Kardannyj_Val2 (1)
Automatski pojmovi,  Članci,  Uređaj vozila,  Rukovanje strojevima

Što je kardansko vratilo: ključne značajke

Svaki vlasnik automobila s pogonom na sve kotače ili stražnjim kotačima prije ili kasnije suočit će se s neispravnošću pogonskog vratila. Ovaj je prijenosni element pod velikim opterećenjem, što zahtijeva često održavanje.

Razmotrite u čemu je posebnost rada ovog dijela, u kojim se čvorovima koristi kardan, kako je uređen, koji su kvarovi i kako ga održavati?

Što je pogonsko vratilo

Kardannyj-val0

Kardan je mehanizam koji prenosi rotaciju s mjenjača na mjenjač stražnje osovine. Zadatak je kompliciran činjenicom da su ova dva mehanizma smještena u različitim ravninama jedan u odnosu na drugi. Svi modeli automobila sa stražnjim kotačima opremljeni su kardanskim osovinama.

Kardan mjenjača ugrađen je uz ispušni sustav vozila i izgleda poput duge grede od mjenjača do stražnje osovine. Opremljen je s najmanje dva poprečna zgloba (po jedan sa svake strane), a u čvorovima s blagim pomakom osi - jednim.

Sličan prijenos koristi se i u sustavu upravljanja automobilom. Šarka povezuje stupac upravljača s pomaknutim zupčanikom upravljača.

Kardannyj_Val_Rulevogo (1)

U poljoprivrednim strojevima takav se uređaj koristi za spajanje dodatne opreme na osovinu pogonskog vratila traktora.

Iz povijesti stvaranja i uporabe kardana

Kao što većina vozača zna, samo su modeli automobila sa stražnjim pogonom i pogonom na sve kotače opremljeni osovinom propelera. Za vozila s prednjim kotačima, ovaj dio mjenjača jednostavno nije potreban. U tom se slučaju okretni moment prenosi izravno s mjenjača na prednje kotače. Za to, mjenjač ima glavni stupanj prijenosa, kao i diferencijal (o tome zašto je potreban u automobilu i kako to radi, postoji zaseban detaljan pregled).

Po prvi puta svijet je o principu kardanskog prijenosa saznao od talijanskog matematičara, inženjera i liječnika Girolama Cardanoa u 16. stoljeću. Uređaj, nazvan po njemu, ušao je u upotrebu krajem 19. stoljeća. Jedan od prvih programera automobila koji je iskoristio ovu tehnologiju bio je Louis Renault.

Automobili Renault opremljeni kardanskim pogonom dobili su učinkovitiji prijenos. Time su eliminirani padovi zakretnog momenta u procesu prenošenja na stražnje kotače, kada je vozilo izašlo na nestabilnu cestu. Zahvaljujući ovoj izmjeni, prijenosi automobila postali su mekši tijekom vožnje (bez trzanja).

Tijekom desetljeća modernizacije vozila princip kardanskog prijenosa ostao je netaknut. Što se tiče dizajna takvog mjenjača, ovisno o modelu automobila, može se jako razlikovati od srodnih kolega.

Uređaj kardanskog vratila

Kardanny_Val (1)

Kardanski mehanizam uključuje sljedeće elemente.

1. Središnje vratilo. Izrađena je od šuplje čelične cijevi. Praznina je nužna za olakšavanje gradnje. Na jednoj strani cijevi nalaze se unutarnji ili vanjski zavoji. Oni su potrebni za ugradnju klizne vilice. S druge strane cijevi zavarena je vilica sa šarkama.

2. Međuvratilo. U kardanskim izmjenama s više presjeka koristi se jedan ili više ovih elemenata. Instaliraju se na automobile s pogonom na stražnje kotače kako bi se eliminirale vibracije koje se javljaju kad se dugačka cijev okreće velikom brzinom. Na obje su strane pričvršćene vilice sa šarkama. U sportskim automobilima ugrađeni su jednodijelni kardanci.

