Открыть большую картинку в новой вкладке »
Рис. 20: 1. Коробка передач. 2. Фланец вторичного вала. 3. Эластичная муфта карданной передачи. 4. Фланец эластичной муфты. 5. Передний карданный вал. 6. Промежуточная опора. 7. Передний карданный шарнир. 8. Задний карданный вал. 9. Задний карданный шарнир. 10. Задний мост. 11. Колесо автомобиля. 12. Подушка опоры. 13. Корпус опоры карданного вала. 14. Подшипник опоры карданного, вала. 15. Кронштейн опоры. 16. Поперечина промежуточной опоры. 17. Дистанционная втулка. 18. Резиновая втулка. 19. Стопорное кольцо игольчатого подшипника. 20. Игольчатый подшипник. 21. Сальник игольчатого подшипника. 22. Крестовина карданного шарнира. 23. Вилка карданного шарнира. 24. Гайка крепления вилки карданного шарнира. 25. Фланец - вилка карданного шарнира. 26. Балансировочная пластина. 27. Кронштейн безопасности переднего карданного вала. 28. Обойма сальника. 29. Пробка отверстия для смазки шлицов. 30. Упругий элемент эластичной муфты. 31. Металлический вкладыш эластичной муфты. 32. Вторичный вал коробки передач. 33. Гайка. 34. Уплотнитель центрирующего кольца. 35. Болты крепления эластичной муфты к фланцам. 36. Центрирующее кольцо. 37. Центрирующая втулка. 38. стопорное кольцо. 39. Сальник. 40. Шлицевой хвостовик переднего карданного вала. I - Схема карданной передачи. II - Карданный шарнир.
Крутящий момент от вторичного вала коробки передач на механизмы заднего моста передается карданной передачей, которая работает в условиях изменяющегося угла передачи крутящего момента вследствие эластичной подвески заднего моста. При этом одновременно изменяется и расстояние между неподвижно закрепленной коробкой передач и качающимся задним мостом. Поэтому в карданной передаче имеются элементы, укорачивающие или удлиняющие ее, а также изламывающиеся на определенный угол. Такими элементами являются: шлицевое соединение эластичной муфты 3 и три карданных шарнира - два жестких 7 и 9 и один эластичный 3.
Карданная передача двухвальная с промежуточной опорой 6, что значительно уменьшает ее вибрацию и биение. Между собой и шестерней главной передачи карданные валы соединены жесткими карданными шарнирами 7 и 9, а с вторичным валом коробки передач эластичным шарниром 3 (муфтой). Эластичная муфта значительно снижает шум и вибрации карданной передачи и допускает передачу крутящего момента под углом.
Муфта состоит из шести резиновых элементов 30, между которыми расположены металлические вкладыши 31. Упругие резиновые элементы муфты привулканизированы к вкладышам и составляют единое целое. Эластичная муфта расположена между двумя фланцами 2 и 4, которые соединены с муфтой болтами 35. При этом выступы вкладышей заходят в пазы фланцев, центрируя эластичную муфту на фланцах. На болты крепления муфты навернуты самоконтрящиеся гайки с нейлоновыми вставками.
Чтобы обеспечить беззазорное соединение муфты с фланцами и создать постоянный натяг в болтах крепления, отверстия в эластичной муфте под болты крепления выполнены от центра на большем диаметре, чем во фланцах. Поэтому прежде чем соединять муфту с фланцами, ее сжимают специальным хомутом до совпадения отверстий в муфте и фланцах, а затем устанавливают болты крепления. После снятия хомута зазоры выбираются, и создается натяг в элементах крепления. Этот же хомут используется и при снятии муфты.
Передний карданный вал 5 изготовлен из тонкостенной трубы, к торцам которой приварены шлицевые наконечники. На шлицах переднего наконечника 40 расположен фланец 4 эластичной муфты. Задний наконечник опирается на шариковый подшипник 14 промежуточной опоры 6. Подшипник расположен в стальном корпусе 13 и зафиксирован в нем стопорным кольцом. На валу подшипник зажат гайкой 24 межу буртиком наконечника и вилкой 23 карданного шарнира. Подшипник закрытого типа, с уплотнителями, которые надежно удерживают в нем заложенную при сборке смазку, Дополнительно подшипник защищен двумя грязеотражателями. Для погашения вибраций карданной передачи корпус подшипника расположен в резиновой подушке 12, которая при-вулканизирована к металлическим поверхностям корпуса 13 подшипника и кронштейна 15 промежуточной опоры. Конфигурация подушки такова, что передний карданный вал может иметь некоторое осевое перемещение. Кронштейн 15 промежуточной опоры крепится к поперечине двумя болтами с гайками, а поперечина промежуточной опоры закреплена на двух болтах, приваренных к полу кузова. На болты крепления установлены металлические дистанционные втулки 17 и резиновые втулки 18, которые изолируют поперечину от пола кузова.
Для безопасности движения автомобиля под передним карданным валом установлен кронштейн 27 безопасности, не допускающий падение вала при разрушении эластичной муфты.
