Otwórz duży obraz w nowej karcie »
Ryż. 20: 1. Skrzynia biegów. 2. Kołnierz wału wyjściowego. 3. Elastyczne sprzęgło układu napędowego. 4. Elastyczny kołnierz sprzęgający. 5. Przedni wał napędowy. 6. Wsparcie pośrednie. 7. Przedni przegub uniwersalny. 8. Tylny wał napędowy. 9. Tylny przegub uniwersalny. 10. Tylna oś. 11. Koło samochodu. 12. Poduszka pod poduszkę. 13. Obudowa wspornika wału napędowego. 14. Łożysko wspornika kardana, wał. 15. Wspornik pomocniczy. 16. Poprzeczka podpory pośredniej. 17. Tuleja dystansowa. 18. Tuleja gumowa. 19. Pierścień osadczy łożyska igiełkowego. 20. Łożysko igiełkowe. 21. Uszczelnienie łożyska igiełkowego. 22. Uniwersalny krzyż przegubowy. 23. Jarzmo kardana. 24. Nakrętka mocowania widelca z przegubem uniwersalnym. 25. Kołnierz - widelec z przegubem uniwersalnym. 26. Płyta równoważąca. 27. Przedni wspornik zabezpieczający wału napędowego. 28. Zacisk dławika. 29. Otwory zaślepione do smarowania wielowypustów. 30. Element sprężysty sprzęgła sprężystego. 31. Metalowa wkładka sprzęgła elastycznego. 32. Wał pomocniczy skrzyni biegów. 33. Nakrętka. 34. Uszczelka pierścienia centrującego. 35. Śruby do mocowania elastycznego sprzęgła do kołnierzy. 36. Pierścień centrujący. 37. Tuleja centrująca. 38. pierścień ustalający. 39. Uszczelka olejowa. 40. Wielowypustowy trzon przedniego wału napędowego. I - Schemat przekładni kardana. II - Przegub Cardana.
Moment obrotowy z wałka pomocniczego skrzyni biegów na mechanizmy tylnego mostu przenoszony jest przez układ napędowy, który pracuje w warunkach zmiennego kąta przenoszenia momentu obrotowego dzięki elastycznemu zawieszeniu tylnego mostu. Jednocześnie zmienia się również odległość między stałą skrzynią biegów a wahliwą tylną osią. Dlatego w przekładni kardana znajdują się elementy, które ją skracają lub wydłużają, a także łamią pod pewnym kątem. Takimi elementami są: połączenie wielowypustowe sprzęgła elastycznego 3 oraz trzy przeguby kardana - dwa sztywne 7 i 9 oraz jeden elastyczny 3.
Przekładnia kardana jest dwuwałowa z podporą pośrednią 6, co znacznie zmniejsza jej wibracje i bicie. Pomiędzy sobą a przekładnią główną wały kardana są połączone sztywnymi przegubami Cardana 7 i 9, a z wałem wyjściowym skrzyni biegów za pomocą elastycznego przegubu 3 (sprzęgło). Elastyczne sprzęgło znacznie zmniejsza hałas i wibracje układu napędowego oraz umożliwia przenoszenie momentu obrotowego pod kątem.
Sprzęgło składa się z sześciu gumowych elementów 30, pomiędzy którymi znajdują się metalowe wkładki 31. Elastyczne gumowe elementy sprzęgła są nawulkanizowane do wkładek i tworzą jedną całość. Elastyczne sprzęgło znajduje się pomiędzy dwoma kołnierzami 2 i 4, które są połączone ze sprzęgłem za pomocą śrub 35. W tym przypadku występy wkładek wchodzą w rowki kołnierzy, centrując elastyczne sprzęgło na kołnierzach. Na śruby mocujące sprzęgło nakręca się nakrętki samozabezpieczające z wkładkami nylonowymi.
W celu zapewnienia bezluzowego połączenia sprzęgła z kołnierzami oraz uzyskania stałego dokręcenia śrub mocujących, otwory w sprzęgle sprężystym pod śruby mocujące wykonuje się od środka o większej średnicy niż w kołnierzach. Dlatego przed podłączeniem sprzęgła do kołnierzy jest ono ściskane specjalną obejmą do momentu dopasowania otworów w złączce i kołnierzach, a następnie montowane są śruby mocujące. Po usunięciu zacisku szczeliny są wybierane, aw łącznikach powstaje kolizja. Ten sam zacisk jest również używany podczas zdejmowania sprzęgła.
