Карданный вал автомобиля: что это такое, где находится для чего нужен кардан
Карданный вал — важная часть автомобиля, без которой невозможно движение. Но он используется далеко не во всех моделях. Рассказываем, что это такое, как он устроен и какие неисправности могут быть с ним связаны.
Теоретическая частьКарданный вал назван в честь итальянского инженера Джироламо Кардано, изложившего принцип действия механизма ещё в 16 веке. Изначально он использовался в производственном, шахтном и сельскохозяйственном оборудовании. Но в конце 19 века такой узел появился в автомобилях Renault, после чего о нём заговорили водители и механики.
Карданный вал используется в заднеприводных и полноприводных автомобилях. Его единственное назначение — передавать крутящий момент от двигателя и коробки передач задним колёсам. Кардан используется в автомобиле по простой причине. Сложно сделать так, чтобы мотор и все элементы трансмиссии находились в одной плоскости — обычно их высота отличается. Более того, положение узлов меняется в процессе езды из-за работы подвески.
До карданного вала в машинах использовались цепные и ремённые передачи, которые были достаточно гибкими. Но они легко ломались, требовали частого обслуживания и давали сильные пробуксовки на неровных дорогах. Заменив их карданом, Луи Рено дал своим автомобилям серьёзные преимущества — надёжность и высокую проходимость. Будучи гибкой, такая передача выдерживала огромный пробег и требовала меньше внимания.
Чаще всего карданный вал можно увидеть в трансмиссии машины. Он соединяет коробку передач с задним редуктором, распределяющим крутящий момент между колёсами. Но карданы используются и в других узлах — они соединяют рулевую колонку с рейкой, отвечающей за поворот передних колёс. В спецтехнике такие передачи приводят навесное оборудование — насосы гидравлических контуров у грузовиков, механизм подъёма бороны у тракторов, подметальную щётку уборочной машины.
Устройство карданного валаГлавная задача кардана — передавать вращение. Поэтому его основная часть — длинная полая труба, которую называют центральным валом. Пустота в центре нужна для облегчения конструкции. Если передача достаточно длинная, слишком тяжёлая труба станет причиной биения и вибраций. В таких случаях её делят на несколько частей, добавляя промежуточные валы.
В схеме карданного вала обязательно есть эластичная муфта, которая компенсирует раскачку автомобиля во время езды. Она устанавливается в месте присоединения к коробке передач. Гибкость этой детали защищает трансмиссию от ударов тяжёлой трубой. Для сцепления кардана с главной передачей в заднем редукторе используется скользящая вилка, которая может смещаться вперёд-назад. Она позволяет менять длину механизма в небольшом диапазоне.
Для соединения валов между собой и с деталями трансмиссии используются жёстко зафиксированные вилки — ведущая с одной стороны и ведомая с другой. Между ними вставляются крестовины с игольчатыми подшипниками в каждом из четырёх наконечников. Для крепления всего механизма предусматриваются пазы и шлицы.
Под карданным валом в машине обычно располагается кронштейн безопасности. Он не даёт трубе упасть на дорогу в случае обрыва одной из деталей механизма. Если в трансмиссии предусмотрено несколько валов, каждый из них должен проходить через опорный подшипник, поддерживающий конструкцию и стабилизирующий её вращение.
Помимо основных элементов, у карданов есть и другие детали. Фланцы используются для прочного крепления к коробке передач и заднему редуктору. Сальники — для уплотнения соединений и подавления вибраций. Предохранительные муфты — для дополнительной защиты от растягивания и ударов. Кожухи предотвращают попадание пыли, грязи и камней внутрь.
Соединяя вилки крестовинами с игольчатыми подшипниками, можно наклонять шарниры на 20–30°, сохраняя равномерную передачу крутящего момента. Именно эта идея итальянского инженера используется в автомобилях и по сей день.
Какими бывают карданные валы?Выше мы уже говорили о наличии промежуточных валов. Одновальные карданы проще, дешевле и надёжнее. Но при большой длине, например, в легковых автомобилях бизнес-класса, внедорожниках и грузовиках, они становятся шумными и вызывают сильные вибрации. Поэтому в современных машинах намного чаще используются многовальные конструкции. Они дороже и требуют более сложного обслуживания, но работают намного тише и не допускают сильных биений.
Устройство карданного вала также различается по типу соединений. Описанную выше конструкцию с крестовинами называют шарниром неравных угловых скоростей. Она используется в карданах асинхронного типа. Скорость вращения их валов отличается от частоты вращения вилок на коробке передач и редукторе. Такие модели проще и дешевле, но шумные и создают больше вибраций. В синхронных карданных валах используются шарниры равных угловых скоростей — такие же, как в переднеприводных автомобилях. Они выравнивают частоту вращения — их вилка с несколькими лопастями сцепляется с шариками, перекатывающимися в специальных канавках. Такие трансмиссии дороги и сложны в обслуживании — обычно они используются во внедорожниках премиум-класса.
