126
127
йоимвдламиКАРДАННЫЕ ШАРНИРЫ: УСТРОЙСТВО И РЕМОНТКарданные шарниры (в обиходе - карданы) широко применяются в трансмиссии заднеприводных автомобилей для передачи крутящего момента от двигателя к ведущим колесам под определенным (иногда меняющимся) углом. Об устройстве, проверке состояния и ремонте карданных шарниров рассказывает инженер Росс ТВЕГ.зуют, как правило, два шарнира. При этом карданный вал, располагающийся между шарнирами, имеет на своих концах одинаково расположенные вилки (оси отверстий в проушинах вилок лежат в одной плоскости). Чтобы полностью устранить неравномерность вращения, углы пересечения валов должны быть одинаковыми. Однако на практике в трансмиссии автомобиля добиться этого бывает непросто. Так, например, у "Жигулей" рабочий угол первого карданного вала с вторичным валом коробки передач - 4°, между первым и вторым карданными валами - 6°30', между вторым карданным валом и хвостовиком ведущей шестерни главной передачи - 7°30'. Трансмиссии с тремя карданными шарнирами выпускаются не только по схеме "упругий шарнир плюс два же ­ стких кардана с крестовинами". Так, в трансмиссии автомобилей "Мерседес" серии W124 шарниры применены в следующем порядке (от двигателя к заднему мосту): упругий шарнир, ж е ­ сткий шарнир с крестовиной и еще один упругий шарнир. У автомобилей "Опель-Рекорд" E-20S, -21D, -23D за упругим шарниром спедует шарнир равных угловых скоростей, а последним - жесткий кардан с крестовиной. На грузовых автомобилях выполняется обычно "сцепка" из трех жестких карданных шарниров. Соединительным звеном в жестком карданном шарнире служит крестовина, она же и центрирует сопрягаемые валы. Срок службы крестовин (отверстия в проушинах випок изнашиваются меньше) в значительной степени зависит от смазки игольчатых подшипников трансмиссионным маслом ("Волга", "Газель", УАЗ, ЛуАЗ) или консистентными смазками " Ф и ОЛ-2У", "Литол-24" ( В АЗ - 2 101 . . . 2107, "Москвич-412", -2140). Конструкция "вазовских" подшипников по ­ казана на рис. 1, "волговских" - на рис. 2. Трансмиссионное масло на ­ гнетается в крестовину шприцем че ­ рез пресс-масленку до тех пор, покаКарданные шарниры хорошо знакомы владельцам "волг", "жигулей", "москвичей", "запорожцев". У заднеприводных автомобилей с передним расположением силового агрегата вал, передающий вращение от силового агрегата к главной передаче (заднему мосту), так и называется карданным, поскопьку именно через карданные шарниры он стыкуется с вторичным валом коробки передач и редуктором заднего моста. Наибольшее распространение получили жесткие и упругие шарниры. Упругие, работа которых основана на деформации резиновой муфты, просты в изготовлении, снижают шум и динамические нагрузки в трансмиссии, достаточно долговечны, не требуют специального обслуживания и даже смазки. И все же владельцам "Жигулей" рекомендуем регулярно проверять, не отслаиваются ли резиновые элементы от металлическихудается устранить применением смазок "Литол-24" или ШРБ - 4 вместо " Ф иола - 1 " . Попытки некоторых умельцев аккуратно "обстучать" шлицы вала на металлической плите не должны привести к потере подвижности шлицевого соединения фланца с карданным валом, что при неумелом подходе вполне возможно. Несмотря на очевидные достоинства, применение упругих шарниров ограничено сравнительно небольшим максимальным углом между сопрягаемыми валами (6-8°), а также большими габаритами. Карданные шар-Рис. 1. Подшипник крестовины карданного вала автомобилей ВАЗ-2101... -2107: 1 - проушина вилки; 2 - стопорное кольцо осевой сборки; 3 - подшипник; 4 - уплотнение; 5 - шип крестовины.Рис. 2. Подшипник крестовины карданного вала автомобилей "Волга", "Газель", УАЗ, ЛуАЗ: 1 - проушина вилки; 2 - подшипник; 3 - стопорное кольцо радиальной сборки; 4 - обойма; 5 - сальник; 6 - уплотнение; 7 - шип крестовины.пластин, не появились ли трещины в резине. При разборке узла и отсоединении карданного вала на упругую муфту желательно установить хомут, который облегчит последующую сборку, поскольку иногда в ходе ее возникает необходимость слегка де ­ формировать резиновые элементы. Некоторые мастера успешно используют для этого монтажную лопатку. Разобрав узел, особое внимание уделите затяжке гайки крепления фланца карданной передачи на вторичном валу коробки передач. Иногда упругий шарнир "Жигупей" напоминает о себе отчетливым стуком в шлицевом соединении фланца с передним карданным валом. Стук126 ЗА РУЛЕМ 8/96ниры неравных угловых скоростей с промежуточным звеном - крестовиной (жесткие карданы) допускают угол соединения осей в15 - 2 0 ° . Правда, при этом возникает проблема удлинения одного из валов. Прежде она решалась с помощью универсальных карданов, допускающих и угловое, и осевое перемещение со ­ единяемых валов. Сейчас компенсирующее соединение валов выполняется, как правило, отдельно от шарниров - в виде уже упомянутого шлицевого соединения. Для того, чтобы "сгладить" неравномерность вращения валов, исполь Рис. 3. Приспособление для выпрессовки и запрессовки подшипников карданного вала автомобилей ВАЗ-2101... -2107: 1 - резьбовая втулка; 2 - струбцина: 3 - винт-упор; 4 - винт с отверстием под вороток.