Как исправить биение кардана

Вибрация (от лат. Vibratio «колебание, дрожание») – механические колебания. Этим термином обозначают множество физических явлений, нас же интересуют вибрации транспортных средств, оказывающие вредное воздействие на человека. Применительно к транспортным средствам мы имеем общую вибрацию первой степени, то есть такую, которая передается на все тело человека и создает акустический и тактильный дискомфорт, поэтому в автомобиле используется масса средств, позволяющих устранить ее вредное воздействие — глушители выхлопных газов, подушки силового агрегата, амортизаторы, рессоры, анатомические сиденья и тд и тп. Все авто конструкторы мира работают над тем, чтобы водитель и пассажиры чувствовали себя в движущемся транспортном средстве, словно дома на диване. И надо сказать, что во многом им это удалось. В лучших образцах уже и не поймешь движется машина или стоит на месте, пока не посмотришь в окно. И все же окончательно побороть вибрацию не получается, особенно на полноприводных автомобилях, где вращается множество тяжелых и не всегда уравновешенных деталей. Наиболее существенный вклад в генерацию паразитных колебаний вносит карданный вал – устройство, передающее мощность между агрегатами, имеющими взаимную подвижность. Фигурально выражаясь, карданный вал – это длинная тонкая труба, способная изгибаться и изменять свою длину, при этом не скручиваясь. Такие свойства вал получает благодаря своим конструктивным особенностям, а именно шарнирным и шлицевым соединениям.

Из-за своей массивности, высоких скоростей вращения и постоянно изменяющейся геометрии карданный вал является наиболее частым источником вибраций с большой амплитудой и частотой. Чтобы избежать подобного вал должен соответствовать определенным требованиям:
1. Предельные отклонения от осей вращения составных компонентов вала не должны превышать 0,4 мм.
2. Равномерное усилие вращения крестовин.
3. Жесткая и соосная фиксация фланцев вала и сопрягаемых агрегатов.
Комфортная эксплуатация вала возможна лишь при выполнении всех условий одновременно.
На рынке представлены валы самого разного качества и ценовой категории. Рядовому потребителю сложно ориентироваться в этом многообразии и сделать единственно правильный выбор. Цель нашей небольшой статьи: помочь с этим. УАЗоводу, столкнувшемуся с необходимостью замены карданного вала, в первую очередь, следует определиться с областью назначения своего автомобиля.

Если это в основном бездорожье и годовой пробег не превышает 10 000 километров, то на такую машину подойдет любой карданный вал, в том числе, и самый гуманный по цене.

На несколько лет его однозначно хватит, так как при движении по бездорожью скорость вращения вала небольшая и, генерируемая им, вибрация практически не ощущается.

Если машина эксплуатируется в тяжелых условиях бездорожья и часто.

В этом случае, следует обратить внимание на шлицевое соединение. Крестовины – это расходник и стоит недорого и заменить не сложно. А вот «убитая» шлицевая – это однозначно замена вала. Поэтому предпочтение следует отдать валу с более массивным шлицевым соединением, желательно с эвольвентным профилем. Максимально допустимый радиальный зазор в шлицах по требованиям завода-изготовителя автомобиля УАЗ не более 1,3 мм, но, на самом деле, чем меньше зазор, тем лучше.

Если машина эксплуатируется в основном по дорогам общего пользования с эпизодическими выездами на бездорожье.

В таком случае, следует исходить из собственных потребительских запросов. С небольшими допусками можно эксплуатировать карданный вал любого производителя, выбрав из доступной ценовой категории, особенно в тех случаях, когда крейсерская скорость невысока. Если на приобретенном валу вибрация окажется чрезмерной, то следует набраться терпения и все-таки немного поездить, хотя бы километров 50, для приработки крестовин. Поочередно разворачивая присоединительные фланцы на 180°, выберите положение с наименьшей вибрацией. Когда и это не помогло, можно добалансировать вал прямо на автомобиле. Делается это очень просто:
Из подходящей по диаметру трубы нарезать несколько грузиков разной массы от 15 до 40 грамм…

…и с помощью скотча прикрепить к трубе вала.

После нескольких пробных поездок можно найти оптимальное положение и закрепить грузики с помощью обычной сварки. Чтобы не кататься взад-вперед можно мост установить на подходящие подставки. Обращение на специализированный балансировочный стенд далеко не всегда даст нужный результат, поэтому здесь каких-то других вариантов нет или же они достаточно затратные.

И, наконец, машина-экспедиционник, 1 000 километров пробега в сутки – не предел.

