. Перед шприцеванием пресс-масленку необходимо очистить от грязи (фото слева). В надежности шарнира большое значение имеет качество уплотнения подшипника. Оно не должно допускать вымывания смазки и проникновения внутрь абразива (фото справа)

Каков ресурс?

Теперь о том, сколько времени должен отработать карданный вал, а вернее, сколько должен составить его пробег, чтобы в нем проявились описанные выше неисправности? По статистике нашего сервисного центра, на грузовиках малой грузоподъемности (Mercedes-Benz Sprinter, Ford Transit, VW Crafter и др.) ресурс карданного вала в среднем составляет 200 000 километров. Причем данный рубеж критичен как для новых карданных передач, так и подвергнутых капитальному ремонту. Если рассматривать ресурс валов средне- и крупнотоннажных машин, то там следует ориентироваться не на пробег, а на условия эксплуатации и регулярность, полноценность обслуживания. При этом следует учитывать, что в настоящее время коммерческий транспорт, и в том числе модели так называемой большой семерки (Mercedes-Benz, MAN, Scania, Volvo, Renault, DAF, IVECO), зачастую комплектуется необслуживаемыми карданными валами, которые не требуют проверки и смазки в течение всего срока их службы.

Разумеется, если карданный вал установлен на работающий в карьере самосвал, то он прослужит априори меньше, нежели такой же агрегат на магистральном седельном тягаче. Как показывает статистика, работа с перегрузом, пыль, грязь, повышенная влажность, могут повредить карданный вал карьерного самосвала всего за шесть месяцев. В итоге разбег по ходимости карданной передачи для разных транспортных средств может составлять от ста тысяч до полумиллиона километров. Самый интенсивный износ вала, как мы уже сказали выше, наблюдается у машин, которые работают в карьерах. Итак, все вышесказанное относится к нормальному, естественному износу вала.

Для увеличения передаваемого момента и обеспечения надежности соединения контактные поверхности фланцев имеют шлицы с определенной формой зуба (фото слева). Соединения карданных передач стандартизированы. В качестве крепежа применяются прошедшие соответствующую термическую обработку спецболты (фото справа)

Теперь переходим к его аварийному разрушению. Оно вызвано либо неправильной эксплуатацией транспортного средства, либо не своевременным, не полным обслуживанием передачи. Например, в погоне за прибылью владельцы самосвалов экономят на их обслуживании, ограничиваясь лишь заменой моторного масла и фильтров. При этом факт необходимости периодического пополнения смазки в подшипниках крестовин игнорируется. Это приводит к работе узлов в условиях недостаточной смазки. Кроме того, при изношенных уплотнениях подшипников смазка может попросту вымываться из узла, и подшипник заклинит, со всеми вытекающими последствиями. При разрушении карданного шарнира часто происходит также и разрушение фланцев с «ушами», в которые входят стаканы с подшипниками. Если же обрыв карданного вала происходит в движении, то последствия могут быть еще более серьезными, вплоть до схода грузовика с дороги или его опрокидывания. В лучшем случае перевозчик отделается затратами на замену ответных частей вала, а именно фланцев, идущих к главному редуктору и коробке передач. Аварийное разрушение карданных валов нередко связано с перегрузом автомобиля.

В этом случае из-за существенно возрастающей на передачу нагрузки может погнуться, деформироваться труба, фланцы и так далее.

При ремонте заменяются все подшипники и крестовины. Именно этим в частности достигается высокая надежность и ресурс отремонтированного вала (фото слева). Подвесной подшипник при ремонте карданной передачи заменяется вместе с крестовинами. При модернизации передачи опору могут исключить (фото справа)