Задний карданный вал 8 по своей конструкции отличается от переднего карданного вала тем, что по торцам трубы вала приварены не наконечники, а вилки карданных шарниров. При помощи карданных шарниров задний карданный вал соединяется одним концом с передним карданным валом, другим с шестерней главной передачи.
Карданный шарнир состоит из двух вилок 23, крестовины 22, четырех игольчатых подшипников 20, сальников 21 и стопорных колец 19.
Крестовина соединяет между собой шарнирно две вилки; при этом шипы крестовины заходят в отверстия вилок. На шипы устанавливаются игольчатые подшипники, корпуса которых запрессованы в отверстия вилок с усилием 8000 Н (800 кгс). Подшипники при сборке смазываются смазкой ФИОЛ-2У. Для удержания смазки в игольчатых подшипниках и их герметизации на каждый шип крестовины напрессована стальная обойма, в которой расположен сальник 21. Он уплотняет полость игольчатого подшипника.
Подшипники удерживаются в отверстиях вилок стопорными кольцами 19. Эти кольца по толщине выпускаются пяти размеров. Подбором колец по толщине устанавливается осевой зазор крестовины в пределах 0,1-0,4 мм. Этот зазор необходим для центрирования крестовины в вилках.
Каждое кольцо окрашено в свой цвет. Цвет кольца зависит от толщины: кольцо толщиной 1,62 мм имеет желтый цвет, 1,59 черный, 1,56 — синий, 1,53 темно-коричневый, 1,50 естественный. Подбор стопорных колец осуществляется с помощью специального калибра, который имеет четыре щупа толщиной 1,53; 1,56; 1,59 и 1,62 мм.
После запрессовки одного из игольчатых подшипников в отверстие вилки устанавливают в канавку стопорное кольцо толщиной 1,56 мм и затем запрессовывают другой подшипник до упора в торец крестовины (в этом случае осевой зазор крестовины отсутствует). Шумом замеряют расстояние между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки. В зависимости от замеренного расстояния с учетом зазора, равного 0,1-0,4 мм, вставляют второе стопорное кольцо соответствующей толщины. Так, например, если проходит щуп толщиной 1,56 мм, то следует установить кольцо толщиной 1,53 мм. Если щуп наименьшей толщины (1,53 мм) не входит в канавку, то ранее установленное кольцо надо заменить кольцом, имеющим толщину 1,50 мм. Если же щуп толщиной 1,62 мм проходит в канавку с зазором, то ранее установленное кольцо надо заменить новым толщиной 1,62 мм.
После установки стопорных колец, надо ударить по подшипникам молотком с пластмассовым бойком. Под действием удара и упруго сжатых сальников зазор между донышками корпусов подшипников и стопорными кольцами выбирается и появляются зазоры между корпусами подшипником и торцами шипов крестовин. После сборки вилки карданного шарнира должны легко, без заедания проворачиваться.
После сборки карданная передача балансируется на специальных балансировочных стендах. Дисбаланс устраняется привариванием металлических пластин 26 к трубам карданных валов. Чтобы не нарушить заводскую балансировку при разборке, вызванной заменой изношенных или поврежденных деталей, необходимо перед разборкой нанести метки на разделяемые детали и при сборке установить их на прежние места. Всякое нарушение балансировки вызывает вибрации и быстрый износ трансмиссии автомобиля.
Шум и вибрации карданной передачи появляются при ослаблении болтов и гаек крепления ее деталей и узлов, при износе подшипников крестовин и промежуточной опоры, а также при деформации карданных валов. Вследствие износа или повреждения сальников происходит утечка смазки из подшипников крестовин или из шлицевого соединения, что приводит к интенсивному их износу.
В целях повышения срока службы карданных шарниров с 1988 года выпускается новая карданная передача, с новыми шарнирами повышенной долговечности. Карданные шарниры новой конструкции имеют улучшенное уплотнение игольчатых подшипников и лучшую их грязезащиту, что достигается применением сальников радиально-торцевого уплотнения.
Карданная передача работает в наиболее неблагоприятных условиях: в зоне воздействия окружающей среды (грязь, влага) и под постоянно изменяющимися нагрузками. Чтобы в этих условиях не допустить интенсивного износа шарниров, помимо улучшения конструкции уплотнений подшипников, важно следить за герметичностью подшипников крестовин и промежуточной опоры и не допустить биения карданной передачи, которая может возникнуть при деформации валов вследствие задевания о дорожные препятствия или ослаблении болтов крепления вилок шарниров или промежуточной опоры. Нарушение балансировки возможно при несоблюдении правил сборки карданной передачи во время ее ремонта.
После длительной эксплуатации автомобиля (свыше 100000 км пробега) рекомендуется снять карданную передачу и проверить карданные шарниры на легкость и плавность проворачивания вилок и на отсутствие осевых и радиальных зазоров в подшипниках крестовин и промежуточной опоры. Необходимо также убедиться в отсутствии на карданных валах следов задевания о дорожные препятствия.
Если проворачивание вилок плавное, отсутствуют заедания и ощутимые радиальные и осевые зазоры в подшипниках и окружные зазоры в шлицевом соединении, а через сальники крестовин не выбрасывается смазочный материал, то карданная передача пригодна для дальнейшей эксплуатации. В противном случае проводится ее ремонт.