Рис. 4. Приспособление для выпрессовки и запрессовки подшипников карданного вала автомобилей "Волга", "Газель", УАЗ, ЛуАЗ.оно не покажется из-под всех уплотнительных манжет. Если масло не выходит хотя бы из-под одной манжеты, не исключена закупорка смазочного канала. В этом случае шарнир подлежит разборке. Карданы, в которых применяется консистентная смазка, невозможно смазать, не разбирая узла, иа исключением конструкций, в которых тоже предусмотрена пресс-масленка. С появлением смазки № 158 (характерного синего цвета) шарниры стали практически необслуживаемыми. Однако это не освобождает от ре ­ гулярной проверки состояния крестовин и ремонта их в случаях, когда обнаруживаются люфт и стук. З апом ­ ним: люфт в шарнирах с крестовинами недопустим, он требует замены крестовин вместе с подшипниками. Заменой смазки и даже разворотомкрестовины в проушинах сопрягаемых валов, как это практиковалось прежде, уже не обойтись. Приспособления для выпрессовки и запрессовки подшипников крестовин показаны на рис. 3 (автомобили ВАЗ-2101... -2107) и на рис. 4 ("Волга", "Газель", УАЗ, ЛуАЗ), а общий вид "жигулевского" съемника - на рис. 5. Те, у кого нет возможности изготовить (заказать) или приобрести подобные приспособления, вполне могут обойтись оправками и кольцами, представленными на рис. 6. При этом в качестве "пресса" используются большие тиски (работа молотком требует высокой квалификации, иначе можно нарушить соосность про ­ ушин). Размеры оправок и колец, применяемых для выпрессовки подшипников на различных автомобилях, представлены в таблице. Разборка карданных шарниров "Волги", имеющих стопорные кольца радиальной сборки (см. рис. 2), производится так. Двумя отвертками удаляем стопорные кольца и фиксируем крестовину в струбцине (см. рис. 4) или в тисках (в этом спучае нам по ­ надобятся кольцо и оправка необходимого размера). Особое внимание пресс-масленке: чтобы не обломить ее, располагаем крестовину пресс-масленкой вверх ив сторону оправки. Затем выпрессовываем первый подшипник и вынимаем одну вилку шарнира из другой. Второй подшипник выпрессовывается внутрь вилки. Повторяем операцию со второй вилкой, после чего приступаем к очистке, проверке состояния и сборке деталей. О том, почему у подшипников крестовин не должно быть ни одной потерянной или сломанной иглы, г о ­ ворить, пожалуй, излишне. Но не только это указывает на непригодность крестовины и подшипников. Недопустимы и канавки, выдавленные иглами подшипников на шипах крестовины, а также проворачивание стаканов подшипников в проушинах вилок. Если проворачивается и новый подшипник, необходима замена вала. В заключение проверяем состояние уплотнительных манжет: хорошо ли держатся пружины. Уплотнения подшипников крестовин в карданных шарнирах типа "волговских" надежнее "жигулевских", которые, хоть и просты в изготовлении, и дешевы, все же имеют обыкновение при износе "травить" смазку. Сборка шарниров производится в таком порядке. Вводим крестовину в проушины одной из вилок и вставпяем подшипники, надев их на шипы крестовины. Вилку вводим в струбцину или тиски , при этом в кольцо струбцины предварительно устанавливается упор. Запрессовываем подшипники до положения, при котором торец одного из них не окажется за ­ подлицо с проушиной вилки (при этом рекомендуется покачивать крестовину). Зафиксировав этот подшипник стопорным кольцом, вынимаем из кольца струбцины упор и устанавливаем вилку так, чтобы подшипник со стопорным кольцом оказался над копьцом струбцины. Винтом струбцины смещаем этот подшипник назад, чтобы стопорное кольцо уперлось в проушину вилки, после чего вставляем второе стопорное кольцо и разворачиваем оба кольца концами внутрь вилки. Так же собираем и вторую пару подшипников. После сборки и шприцовки шарнира трансмиссионнымРазмеры оправок и колец для разборки и сборки карданных шарниров заднеприводных автомобилейАвтомобили Диаметр, ммАЗАЗ-968М, "Москвич-412", -2140 ВАЗ-2101...-2107 "Волга" ГАЗ-24. ГАЗ-31029, Тазель" УАЗ-2206,-3151,-3152, -3303,-3741,-3962. ЛуАЗ-969МВСВысота, мм Hi №27 22,529 2539 3518 1820 20Рис. 5. Так запрессовывают подшипники крестовины автомобилей ВАЗ-2101... -2107.Рис. 6. Оправка (а) и кольца (б) для разборки и сборки кар'данных шарниров.27324015152632401515ЗА РУЛЕМ 8/96 127