Kardannyj_Val1 (1)

3. Crosspiece. Ovo je element šarke s ušicama, unutar kojih se nalazi igličasti ležaj. Dio je ugrađen u vilice. Prenosi rotaciju s pogonske vilice na gonjenu vilicu. Uz to, omogućuju nesmetano okretanje dviju osovina čiji kut nagiba ne prelazi 20 stupnjeva. U slučaju veće razlike, ugradite drugi međuodjeljak.

Krestovina1 (1)

4. Ovješeni ležaj. Montira se u dodatni nosač odjeljka. Ovaj dio fiksira i stabilizira rotaciju međuvratila. Broj ovih ležajeva identičan je broju međuodsjeka.

Obustavljeno (1)

5. Klizna vilica. Umeće se u središnju osovinu. Kad se automobil kreće, udaljenost između osovine i mjenjača neprestano se mijenja zbog rada amortizera. Ako čvrsto popravite cijev, pri prvom naletu morat ćete promijeniti neki čvor (onaj koji će biti najslabiji). To može biti prekid nosača osovine ili kvar dijelova mosta. Klizna vilica je prorezana. Ovisno o preinaci, on se ili umeće u središnju osovinu (unutar nje se izrađuju odgovarajući žljebovi), ili se stavlja na vrh cijevi. Prorezi i žljebovi potrebni su da bi cijev rotirala šarku.

Skolzjaschaja_Vilka (1)

6. Vilice sa šarkama. Oni povezuju središnje vratilo s međuvratilom. Vilica s prirubnicom ima sličan oblik, samo što je ugrađena na mjestu pričvršćivanja cijelog mehanizma na prednju stranu mjenjača, a sa stražnje strane na osovinski prijenosnik.

Vilka_Sharnira (1)

7. Elastična spojnica. Ovaj detalj ublažava udarce kardanske sklopke kada se pomakne tijekom vožnje. Ugrađuje se između prirubnice izlaznog vratila kutije i vilice-prirubnice središnjeg vratila kardanskog zgloba.

Elastičnaja_Mufta (1)

Koju funkciju obavlja?

Glavni zadatak ovog mehanizma je prijenos rotacijskih pokreta na osi smještene u različitim ravninama. Mjenjač je smješten više od stražnje osovine vozila. Ako instalirate ravnu gredu, zbog pomicanja osi, ona će se ili slomiti, ili slomiti čvorove kutije i mosta.

Kardannyj_Val6 (1)

Drugi razlog zašto je ovaj uređaj potreban jest pokretljivost stražnje osovine stroja. Pričvršćen je na amortizere koji se tijekom vožnje pomiču gore-dolje. Istodobno se udaljenost između kutije i stražnjeg mjenjača neprestano mijenja. Klizna vilica kompenzira takve fluktuacije bez gubitka okretnog momenta.

Vrste kardanskih prijenosa

U osnovi, većina automobilista koncept kardanskog prijenosa povezuje s radom prijenosa automobila sa stražnjim pogonom. Zapravo se koristi ne samo u ovom automatskom čvoru. Sustav upravljanja i neki drugi mehanizmi koji su povezani sa susjednim pod različitim kutovima rade na sličnom principu.

Postoje 4 vrste zupčanika:

  1. asinkroni;
  2. sinkroni;
  3. polukardan fleksibilan;
  4. polukardan tvrd.

Najpoznatija vrsta kardanskog prijenosa je asinkrona. Glavna primjena je u prijenosu. Zove se i zupčanik s nejednakim zglobom kutne brzine. Takav se mehanizam sastoji od dvije vilice, koje su križem povezane pod pravim kutom. Vrhovi igličastih ležajeva omogućuju glatko kretanje križa kako bi odgovarao položaju samih vilica.