Порядок и дефектовки

Общий принцип диагностики и дефектовки карданных передач идет от простого к сложному. Так, первоначально, при приемке вала производится его внешний осмотр на предмет наличия аварийных повреждений: фиксируются деформации трубы и вилок, повреждения фланцев и крестовин. В обязательном порядке карданная передача осматривается и на предмет былых ремонтов, которые могли быть произведены с отступлением от технологии, то есть выполнены с пренебрежением к порядку действий и с использованием запасных частей низкого качества. Кстати именно упрощенные технологии и низкокачественные запасные части в большинстве случаев и становятся виновниками недостаточного срока службы передачи и аварийного выхода ее из строя. Для того чтобы принять решение об объеме предстоящего ремонта и рассчитать его стоимость, первым делом, как правило, дефектуются карданные шарниры, за ними следом – шлицевые соединения. Особое внимание – пыльнику. Если он разрушен, то соединение подвергалось воздействию абразива и, следовательно, изношено. Большинство современных карданных валов, как мы уже отметили выше, имеет полимерное покрытие деталей шлицевого соединения. Оно называется Rilsan и предназначено для снижения трения и увеличения ресурса шлицевого соединения. Как только покрытие начало разрушаться, вал доживает свои последние дни или, если хотите, дохаживает последние километры. Примечательно, что помимо собственно износа полимерное покрытие может также и отслаиваться. Этот процесс также критичен для соединения, а предотвратить отслаивание, замедлить его процесс, увы, невозможно, так как для этого необходимо обеспечить идеальные условия для адгезии материала к металлическому основанию, а сделать это можно только при изготовлении деталей по оригинальной технологии в заводских условиях. Если полимерное покрытие не изношено, то возможность дальнейшей эксплуатации вала зависит уже от величины зазора в шлицевом соединении. Естественно в диагностическую карту входят и такие операции, как измерение прогиба основной трубы. При этом карданный вал устанавливается на специальные призмы и при помощи индикатора часового типа, при вращении, определяется кривизна в нескольких контрольных точках его длины. Разумеется, при небольших значениях изгиба труба правится, при существенных – заменяется новой. Все это отражается на конечной стоимости ремонта. Пренебрегать дефектовкой кривизны вала нельзя, так как она подскажет, можно ли будет отбалансировать карданную передачу или нет. Примечательно, что стоимость новой трубы может быть настолько высокой, что ремонт карданной передачи становится нецелесообразным.

В подвесной опоре важно не только качество подшипника, но и качество резинового демпфера. Последний должен выдерживать и морозы, и жару (фото слева). Для обеспечения точности измерения биения вала и балансировки привода, карданная передача должна быть закреплена определенным образом на стенде (фото справа)

Порядок ремонта

Если говорить о стандартном ремонте, то он, как мы уже говорили выше, проводится в зависимости от степени износа отдельных элементов вала. Стандартный ремонт карданного вала – это замена его крестовин с подшипниками, подвесных подшипников, динамическая балансировка. Некоторые компании дополняют технологическую цепочку также и окраской вала – для придания ему товарного вида. Однако эта операция не обязательна, так как не влияет на ресурс и надежность отремонтированной передачи. По сути большинство приходящих в ремонт валов ремонтируется именно по данной схеме. Примечательно, что процесс ремонта предусматривает замену всех крестовин и подвесных подшипников одновременно. Дело в том, что если произвести замену одного лишь компонента, то гарантии того, что через короткий срок (пробег) из строя не выйдут другие узлы, нет. А поскольку процесс ремонта предусматривает демонтаж передачи с автомобиля и, следовательно, его простой в ремонтной зоне, то, чтобы сократить потери перевозчика от снятия машины с линии, ремонт должен производиться только комплексно.

Более серьезный ремонт предполагает добавление таких технологических операций, как сварочные работы по замене вилок и шлицевых пар. В этом случае крайне важно, чтобы у ремонтной организации имелся в наличии сварочный аппарат, позволяющий весьма гибко подбирать условия сварки деталей для получения качественного, крепкого соединения. Не секрет, что любой сварочный шов есть концентратор напряжений и по нему часто происходит разрушение вала при превышении передаваемых им нагрузок выше предельных (расчетных). Обваривание соединений выполняется на специальных станках в автоматическом режиме в среде защитного газа (Ar + CO2). Последний уменьшает воздействие кислорода воздуха на сварочную ванну и позволяет получить шов с максимальными прочностными характеристиками.

Для грамотного позиционирования карданного вала любой серии фланцы станка имеют прорези

Выбор запасных частей

При любом ремонте важно грамотно подобрать запасные части, ведь именно от их качества будет зависеть конечный результат. Как и в других случаях, ремонтная организация имеет возможность применять оригинальные и неоригинальные детали. Здесь важно учитывать следующее. Есть производители, которые изготавливают детали, узлы, агрегаты для конвейера, а также осуществляют поставку запасных частей к ним по официальной линии. Есть и фирмы, которые под своим брендом пакуют запасные части, изготавливаемые различными производителями, – так называемые фирмы-упаковщики. Есть, собственно говоря, и заводы, которые изготавливают запасные части как для фирм-упаковщиков, так и для продажи под собственными брендами. Одним словом вариантов приобретения запасных частей масса. Как не ошибиться и сделать правильный выбор?