Наличие эластичной муфты позволяет назвать карданный вал автомобиля полужёстким. Такой механизм надёжнее. Кроме того, они снижает нагрузку на трансмиссию машины. Полностью жёсткий кардан используется только в спецтехнике. Он допускает минимальные отклонения — в пределах 2–3 см и 2–5°.
Открытые карданные валы используются в большинстве легковых автомобилей. Они пропущены прямо под днищем или в специальном тоннеле внутри кузова. Такая конструкция легче, но чувствительнее к воздействию внешней среды. В грузовиках чаще применяются закрытые карданы, располагающиеся внутри другой трубы. Они тяжелы, но повышают надёжность высоконагруженной трансмиссии.
Как проверить состояние карданного вала?Диагностику лучше проводить в гараже с ямой или на эстакаде. Вам понадобятся фонарик и плотная тряпочка, чтобы вы могли внимательно рассмотреть все детали. Стоит также запастись прочной отвёрткой длиной 15–20 см. Обязательно поставьте автомобиль на нейтральную передачу и затяните ручной тормоз. Эксперты выделяют следующие внешние признаки неисправности карданного вала машины:
- раскачивание шарниров. Вставьте между проушинами вилок отвёртку и попробуйте провернуть вал в обе стороны. Если вилки смещаются вправо–влево, их нужно заменить;
- разорванная или потрескавшаяся эластичная муфта в месте соединения с коробкой передач;
- люфт подшипника промежуточного крепления. Попробуйте взяться руками за два вала карданной передачи. Покачайте их в стороны. Если подшипник качается, он неисправен;
- пятна масла. Проверьте сальники коробки передач и заднего редуктора. Причина также может крыться в изношенных шлицах вилок;
- следы механических повреждений, например, ударов камнями и другими твёрдыми предметами, лежащими на дороге.
1. Поломки вилок, крестовин, подшипников и эластичной муфты. Проявляются в резких ударах при нажатии педали газа. Проблема решается только заменой деталей.
2. Забитые грязью крестовины. На ходу слышится скрип из-под днища автомобиля, который пропадает на нейтральной передаче. Нужно почистить и смазать шарниры.
3. Смещение карданного механизма. Громкий скрежет при включённой передаче. Вал трётся о кузов или выхлопную трубу, нужно срочно вернуть его на прежнее место.
4. Неправильная сборка, естественный износ деталей. Проявляются в виде вибраций, которые усиливаются по мере набора оборотов. Нужно заменить вышедшие из строя узлы или весь кардан.
5. Обрыв защитного кожуха. Посторонние шумы в движении. Нужно надёжно закрепить грязевой экран.
6. Последствия неаккуратного ремонта. Громкий звон из трубы. Если кардан сваривался ранее, внутри могла остаться крупная окалина, которая шумит при вращении. Лучше заменить вал.
7. Деформация. Сильные вибрации во время движения автомобиля. Кардан можно заменить полностью или попытаться отбалансировать на специальном стенде.
10.08.2021
А Вы знали особенности работы карданного вала?
Да, знал(-а)
Нет, кое-что из статьи было новым для меня
Что такое кардан в автомобиле. Виды карданных передач
Карданная передача играет важную роль в работе всего автомобиля. С ее помощью передается вращательный момент между осями валов, которые располагаются друг к другу под прямым углом. Карданная передача передает вращательный момент при управлении рулем и в силовых передачах.
Данная передача способствует правильному соединению некоторых важных частей, как:
- Двигатель машины с коробкой передач;
- Соединяется раздаточная коробка с коробкой передач;
- Главная передача с коробкой передач;
- Агрегат распределяющий вращательный момент вместе с главной передачей;
- Колесный движитель с механическим устройством, дифференциалом.
Деталь имеет сложное строение, но нужно знать, что главной ее частью считается карданный шарнир. Именно по конструкции этого шарнира и различаются типы карданных передач: шарниры угловых скоростей с равными и неравными углами, упругий и жесткий полукарданный.
Последний разновидность карданной передачи не устанавливается в транспортных средствах, так как он не соответствует всем требованиям и нормам по надежности и безопасности работы автомобиля.
Карданная передача в автомобиле с шарниром угловых неравных скоростей
Такой тип крестовины, в разговоре просто называют карданная передача или же кардан автомобиля. Такой тип кардана устанавливается только в заднепроходных автомобилях или же в полноприводных транспортных средствах. Состоит она еще из вала, на который устанавливается карданный вал. В некоторых случаях используют промежуточную опору. На двух концах вала находятся соединительные устройства.