Asynchronnaja_Peredacha (1)

Ova šarka ima jednu značajku. Prenosi neravnomjerno očitavanje zakretnog momenta. Odnosno, brzina vrtnje povezanih osovina povremeno se razlikuje (za puni obrtaj sekundarno vratilo pretječe i dva puta zaostaje za glavnim vratilom). Da bi se nadoknadila ta razlika, koristi se drugi spoj (na suprotnoj strani cijevi).

Kako funkcionira asinkroni prijenos prikazano je u videu:

Rad osovine propelera. Radno vratilo propelera.

Sinkroni prijenos je opremljen zglobom konstantne brzine. Vlasnici vozila s pogonom na prednje kotače upoznati su s ovim uređajem. Zglob konstantne brzine povezuje diferencijal sa glavčina prednjeg kotača... Ponekad su opremljeni mjenjačima skupljih automobila s pogonom na sva četiri kotača. U usporedbi s prethodnim tipom, sinkroni prijenos je manje bučan, ali je skuplji za održavanje. CV zglob pruža jednaku brzinu vrtnje dviju osovina s kutom nagiba do 20 stupnjeva.

šrusi (1)

Fleksibilni polukardanski zupčanik dizajniran je za okretanje dviju osovina čiji kut nagiba ne prelazi 12 stupnjeva.

U modernoj automobilskoj industriji kruti polukardanski pogoni rijetko se koriste. U njemu šarka prenosi moment kada je kut nagiba vratila pomaknut do dva posto.

Postoji i zatvoreni i otvoreni tip kardanskog prijenosa. Razlikuju se po tome što su kardani prvog tipa smješteni u cijevi i često se sastoje od jedne šarke (koriste se u kamionima)

Provjera stanja vratila propelera

Kardan treba provjeriti u sljedećim slučajevima:

  • dodatni šum se pojavljuje tijekom overclockinga;
  • došlo je do curenja nafte u blizini kontrolne točke;
  • kucanje pri uključivanju brzine;
  • brzinom dolazi do pojačane vibracije koja se prenosi na tijelo.

Dijagnostika se mora provesti podizanjem automobila na dizalo ili pomoću dizalica (kako odabrati odgovarajuću izmjenu, pogledajte zasebni članak). Važno je da se pogonski kotači mogu slobodno okretati.

domkrat (1)

Ovdje su čvorovi koje treba provjeriti.

  • Pričvršćivanje. Priključci međupolovice i prirubnice moraju se zategnuti vijkom sigurnosne podloške. Ako ne, matica će se olabaviti, što će dovesti do zazora i prekomjernih vibracija.
  • Elastična spojnica. Često ne uspije, jer gumeni dio kompenzira aksijalne, radijalne i kutne pomake dijelova koji se spajaju. Možete provjeriti kvar polaganim okretanjem središnjeg vratila (u smjeru rotacije i obrnuto). Gumeni dio spojnice ne smije se pocepati ili osloboditi od mjesta na mjestu pričvršćivanja vijaka.
  • Klizna vilica. Slobodni bočni hod u ovoj jedinici pojavljuje se zbog prirodnog trošenja klinastog spoja. Ako pokušate okrenuti osovinu i spojku u suprotnom smjeru, a između vilice i osovine postoji lagani zazor, tada ovu jedinicu morate zamijeniti.
  • Sličan postupak provodi se sa šarkama. Između ušica vilica umetnut je veliki odvijač. Igra ulogu poluge kojom pokušavaju okretati osovinu u jednom ili drugom smjeru. Ako se tijekom ljuljanja primijeti zazor, križ se mora zamijeniti.
  • Ovješeni ležaj. Njegova se upotrebljivost može provjeriti tako da se jednom rukom uzme osovinu ispred sebe, a drugom stražnjom i protrese u različitim smjerovima. U tom slučaju, srednja potpora mora biti čvrsto fiksirana. Ako je u ležaju primjetna zračnost, tada se problem rješava zamjenom.
  • Balansiranje. Izvodi se ako dijagnostika nije otkrila nikakve kvarove. Ovaj se postupak izvodi na posebnom postolju.