Przedni wał kardana 5 jest wykonany z cienkościennej rury, na końcach której przyspawane są wielowypustowe końcówki. Na wypustach przedniej końcówki 40 znajduje się kołnierz 4 elastycznego sprzęgła. Tylna końcówka spoczywa na łożysku kulkowym 14 podpory pośredniej 6. Łożysko znajduje się w stalowej obudowie 13 i jest w niej zamocowane za pomocą pierścienia ustalającego. Na wale łożysko jest zaciśnięte nakrętką 24 między ramieniem końcówki a jarzmem 23 przegubu kardana. Łożysko jest typu zamkniętego, z uszczelnieniami, które bezpiecznie utrzymują smar zawarty podczas montażu.Dodatkowo łożysko jest chronione przez dwa deflektory zanieczyszczeń. W celu wytłumienia drgań układu napędowego obudowa łożyska jest umieszczona w gumowej poduszce 12, która jest nawulkanizowana do metalowych powierzchni obudowy łożyska 13 i wspornika 15 podpory pośredniej. Konfiguracja amortyzacji jest taka, że przedni wał napędowy może mieć pewien ruch osiowy. Wspornik 15 podpory pośredniej mocowany jest do belki poprzecznej za pomocą dwóch śrub z nakrętkami, a belka poprzeczna podpory pośredniej mocowana jest na dwóch śrubach przyspawanych do podłogi nadwozia. Na śrubach mocujących zamontowane są metalowe tuleje dystansowe 17 oraz tuleje gumowe 18, które izolują belkę poprzeczną od podłogi nadwozia.
Dla bezpieczeństwa samochodu pod przednim wałem napędowym zamontowano wspornik zabezpieczający 27, który zapobiega wypadnięciu wału w przypadku zniszczenia sprzęgła elastycznego.
Tylny wał kardana 8 różni się konstrukcją od przedniego wału kardana tym, że nie końcówki, ale widełki przegubów kardana są przyspawane do końców rury wału. Za pomocą przegubów uniwersalnych tylny wał napędowy jest połączony jednym końcem z przednim wałem napędowym, a drugim końcem z przekładnią główną.
Przegub składa się z dwóch widełek 23, krzyżaka 22, czterech łożysk igiełkowych 20, uszczelnień olejowych 21 i pierścieni zabezpieczających 19.
Krzyż łączy obrotowo dwa widelce; w tym samym czasie kolce krzyża wchodzą w otwory wideł. Łożyska igiełkowe są montowane na kolcach, których korpusy są wciskane w otwory wideł z siłą 8000 N (800 kgf). Podczas montażu łożyska są smarowane smarem FIOL-2U. Aby utrzymać smar w łożyskach igiełkowych i je uszczelnić, stalowa klatka jest dociskana do każdego ostrza krzyża, w którym znajduje się uszczelka olejowa 21. Uszczelnia wnękę łożyska igiełkowego.
Łożyska są utrzymywane w otworach wideł za pomocą pierścieni ustalających 19. Pierścienie te są dostępne w pięciu grubościach. Wybierając pierścienie według grubości, luz osiowy krzyża jest ustawiony w granicach 0,1-0,4 mm. Ta szczelina jest potrzebna do wyśrodkowania krzyża w widłach.
Każdy pierścień jest pomalowany na własny kolor. Kolor pierścionka zależy od grubości: pierścionek o grubości 1,62 mm jest żółty, 1,59 czarny, 1,56 niebieski, 1,53 ciemny brąz, 1,50 naturalny. Wybór pierścieni ustalających odbywa się za pomocą specjalnego kalibru, który ma cztery sondy o grubości 1,53; 1,56; 1,59 i 1,62 mm.