В этом случае, комфорт не просто желателен, он необходим. Но и тут, не стоит сломя голову бежать в магазин автозапчастей за карданным валом, очень может статься, что результат от замены может оказаться нулевым, а иногда даже со знаком «минус». Если Вы затеяли всерьез и надолго избавиться от проблем с карданным валом, необходимо вспомнить о третьем условии корректной работы этого агрегата – соосное крепление фланцев. По умолчанию предполагаем, что производитель выбранного Вами вала позаботился, о том, чтобы изделие соответствовало всем техническим требованиям. Карданный вал крепится на фланцы мостов и раздаточной коробки. Нужно демонтировать штатный вал с машины, закрепить стойку с индикатором и, вращая фланцы, убедиться в отсутствии люфтов и биений выше допустимого.

По требованиям ГОСТа на балансировку карданных валов биение не должно превышать 0,04 мм (это для оборотов 5 000 в минуту), но таким требованиям соответствуют разве что фланцы РК Даймос, на фланцах мостов и механических раздаток эти биения значительно больше. Биения до 0,2 мм можно компенсировать путем подбора положения фланца карданного вала относительно фланца моста или РК, а при биениях 0,3 мм и выше, что ни делай, вибрация все равно будет. Если присоединительные фланцы на автомобиле вращаются согласно требованиям, то смело можно приобретать качественный карданный вал и получить искомый результат. В противном случае, путем замены фланцев следует добиться того, чтобы они вращались вокруг своей оси без лишних люфтов и биений. Не исключена вероятность, что после приведения в норму сопрягаемых с карданным валом агрегатов и штатный вал окажется вполне приемлемым, и замены не потребует.
Из вышесказанного следует, прежде чем сделать выбор в пользу нового карданного вала, следует убедиться, что и сама машина готова его принять и переварить. Иначе время и деньги будут потрачены зря.

Распространенные неисправности карданного вала

Неисправности карданного вала могут проявляться по-разному. Вибрация, удары из-под днища автомобиля, гул усиливающейся при наборе скорости – все это может быть связанно с неисправностью кардана. В зависимости от проявлений можно понять, что именно нуждается в ремонте.

Некоторые, не сложные неисправности кардана можно исправить самостоятельно, для этого необходим минимальный набор инструментов и базовые знания устройства карданного вала. В случае серьезной проблемы рекомендуем обратиться к специалистам, так как неквалифицированный ремонт может привести кардан в неремонтопригодное состояние.

Утечка масла в сочленении коробки и передней части карданного вала

Встречается на автомобилях со шлицевым соединением, расположенном в коробке или раздатке.

Причины появления протечки:

1. Протечка масла происходит вследствие дефекта сальника в коробке. Уплотнительное кольцо со временем дубеет, образуя щель между подвижным штоком кардана и сальником. Устраняется заменой сальника в коробке, раздатке.
2. Нарушение зеркала на подвижном штоке (шлицевом соединении) карданного вала. Появление на шлицах заусениц или шероховатостей. Лечиться заменой шлицов. Как временный вариант заусенцы можно зачистить шкуркой «нулевкой», уменьшающий протечку.

Тяжелые удары или стук сразу после включения коробки передач, вибрация при наборе скорости

Основная причина ударов или стуков при нагрузке на карданный вал – люфт!

1. Наиболее распространённой причиной является неисправность крестовины карданного вала. При ее разрушении появляется сильный люфт и, как следствие – удары. Необходима замена крестовины.
2. Ослабление затяжки болтов карданного вала. Внимательно осмотрите все болты и надежно затяните. Если болты не трогали ближайшее время, то проблема не в них.
3. Сильно изношены подвижные шлицы карданного вала. Для устранения неисправности, производиться замена шлицов кардана.
4. Сильный люфт в комплекте под подшипник. Обычно сопровождается частой заменой подшипника карданного вала. Лечиться установкой комплекта под опору.

Периодическое или постоянное наличие скрипа

Периодический скрип возникает при нажатии на педаль газа, а при движении накатом пропадает. В некоторых случаях появление скрипа зависит от температуры на улице, а также угла работы шарнира – крестовины или шруса.

1. Заклинило крестовину карданного вала. Как правило, сопровождается наличием ржавых подтеков на крестовине. Шприцовка не поможет. Заклинивание означает, что произошла деформация подшипника стакана. Следующим этапом будет ее разрушение. Необходимо как можно быстрее заменить шарнир.
2. Подклинивает Шрус кардана в рабочем диапазоне. Перебрать, внимательно осмотреть на наличие выработки и смазать, если не поможет – заменить.