Кардан некоторых автомобилей может состоять не только из одного вала, но также и из двух. Особую роль во вращательном моменте играет именно длина этого вала. Если в схеме находится два вала, то первый называется промежуточный, а другой определяют как задний кардан.
Два вала соединяются промежуточной опорой, которая находится между ними и фиксирует их. После же промежуточная опора прикрепляется к самому кузову или просто раме машины. В результате работы длина вала может изменяться. В таких случаях длину одного вала изменяют и выполняют на нем шлицевое соединение.
Карданная автомобильная передача с шарнирами из равных угловых скоростей
Кардан автомобиля такого типа часто используется в переднеприводных автомобилях. Его используют, чтобы соединить дифференциал вместе с колесным движителем. Он имеет два одинаковых шарнира, которые соединены с валом, который передает вращательный момент. Близлежащий шарнир около вала называют внутренним, ну а шарнир с противоположной стороны определяют как внешний.
Передний кардан должен обеспечивать низкий уровень шума при работе с любым видом шарниров. Такой тип шарнира можно использовать и для автомобилей с задним приводом. Шарнир равных угловых скоростей можно называть просто ШРУС выглядит как обойма, которая находится в корпусе. В середине обоймы при работе движутся постоянно шарики.
Нарушение балансировки карданной передачи автомобиля
Многим автомобилистам приходится познакомься со многими проблемами во время эксплуатации своего автомобиля. Часто они сталкиваются с нарушением работы карданного вала. Данная проблема встречается очень часто и это проблема считается очень опасной, так как из-за нее может произойти авария.
Разбалансировка карданной передачи в автомобиле может привести к быстрому изнашиванию некоторых деталей. Кардан автомобиля нарушает свою работу по многим причинам. Основной причиной считаются вибрации, которые могут проявляться в двигателе во время работы автомобиля. Нарушение равновесия часто кроется в обычном заводском дефекте самого карданного вала. Он может быть испорчен в результате внешнего воздействия.
Последствия неправильной работы кардана
Карданная передача в автомобиле должна работать правильно. В результате возникновение дисбаланса могут возникнуть серьезные последствия. При нарушении баланса карданного вала увеличиваются нагрузки на разные детали главного агрегата машины. Это приводит к быстрому износу и в дальнейшем проведению ремонта.
Определить уровень баланса и его нарушение можно только на специализированных станциях, где профессионалы с помощью специального оборудования смогут провести техническое обслуживание любого автомобиля. Именно наличие специального оборудование дает возможность для определения баланса вала. Вначале балансировка проводится с шарнирами, а потом измеряются зазоры в местах с крестовинами.
При правильной сборке зазоры должны соответствовать определенным нормам и при этом не должно быть никаких погрешностей. Производители часто не уделяют внимание зазорам и поэтому они не отвечают нормам, что потом приводит к серьезным последствиям.
Если Вы почувствовали вибрацию двигателя во время езды, то следует сразу же обратиться к специалистам за помощью.
Поделитесь информацией с друзьями:
Карданный шарнир | С французского на английский
Этот сайт использует файлы cookie. Некоторые из этих файлов cookie необходимы для работы сайта, в то время как другие помогают улучшить ваш опыт, предоставляя информацию о том, как используется сайт. Для получения дополнительной информации ознакомьтесь с политикой конфиденциальности ProZ.com.
Настройки файлов cookie
- Топ KudoZ™
с французского на английский
Автомобили / легковые и грузовые автомобили
Перевод на английский язык: карданный шарнир, шарнир равных угловых скоростей (CV), универсальный шарнир (UJ).
09:34 Jan 19, 2009 |
French to English translations [PRO] Tech/Engineering — Automotive / Cars & Trucks | ||||
---|---|---|---|---|
|
| |||
| Selected response from: Peter Kissik Germany Local time : 05:18 | |||
Комментарий к оценке
|
Summary of answers provided | ||||
---|---|---|---|---|
5 | Universal joint |
| ||
5 | cardan joint |
| ||
5 | ШРУС |
| ||
3 -1 | Cardan shaft seal |
|
2 mins confidence:
Карданный шарнир Пояснение: |
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Комментарии со стороны сверстников на этот ответ (и ответы от Ответчика)
Входит в систему, чтобы войти в комментарий со стороны сверстников (или оценка) | 4 мин. Достоверность: Соглашение со стороны сверстников (net): -1
Вход для входа в комментарий со стороны сверстников (или оценка) | 1 день 12 часов Достоверность:
Notes to answerer |
Login to введите комментарий коллеги (или оценку) | 1 день 12 часов доверие:
222. занимает несколько минут), чтобы принять участие в этом вопросе. У вас также будет доступ ко многим другим инструментам и возможностям, предназначенным для тех, у кого есть работа, связанная с языком. (или увлечены ими). Участие бесплатное, на сайте действует строгая политика конфиденциальности. Вернуться в список KudoZ Помощь в переводе KudoZ™Сеть KudoZ предоставляет платформу для переводчиков и других лиц, помогающих друг другу в переводе или объяснении терминов и коротких фраз.