На первый взгляд все просто: нужно отдать предпочтение тем производителям, которые осуществляют поставки на сборочные конвейеры и снабжают запчастями фирменные станции технического обслуживания той или иной марки автомобилей. Единственный недостаток данных запасных частей – их высокая стоимость. Если озвучивать бренды, которые представляют на рынке оригинальную продукцию, то это, прежде всего, Spicer. Данная компания имеет одну из самых широких линеек карданных валов и запасных частей к ним, соответственно. Приятно, что политика фирмы, проводимая ею в последнее время, такова, что запасные части стали более доступны по цене и возможно их использование при ремонте карданных передач взамен более дешевых от альтернативных производителей.

Другой пример – компания Klein. Купить вал целиком, для его замены на конкретном автомобиле, взамен оригинального, установленного ранее, не проблема. А вот отремонтировать его (оригинал от иного производителя) с применением комплектующих, и в том числе производства Klein, не всегда возможно. Так, у валов упомянутой выше фирмы имеется масса различных отличий и нюансов по конструкции, некоторые отступления от заводских, оригинальных чертежей и так далее. Примечательно, что на один и тот же грузовик, согласно заводской документации, может устанавливаться карданный вал как Spicer, так и Klein, но при этом валы различаются конструктивно.

Если стоит задача сэкономить средства, то можно присмотреться к запасным частям и комплектной продукции (карданным валам в сборе) турецкой компании Tirsan. У них достаточно неплохое соотношение цена/качество. Хотя, вынужден признать, что по отношению к продукции немецких производителей «турок» все же уступает по надежности и ресурсу. При этом отмечу, что компания Tirsan является поставщиком на сборочный конвейер таких заводов, как Ford (Турция и Россия), КАМАЗ и ГАЗ. Например, турецкие карданные валы можно встретить на автомобилях Ford Transit, всей линейки КАМАЗ и «ГАЗель NEXT». Теперь, какие бренды мы не рекомендуем к применению в качестве запасных частей. Это, в первую очередь, продукция компании HD Parts. Мы отказались от нее из-за недостаточно высокого качества. Так же с опаской следует покупать запасные части фирмы Bakkeren. Естественно, не следует использовать комплектующие от многочисленных китайских производителей: их дешевизна может обернуться дополнительными тратами из-за низкого ресурса и некачественного изготовления.

На магистральных тягачах карданные валы без ремонта могут пройти под полмиллиона километров (фото слева). На самосвалах, работающих в карьерах и с перегрузом, карданные передачи нередко выходят из строя при пробеге всего 100 000 километров (фото справа)

Модернизация вала

Часто можно слышать от перевозчиков о том, что помимо собственно ремонта карданного вала им предлагалась также услуга по его модернизации, благодаря которой карданная передача становилась более крепкой, надежной, выносливой. Да, действительно такая услуга на рынке существует, только в нашем случае слово «модернизация» было бы правильнее заменить на «оптимизация». Чтобы не быть голословным, приведу конкретные примеры подобных работ. Так, если под модернизацию попадает карданный вал с подвесным подшипником, то в ряде случаев от дополнительной, промежуточной опоры можно отказаться. Тем самым не только упрощается конструкция, но и повышается надежность передачи: чем меньше в ней деталей, тем меньше вероятность возникновения поломки. При этом опасения перевозчиков о том, что у длинного карданного вала больше вероятность возникновения паразитных вибраций, отчасти не совсем обоснованны. Да, действительно чем длиннее труба вала, тем сильнее амплитуда ее раскачки от дисбаланса. С другой стороны, если труба качественная, а сам вал в сборе хорошо отбалансирован с применением современных станков, то поводов для беспокойства не будет. Разумеется, исключить подвесную опору можно не во всех случаях. Точнее будет сказать, вариантов безопасного удаления из карданной передачи промежуточной опоры немного. Но они существуют, опробованы в реальной эксплуатации и даже одобрены производителями карданных передач. Например, ряд таких модернизированных приводов продемонстрированы на сайте фирмы Spicer. Исключение из конструкции подвесных подшипников особенно актуально на сложных приводах, имеющих, например, две промежуточные опоры, расстояние между которыми составляет не более полуметра. Разумеется, любой оптимизации конструкции предшествует ее расчет, и в том числе на устойчивость. Делается это посредством специальных компьютерных программ, что не просто повышает точность результата, но и существенно экономит время и, что сегодня особенно актуально, финансы владельца автомобиля.