Вибрация – как основная неисправность кардана

Прежде чем искать неисправности карданного вала, убедитесь в отсутствии дисбаланса на колесах.

Если вибрация карданного вала проявляется в определенном диапазоне скоростей (от 60 до 80 км/ч, от 90 до 120 км/ч) – это хорошая вибрация, которую устраняет балансировка карданного вала. Как правило, такого рода вибрация появляется после ремонта карданного вала: замены крестовины, подшипника, укорачивания и удлинения или разборкой-сборкой кардана не по заводским меткам.

Если вибрация началась внезапно с определённой скорости и постоянно увеличивается с ее набором. При этом ремонт карданного вала не производился. Необходимо проверить следующие неисправности:

1. Нарушение плавности хода и люфты в крестовинах. Необходимо заменить изношенные шарниры.
2. Попадания инородного тела (вплоть до песчинок) при установке кардана на мост, раздатку, коробку. Отчистить от грязи фланцы кардана и приемные фланцы на автомобиле.
3. Люфт в подвижных шлицах или неподвижных шлицах (комплекте под опору) карданного вала. Необходима замена шлицевых соединений.
4. Отрыв или крайняя степень коррозии балансировочных пластин. Осмотрите кардан, при отрыве пластины, очень хорошо видно место ее крепления. Устраняется балансировкой.
5. Налипшая грязь на карданном вале. Очистите вал от грязи.
6. Гнутая труба, вследствие механического удара при наезде на булыжник или бордюр. В некоторых случаях лечиться правкой трубы на гидравлическом прессе. В среднем, при деформации трубы более чем на 1,5 миллиметра меняется на новую.

Как удостовериться, что вибрация от кардана

Во время движения по тахометру заметьте величину оборотов двигателя, при которых появляется вибрация. Затем на другой передаче доведите обороты до возникновения такого же явления.

1. Если вибрация возникает на одних и тех же оборотах, но на разных передачах, то причина неисправности не в кардане, поскольку скорость его оборотов была разной.
2. Если вибрация исчезает или уменьшается при работе на другой передаче при одних и тех же оборотах двигателя, то проверьте выше описанные возможные причины неисправности.

Звон в трубе карданного вала

1. Отлетела крышка шлицов, препятствующая попаданию смазки в трубу. Необходимо разрезать кардан, и приварить крышку на место.
2. Обрыв или отслоение опоры свинцового сердечника, установленного в трубе для компенсации дисбаланса. Только замена карданного вала.

Звон от карданного вала

Проверить посадку защитного пыльника опоры. Если болтается, выставить и прихватить сваркой.

Скребущий звук

Проверьте, не задевает ли карданный вал картер коробки передач, выхлопную систему по характерным следам.
Вой или свист от привода

1. Износ подшипника карданного вала. Необходима замена подвесного подшипника.
2. Износ подшипника в раздатке или коробке.

Как определить неисправность подвесного подшипника

Неисправность подшипника карданного вала определяется по характерному шуршащему звуку. Исправный подшипник при вращении практически не издает шум, вращается без усилия, плавно и без подклинивания.

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!

Ключевые теги: карданный вал, устройство автомобиля, неисправности автомобиля

Главная » Статьи » Вибрация карданного вала после замены крестовин

Вибрация карданного вала после замены крестовин

Нередко возникают случаи, когда после замены крестовины карданного вала появляется вибрация. Если она ощущается, рекомендуем обратиться к специалистам за диагностикой. Если же вы хотите самостоятельно разобраться в причини появления вибрации, то следует знать что причин может быть много и не всегда они связанны напрямую с карданным валом.

Даже если были соблюдены все технологические этапы замены крестовины, вибрация может возникнуть вследствие разбитого подшипника в мосту, коробке, редукторе или раздатке, которые в свою очередь разбила изношенная крестовина. Но в этой статье мы попробуем рассказать какие ошибки допускаются при замене крестовины карданного вала и гарантированно приведут к вибрации.

Разметка кардана перед разборкой крестовины

В процессе замены изношенной крестовины забыли поставить метки на тех частях, между которыми производиться замена крестовины и при сборке развернули их друг относительно друга на 180 градусов. В этом случае появиться вибрация, поэтому обязательно ставьте метки перед любой разборкой кардана. Это касается фланцев, подвижных и неподвижных шлицов.

Кстати, если кардан к машине прикручивается через фланцы, то метки между приемным фланцем моста и коробки ставить необязательно. Как бы вы не установили кардан на машину, это не повлияет на балансировку.

