Дефекты крестовин и карданов
Несмотря на всю простоту карданной передачи, они выполняют достаточно сложную работу — обеспечивают вращение несоосных элементов ходовой части. Ведь из-за особенностей конструкции автомобиля трудно сделать так, чтобы все узлы располагались в одной плоскости. Кроме этого в процессе движения положение колес и валов постоянно изменяется не только из-за смены направления движения, но и вследствие неровностей дорожного покрытия.
Конструкция карданного вала
Так как основным назначением детали является передача вращения, главной ее частью является центральный вал, который изготавливают из полой трубы для уменьшения общего веса конструкции. Если автомобиль достаточно длинный, то во избежание деформации, его делят на несколько частей. Для их соединения используют вилки, между которыми вставляются крестовины с подшипниками. Для крепления вилок к остальным частям трансмиссии используется фланцевое соединение.
Кроме этого каждый промежуточный вал кардана проходит через специальный опорный подшипник, для стабилизации.
Также в конструкции узла бывает специальная эластичная муфта, основная задача которой — компенсация раскачки автомобиля во время езды.
Основные проблемы карданов и крестовин, приводящие к поломке
Ходовая часть автомобиля подвергается наиболее интенсивным нагрузкам. Работа в жестких условиях приводит к сильному износу уязвимых частей — шарниров и шлицевых соединений. В результате со временем в них появляются механические дефекты: дисбаланс и люфты.
Одним из основных признаков дисбаланса является возникновение биения вала и вибрации автомобиля. При этом «симптомы» появляются только при преодолении определенного скоростного порога. Этот дефект напрямую влияет на ресурс работы основных узлов кардана.
Особенностью шарниров, которые используется в карданах, является неравномерность передачи крутящего момента, особенно при расположении валов под углом. Из-за этого в узле появляются пульсирующая нагрузка. Если к ней добавить еще и вибрации от разбалансированных валов, то это провоцирует быстрое разрушение всего узла. Дисбаланс может также привести к саморазвинчиванию крепления фланцев. Это явление также может привести к образованию вмятин и бороздок на шипах крестовины, в случаях, если она имеет малую прочность.
Как выполнить замену крестовин
Из-за большого веса всей карданной системы, а также ее значительной длины, ремонт вала невозможен без специального оборудования. Так, небрежная сборка может привести к нарушению центровки крестовины и дисбалансу. Например, смещение всего на 0,3 мм, приводит к дисбалансу в 40 гр. Такой ошибки достаточно, чтобы вывести из строя хвостовики главной передачи.
Проблемы могут возникнуть и при недостаточно внимательном отношении к стопорным кольцам, которыми крепятся подшипники крестовины. В автосервисе кольца всегда сортируют по толщине, чтобы гарантировать отсутствие смещения деталей после сборки. В гаражных условиях на такие моменты вряд ли будут обращать внимание, да и не у каждого автовладельца есть большой запас таких деталей.
Отдельно стоит поговорить о неразборных крестовинах. В них стаканы устанавливаются методом кернения. В этом случае замене подлежит весь шарнир. Что, безусловно, не только усложняет работу ремонтника, но и повышает ее стоимость. Подобные крестовины ставятся на многие иномарки, например, Volkswagen и Mercedes-Benz Sprinter.
В некоторых грузовых автомобилях производства США используется оригинальная технология крепления крестовин. Ее суть состоит в том, что одна пара подшипников впрессовывается в вилку кардана, в то время как другая крепится болтами на фланце. Это позволяет сократить количество деталей и упростить ремонт.