Усиление карданной передачи, как правило, проводится за счет использования трубы большего диаметра или увеличения толщины ее стенки. Такая модернизация приводит к утяжелению конструкции, однако что-то приходится принести в жертву, и в нашем случае – это масса привода. Примечательно, что у производителей автомобилей уже изначально имеются приводы со стандартными и усиленными (серия HD) трубами. То есть, прежде чем заказывать модернизацию карданной передачи, имеет смысл посмотреть фирменные каталоги: вполне возможно, что искомый вариант привода уже разработан и доступен для заказа. Кроме того, если целью модернизации является усиление всей карданной передачи, то есть трубы и крестовин, то самым простым решением станет переход на иную серию валов! Напомним, что у производителей карданных передач валы разбиты по передаваемому крутящему моменту на серии. При этом новый, более мощный вал, по своей геометрии и крепежным (присоединительным) размерам будет абсолютно идентичен тому, что стоял ранее.

Источник

Ремонт карданного вала

Следует отметить, что карданный вал играет весьма большое значение для всей трансмиссии автомобиля, способствуя передаче крутящего момента от коробки передач к редукторам заднего или переднего моста.

Данную деталь машины следует содержать в хорошем состоянии. Причем рекомендуется регулярно производить диагностику вала на предмет деформаций, повреждений и прочих неисправностей. В противном случае может возникнуть серьезная поломка, которая в дальнейшем приведет к полной остановке автомобиля.

Причины выхода из строя кардана

Причин, по которым карданная передача может выйти из строя большое множество. Однако можно выделить несколько наиболее распространенных:

Необходимо понимать, чем раньше установлена причина неисправности, а также ее характер, тем соответственно легче ее устранить. В то же время если состояние кардана запустить, не обращая внимания на мелкие недочеты в его работе, то в будущем это может привести к более серьезным проблемам.

Основные симптомы неисправной карданной передачи

Как уже было отмечено выше, необходимо как можно раньше выявить первые предвестники нарушения работы кардана. К таковым можно отнести:

Определение характера и степени повреждений

Установить какая именно деталь пришла в негодность, не составляет особой сложности. Особенно если этим занимаются истинные профессионалы своего дела.

Существует большой перечень различных неисправностей вала, а также соответствующие им признаки.

Так, выход из строя кардана может произойти в результате:

Более подробный список различных видов неисправностей кардана, а также способов их устранения представлен на нашем сайте в соответствующем разделе. Кроме того, там также описаны способы устранения возникших проблем.

Порядок проведения восстановительных работ

Весь процесс можно условно разбить на несколько последовательных этапов. Причем они не отличаются в зависимости от вида и масштаба поломки.

Итак, порядок проведения восстановительных работ карданной передачи включает следующее:

1 этап – после доставки автомобиля в автосервис, вначале мастера демонтируют карданный вал. Для этого машину поднимают, а затем при помощи специальных ключей откручивают болты кардана и подвесной опоры. После этого деталь извлекается наружу.

2 этап – затем определяется причина неисправности кардана, путем проверки наличия люфта в крестовинах, деформации трубы и т.д.

3 этап – после выявления поломки, производится зачистка запчасти.

4 этап – далее приступают к ремонту самого карданного вала. При необходимости производится замена поврежденных запчастей.

Спешим сообщить, что в нашем автосервисе можно также приобрести качественные детали для кардана. При этом мы торгуем продукцией только известных мировых производителей, сумевших надежно зарекомендовать себя среди покупателей.

5 этап – является завершающим. На данном этапе производится балансировка механизма. Эта процедура носит обязательный характер и производится после любого рода вмешательства в карданную передачу.

6 этап – вал монтируется обратно в транспортное средство.

Необходимо отметить, что ремонт следует поручать исключительно профессионалам, так как только они смогут сделать это быстро, качественно и что самое главное – надежно.

Практические советы по ремонту карданной передачи:

Как продлить срок службы вала?

Следует помнить, что продолжительность эксплуатации карданной передачи во многом зависит от строгости соблюдения правил ее технической эксплуатации.

Для того чтобы продлить срок эксплуатации вала необходимо:

В настоящее время компания «ИнтерКарданСервис» оказывает целый спектр услуг по ремонту карданов для различных моделей автомобилей. Мы располагаем современным оборудованием, новейшими технологиями, а также первоклассными специалистами, которые смогут провести восстановительные работы любой степени сложности.

Источник