Evo još jednog videozapisa koji pokazuje kako provjeriti kardan:

Sumnjivi zvukovi u području kardana, vibracije itd.

Usluga kardanskog vratila

Prema preporukama proizvođača, održavanje kardana vrši se nakon 5 tisuća kilometara. U tom je slučaju potrebno provjeriti elastičnu spojku i križeve. Ako je potrebno, zamijenite istrošene dijelove novim. Začini klizne vilice su podmazani.

dijagnostika-kardannogo-vala1 (1)

Ako stroj ima kardan s ispravnim poprečnim presjecima, također ih treba podmazati. Takva se preinaka određuje prisutnošću pištolja za mast u kardanskim poprečnim presjecima (rupa za spajanje uljne šprice).

Neispravnosti osovine propelera

Budući da je ovaj mehanizam u stalnom pokretu i trpi velika opterećenja, tada su kvarovi s njim prilično česti. Evo najčešćih.

Kardannyj_Val3 (1)
Kardannyj_Val4 (1)
Kardannyj_Val5 (1)

Curenje ulja

Za podmazivanje zglobova koristi se posebna mast. Obično se za CV zglobove, igličaste ležajeve, zglobne spojeve koristi pojedinačna mast koja ima željene karakteristike.

Kako prljavština ne bi ušla u šupljinu elemenata koji se trljaju ili rotiraju, zaštićeni su prašnicima, kao i uljnim brtvama. Ali u slučaju dijelova koji se nalaze ispod dna automobila, ova je zaštita samo privremena. Razlog je taj što su zaštitni pokrivači stalno u zoni aktivnog agresivnog djelovanja vlage, prašine, a zimi i kemijskih reagensa koji se posipaju po cesti.

Što je kardansko vratilo: ključne značajke

Ako se automobil često kreće po neravnom terenu, postoji dodatni rizik da takvu zaštitu ošteti kamenom ili grančicom. Kao rezultat oštećenja, agresivno okruženje počinje djelovati na rotirajuće i uzdužno pomične dijelove. Budući da se osovina propelera tijekom okretanja vozila neprekidno okreće, mazivo u njemu se zagrijava, a kako se brtve ulja istroše, može iscuriti što će s vremenom dovesti do kvara ovog dijela mjenjača.

Vibracija tijekom ubrzavanja i kucanja na kontrolnoj točki

Ovo je prvi simptom kojim se utvrđuje neispravnost vratila propelera. Laganim trošenjem rotirajućih elemenata po cijelom tijelu, šire se po cijelom tijelu, uslijed čega u automobilu nastaje neugodno brujanje tijekom vožnje. Istina, za neke modele automobila ovaj je zvučni efekt potpuno prirodan čimbenik kojim se utvrđuje prisutnost osovine propelera u mjenjaču. To se posebno odnosi na neke stare domaće automobile.

Pucanje tijekom ubrzanja

Škripa koja se pojavi u trenutku ubrzanja vozila određuje istrošenost poprečnih presjeka. Štoviše, ovaj zvuk ne nestaje, već se pojačava u procesu ubrzavanja automobila.

Škripu u ovom dijelu emitiraju valjci igličastih ležajeva. Budući da su najmanje zaštićeni od agresivnih učinaka vlage, s vremenom ležaj gubi svoje podmazivanje i igle počinju hrđati. Kad se automobil ubrza, jako se zagriju, šire se, počinju vibrirati i snažno škripe.

Zbog visokog okretnog momenta, poprečna je dionica izložena velikim opterećenjima. A okreti radilice nisu sinkroni s brzinom vrtnje kotača automobila. Stoga se može pojaviti škripanje bez obzira na brzinu vozila.

Problemi s vanjskim ležajevima

Kao što smo saznali iz podteme o dizajnu osovine vijka, vanbrodski ležaj je konvencionalni ležaj s okruglim valjcima zatvorenim u rozetu. Da se uređaj ne bi pokvario zbog stalne izloženosti prašini, vlagi i nečistoći, valjci su zaštićeni plastičnim poklopcima, a unutra je gusta mast. Sam ležaj učvršćen je ispod dna automobila, a kroz središnji dio prolazi kardanska cijev.