При установке крестовины под стопорные кольца её недожали или пережали

Не стоит рассчитывать, что стопорные кольца от новой крестовины идеально подходят на ваш кардан. Скажем больше, практически никогда идеально не подходят. Образуется либо зазор между кольцом и крестовиной, либо наоборот крестовина пережимается и её становиться очень трудно вращать.

В последнем случае выручает наждачный камень. Только необходимо равномерно сточить металл с обоих противоположных колец и не перестараться. Идеальное состояние крестовины – это когда фланец на крестовине держаться под собственным весом, а при слабом нажатии на него опускается.

Рекомендуется не выкидывать старые кольца от крестовины, довольно часто они идеально подходят для установки новой крестовины. Только не забудьте почистить само кольцо и канавку, в которую оно садиться.

Так же необходимо простучать молотком по проушинам после установки крестовины, так как вас может ввести в заблуждение, плотно зажатая крестовина. Чашки после запрессовки могут удерживаться за счет трения в проушинах и после «простукивания» вполне может появиться осевой люфт. В идеале, как делаем мы в своем сервисе, после замены крестовины зажать карданный вал в тисках и проверить отсутствие осевого люфта в крестовине. Для этого один человек ставит палец на место сочинения крестовины и игольчатого подшипника, а другой с усилием качает кардан на себя и от себя. Допускается еле заметное движение.

Деформация трубы в процессе ремонта

Часто приходиться сталкиваться с карданами, на которых заменили крестовины и одновременно повредили трубу. Необходимо соблюдать аккуратность при любых работах с карданным валом. Толщина стенки трубы на легковых автомобилях может составлять всего полтора миллиметра. Не допускается зажимать карданный вал в тисках за трубу для выбивания крестовины или других работ, в которых необходимо бить по кардану молотком.

Зажимать кардан в тисках можно за сварной шов. При этом надо быть внимательным, так как в месте прижатия может оказаться балансировочный груз. Переверните кардан так, чтобы балансировочный груз оказался сверху или снизу.

Некоторые «мастера» умудряются зажимать крестовину в тисках и стучать молотком по трубе для демонтажа крестовины. Помятая таким образом карданная труба не подлежит восстановлению, поможет только замена трубы карданного вала. Кроме вибрации погнутая труба может привести к скручиванию в местах замятия.

Вибрация после замены крестовины под «кернение»

Следует уточнить, что на заводе при запрессовке крестовины под «кернение» не соблюдается идеальная ось. Это абсолютно нормально, так как при изготовлении кардана допускается максимальное отклонение от оси вращения, но не более 0,4 мм. Обычно заводские крестовины установлены со смещением от 0,1 до 0,3 мм. Кардан отбалансирован он именно в этом положении крестовин. Поэтому установив крестовину идеально по оси появиться дисбаланс. Установить крестовину, в тоже положение, которое её установил завод изготовитель практически невозможно. Штангель циркуль или специальная оснастка для кернения крестовин – все это не поможет.

Здесь много зависит от удачи, можно ошибиться на 0,3 мм с каждой из сторон и кардан не будет вибрировать, так как смещение оси совпало с балансировкой, которая тоже имеет допуск. Либо ошибиться на 0,1 мм и получить сильную вибрацию.

А в случае если крестовину меняли самостоятельно, скорее всего, варили на пяточках. При замене крестовины таким способом, в процессе нагрева сваркой происходит расширение металла. При остывании происходит неконтролируемое пережатие или, наоборот, недожатие крестовины. Как следствие крестовина начинает туго вращаться или наоборот, появляется люфт. Это тоже может привести к вибрации.

Заключение

В заключение можем сказать, что после замены крестовин, особенно неразборных, установленных методом «кернение» необходимо производить балансировку карданного вала. Вибрация, которую вы чувствуете, появляется при превышение дисбаланса в 4-5 раз. Это очень много. Но превышение дисбаланса даже в 2-3 раза во столько же раз ускоряет износ крестовины и соседних узлов кардана, а также сальников и подшипников в мосту, коробке, раздатке или редукторе.

Также вибрация после замены крестовины может проявляться и по другим причинам, не связанными с заменой крестовины. Поэтому прежде чем проводить любые ремонтные работы, необходимо провести подробную диагностику и визуальный осмотр кардана. Делается это только в хорошем специализированном сервисе квалифицированными специалистами, у которых есть опыт и способность верно соотнести признаки проблемы и ее причины.

Наверх

Карданная вибрация

Модератор: рустем