Po wciśnięciu jednego z łożysk igiełkowych w otwór widelca, w rowek zakłada się pierścień osadczy o grubości 1,56 mm, a następnie drugie łożysko wciska się do końca krzyżaka (w tym przypadku nie ma luzu osiowego krzyża). Hałas mierzy odległość między obudową łożyska a powierzchnią czołową pierścieniowego rowka. W zależności od zmierzonej odległości, z uwzględnieniem szczeliny 0,1-0,4 mm, wkładany jest drugi pierścień osadczy o odpowiedniej grubości. Na przykład, jeśli przechodzi sonda o grubości 1,56 mm, należy zainstalować pierścień o grubości 1,53 mm. Jeśli rysik jest najcieńszy (1,53 mm) nie wchodzi w rowek, należy wymienić wcześniej zamontowany pierścień na pierścień o grubości 1,50 mm. Jeżeli sonda o grubości 1,62 mm wejdzie w rowek ze szczeliną, wówczas poprzednio zainstalowany pierścień należy wymienić na nowy o grubości 1,62 mm.
Po zamontowaniu pierścieni ustalających konieczne jest uderzenie w łożyska młotkiem z plastikowym wybijakiem. Pod wpływem dławików udarowych i elastycznie dociskanych dobierana jest szczelina między dnami obudów łożysk a pierścieniami ustalającymi i pojawiają się szczeliny między obudowami łożysk a końcami kolców poprzecznych. Po zamontowaniu widełki z przegubem uniwersalnym powinny obracać się swobodnie, bez zakleszczania.
Po zmontowaniu układ napędowy jest wyważany na specjalnych stojakach do wyważania. Brak równowagi jest eliminowany przez przyspawanie metalowych płyt 26 do rur wałów Cardana. Aby nie naruszyć równowagi fabrycznej podczas demontażu spowodowanego wymianą zużytych lub uszkodzonych części, należy przed demontażem nanieść oznaczenia na rozdzielane części i zamontować je w pierwotnych miejscach podczas montażu. Każde niewyważenie powoduje drgania i szybkie zużycie przekładni samochodu.
Hałas i wibracje przekładni kardana pojawiają się, gdy śruby i nakrętki mocujące jej części i zespoły są poluzowane, gdy łożyska krzyżaków i wspornika pośredniego są zużyte, a także gdy wały kardana są zdeformowane. W wyniku zużycia lub uszkodzenia uszczelnień dochodzi do wycieków smaru z łożysk krzyżaków lub z połączenia wielowypustowego, co prowadzi do ich intensywnego zużycia.
W celu wydłużenia żywotności przegubów od 1988 roku produkowany jest nowy przegub z nowymi przegubami o zwiększonej trwałości. Przeguby Cardana nowej konstrukcji mają ulepszone uszczelnienie łożysk igiełkowych oraz lepszą ochronę przed zabrudzeniami, co osiągnięto dzięki zastosowaniu uszczelnień promieniowych.
Przekładnia Cardana pracuje w najbardziej niesprzyjających warunkach: w strefie oddziaływania na środowisko (brud, wilgoć) i pod stale zmieniającymi się obciążeniami. Aby zapobiec intensywnemu zużyciu zawiasów w tych warunkach, oprócz poprawy konstrukcji uszczelnień łożysk, należy monitorować szczelność łożysk krzyżaków i podpory pośredniej oraz zapobiegać biciu układu napędowego, co może występuje, gdy wały są zdeformowane na skutek ocierania się o przeszkody drogowe lub poluzowania śrub mocujących widełki zawiasów lub wspornika pośredniego. Wyważenie niewyważenia jest możliwe w przypadku nieprzestrzegania zasad montażu układu napędowego podczas jego naprawy.
Po długim okresie użytkowania samochodu (ponad 100 000 kilometrów) zaleca się demontaż kardana i sprawdzenie przegubów kardana pod kątem łatwości i płynności obracania się wideł oraz braku luzów osiowych i promieniowych w łożyskach krzyżaków i wspornika pośredniego. Konieczne jest również upewnienie się, że na wałach kardana nie ma śladów ocierania o przeszkody drogowe.
Jeżeli obroty wideł są płynne, nie ma zacięć i wyczuwalnych luzów promieniowych i osiowych w łożyskach oraz luzów obwodowych w połączeniu wielowypustowym, a smar nie jest wyrzucany przez uszczelnienia krzyżaków, to układ napędowy nadaje się do dalszej eksploatacji. W przeciwnym razie zostanie naprawiony.