См. также: Поиск терминов ProZ.com Поиск миллионов переводов терминов Закрыть поиск Поиск по запросу Работа Переводчики Клиенты Форумы Поиск по термину
Совет: карбоновые карданные валы для высокопроизводительных автомобилейAuto Schriftzug entfernen Anleitung. .. Пожалуйста, включите JavaScript Auto Schriftzug entfernen Anleitung — Herstellerbezeichnung | Типеншильд | Логотип | Modellschriftzug тюнинг блог 11 июня 2019 г. Советы, продукты, информация и прочее, Tuning Wiki Очень актуальная и эффективная настройка карданного вала ( имени Джероламо Кардано ). Для заднеприводных машин такой тюнинг ставится под сомнение. Карданный вал предназначен для передачи мощности двигателя на ведущие колеса сзади. Тюнинг карданного вала отчасти приводит к улучшению плавности хода автомобиля, волна имеет меньший вес и выглядит шикарно. Карданные валы высокого качества из карбона иногда даже прозрачные легче (до -50%), лучше справляются с высокими крутящими моментами и приводят к меньшей вибрации при передаче мощности во время движения. Это очень заметно. Ниже описаны другие преимущества новых карданных валов для автомобилей с задним приводом. Карданный вал должен передавать очень высокие крутящие моменты. Вибраций здесь возникнуть не должно. Однако часто для изготовления вала используется только простая сталь. Сталь прочная, стабильная и дешевая. Алюминий и карбон также прочны, устойчивы к ржавчине и значительно легче. По этой причине в конструкции карданных валов все чаще используются легкие материалы. Особенно, когда транспортные средства сильно моторизованы. Благодаря постоянной оптимизации материалов теперь можно производить карданные валы также из алюминия и углерода. Здесь большую роль играет вес материалов для оптимальной работы карданного вала. Легкие карданные валы, изготовленные из углерода, могут поглощать и выдерживать больше нагрузок, чем карданные валы из стали. Они более прочные и менее подвержены ремонту. Легкий карданный вал дает меньшую массу для ускорения, а компенсация пиков нагрузки за счет лучшей эластичности гарантирована. И безопасность тоже играет роль. Карданный вал, изготовленный из углерода, обычно отрывается более безопасно, чем аналогичный компонент из алюминия или стали. Этим моментом нельзя пренебрегать для особо мощных автомобилей для гоночной трассы. Углеродные стержни часто имеют более компактный диаметр и поэтому требуют сравнительно меньше места. Алюминиевые валы, с другой стороны, часто имеют больший диаметр, чтобы они могли выдерживать крутящий момент. Однако недостатком углеродных валов является то, что они значительно дороже по сравнению с алюминиевыми валами или карданными валами из стали. Стоимость карбонового вала почти в три раза выше, чем у обычного карданного вала. И наконец…Любой, кто хочет большей плавности хода, может очень хорошо достичь этой цели, заменив стальной карданный вал на карбоновый или хотя бы алюминиевый. Легкие материалы карданного вала, такие как алюминий или углерод, обеспечивают лучшую передачу крутящего момента и значительно меньшую вибрацию во время движения благодаря своему весу. Это позволяет добиться большей плавности во время движения. Кроме того, новые материалы также более прочны и менее подвержены ремонту, а особенно с одним облегченным маховиком очень эффективны. Мы надеемся, что вы сообщаете информацию к сроку Карбоновый карданный вал из области автотюнинга. Наша цель состоит в том, чтобы создать самый большой словарь настройки на немецком языке ( Tuning Wikipedia ) и объяснить термины настройки от А до Я легко и понятно. Почти каждый день мы расширяем эту энциклопедию и как далеко мы уже можете посмотреть ЗДЕСЬ . Вскоре следующим будет Концепция тюнинга сцены , которая будет освещена нами. Кстати, вы будете проинформированы о новых темах, если у вас есть подписка на нашу ленту новостей. Ниже приведены несколько примеров из нашего тюнингового лексикона:Но, конечно же, у tuningblog есть бесчисленное множество других статей на тему автомобилей и тюнинга автомобилей в наличии. Вы хотите увидеть их все? Просто нажмите ЗДЕСЬ и осмотритесь. Но мы также хотим сообщить вам новости, не связанные с тюнингом. В нашей категории Советы, продукты, информация и сотрудничество мы собираем материалы от производителей автомобилей или аксессуаров. Разное |