Što je kardansko vratilo: ključne značajke

Kako bi se spriječilo da se vibracije rotacijske cijevi prenose na tijelo, između vanjskog nosača i nosača ležaja ugrađena je gumena čahura. Djeluje kao prigušivač kako bi se minimalizirao zvučni efekt tijekom rada pogonskog sklopa.

Iako je ležaj zatvoren i ispunjen mašću koja se ne može dodati ili zamijeniti na bilo koji način (u tvornici se puni tijekom izrade dijela), šupljina između rozeta nije zapečaćena. Iz tog razloga, s vremenom, u bilo kojim uvjetima na kojima automobil radi, prašina i vlaga ulaze u ležaj. Zbog toga dolazi do osiromašenja između valjaka i opterećenog dijela utičnice.

Zbog nedostatka podmazivanja (postupno stari i ispire se), na valjcima ležaja može se pojaviti hrđa. Vremenom se lopta, koja je teško oštećena korozijom, raspada, zbog čega se unutar ležaja pojavljuje velika količina stranih čvrstih čestica, uništavajući ostale elemente dijela.

Obično se kod takvog kvara na ležaju pojavi zavijanje i zujanje. Ovaj element treba zamijeniti. Pod utjecajem vlage i agresivnih kemikalija, gumena spojnica stari, gubi elastičnost, a nakon toga se raspada zbog stalnih vibracija. U tom će slučaju vozač čuti izrazita snažna kucanja koja se prenose na tijelo. Ne vrijedi se voziti s takvim kvarom. Čak i ako je vozač spreman podnijeti puno buke u kabini, zbog velikog pomaka vratilo propelera može biti ozbiljno oštećeno. Štoviše, nemoguće je predvidjeti koji će se njegov dio prvo slomiti.

Posljedice nepravilnog rada kardana

Kao što smo već primijetili, probleme s kardanom prvenstveno prepoznajemo po sve većoj buci i pristojnim vibracijama koje dolaze na tijelo dok se vozilo kreće.

Ako se vozača razlikuju željezni živci i nevjerojatna mirnoća, tada će zanemarivanje vibracija i jake buke zbog istrošenog vratila propelera zasigurno dovesti do neugodnih posljedica. Najgore što se može dogoditi je lom vratila tijekom vožnje. To je posebno opasno i uvijek dovodi do nesreća kada se osovina slomi na prednjoj strani stroja.

Ako se tijekom vožnje pojave znakovi kardanskih problema, vozač bi trebao što prije smanjiti brzinu i zaustaviti vozilo. Označivši mjesto na kojem se automobil zaustavio, potrebno je provesti vizualnu dijagnozu automobila. Evo na što morate obratiti pažnju:

Ne preporučuje se samostalno rastavljanje osovine ni na cesti (za zamjenu slomljenog dijela) ni u garaži ako vlasnik automobila nema odgovarajuće vještine. Kardanski popravak uvijek treba biti popraćen njegovim uravnoteženjem, što se ne može učiniti u uvjetima popravljanja cesta.

Iz tih se razloga mora pratiti stanje ovog dijela mjenjača. Planirani tehnički pregled i, ako je potrebno, popravci ključ su pravilnog i sigurnog rada bilo kojeg sustava automobila i njegovih jedinica, uključujući osovinu propelera.

Uklanjanje i ugradnja vratila propelera

Kardannyj_Val7 (1)

Ako je potrebno zamijeniti kardanski mehanizam ili popraviti njegovu jedinicu, morat će se ukloniti. Postupak se provodi u sljedećem slijedu:

Popravljeni ili novi mehanizam ugrađuje se obrnutim redoslijedom: ovjes, spojka, prirubnice mosta.

U dodatnom videozapisu spominju se još neke suptilnosti uklanjanja i instaliranja gimbala:

Kardan u automobilu prilično je izdržljiv mehanizam, ali također treba povremeno održavanje. Vozač mora biti pažljiv na pojavu stranih zvukova i vibracija. Zanemarivanje ovih problema dovest će do oštećenja važnih dijelova prijenosnika.

Pronalaženje novog vratila propelera

Ako postoji potreba za potpunom zamjenom osovine vijka, pronalazak novog dijela jednostavan je postupak. Glavno je da za to ima dovoljno novca, budući da je ovo prilično skup dio u prijenosu nekih modela automobila.

Da biste to učinili, možete koristiti usluge automatskog rastavljanja. Ali u ovom slučaju morate biti sigurni da je tvrtka koja prodaje rabljene dijelove pouzdana i da ne prodaje proizvode niske kvalitete. U nekim područjima postoje tvrtke koje obnavljaju dijelove koji su predmet potpune zamjene i prodaju ih po pristupačnoj cijeni, ali nakon kratkog vremenskog razdoblja ti elementi propadnu.

Puno je sigurnije pretraživati ​​katalog internetske trgovine ili na fizičkom prodajnom mjestu - trgovini autodijelova. U tom je slučaju potrebno tražiti rezervni dio prema točnim podacima automobila (marka, model, datum proizvodnje itd.). Ako neke informacije o automobilu nisu dostupne, tada sve potrebne podatke uvijek možete pronaći pomoću VIN-koda. Rečeno je gdje se nalazi u automobilu, kao i koje informacije o vozilu sadrži u zasebnom članku.

Što je kardansko vratilo: ključne značajke

Ako je broj dijela poznat (oznaka na njemu, ako nije nestao tijekom rada), potraga za novim analogom u katalogu može se izvršiti pomoću ovih podataka. U slučaju kupnje komponenata za demontažu, prije kupnje morate obratiti pažnju na:

  1. Stanje zatvarača. Deformacije, čak i one manje, razlog su zašto se dio ne isplati kupiti. To se posebno odnosi na takve kardanske osovine, čiji dizajn ne predviđa ugradnju prirubnice;
  2. Stanje okna. Iako je teško vizualno provjeriti ovaj parametar, čak i manje deformacije (uključujući nedostatak uravnoteženja) dovest će do jakih vibracija vratila i naknadnog kvara uređaja;
  3. Stanje spline veze. Korozija, neravnine, urezi i druga oštećenja mogu ozbiljno utjecati na performanse pogonskog sklopa;
  4. Stanje vanbrodskog ležaja, uključujući elastičnost dijela prigušivača.

Bez obzira na to čini li se kardan korisnim pri demontaži ili ne, mora se pokazati stručnjaku. Stručnjak odmah prepoznaje razumije li se kardan ili ne. U slučaju popravaka s ovom jedinicom, stručnjak će moći reći je li konstrukcija pravilno sastavljena.

I još jedna važna točka. Čak i ako kupite rabljeni proizvod, proizvodi koji su obuhvaćeni jamstvom (ili od proizvođača ili od prodavatelja) vrijedni su pažnje.

Video na temu

Na kraju pogledajte kratki video o tome što možete učiniti da spriječite vibriranje osovine propelera:

PROPELLER VRATILO DA NEMA VIBRACIJA !!!

Pitanja i odgovori:

Gdje je osovina propelera. Osovina propelera duga je greda koja prolazi od mjenjača duž ispušnog sustava vozila do stražnje osovine. Uređaj kardanskog vratila uključuje središnju osovinu, križeve (njihov broj ovisi o broju čvorova između osovina), kliznu vilicu s zavojnim priključkom i potisni ležaj.

Što je kardan. Pod kardanom se podrazumijeva mehanizam koji prenosi zakretni moment između osovina koja su smještena pod kutom jedan prema drugom. Za to se koristi križ koji spaja dva vratila.

Jedan komentar

Dodajte komentar