Устройство кардана

Кардан или карданный вал – это элемент трансмиссии авто, передающий крутящий момент к мосту от КПП. Устанавливается на машины с полноприводной или заднеприводной компоновкой. Первые описания устройства были датированы еще 16 веком, но если говорить о применении карданного вала на практике, то произошло это намного позже.

Устройство карданного вала

В конструкцию карданного вала входят такие элементы:

• эластичная муфта;
• крестовина;
• сальник;
• стопорное кольцо;
• крепежные элементы;
• подвесной подшипник;
• передний и задний карданный вал;
• подвижный фланец;
• вилки;
• кронштейн промежуточной опоры;
• шлицевое соединение.

Как выглядит карданный вал

Обратите внимание! Механики часто называют карданный вал «промежуточным звеном», поскольку он служит для передачи крутящего момента к редуктору моста (переднего или заднего).

Разбираем карданный вал

Карданный вал с крестовиной
Шприц и смазка нам потребуются в самом конце, главное, не забыть при сборе, смазать каждую деталь. И, еще важная деталь – замена крестовины карданного вала в идеале производиться на эстакаде или яме. Можно, конечно, обойтись и без них, но в этом случае ремонт превратиться в настоящее мучение и потребует гораздо больше сил и времени.

Поэтому в идеале все-таки лучше найти эстакаду или гараж со смотровой ямой и уже там приступать к работе. Однако разберем все процесс поэтапно:

• Первым делом, если выполняете работы на яме, поднимите с помощью домкрата заднее колесо, чтобы вам было удобнее снимать крепежные гайки.
• Далее, берем ключ на «13» и с его помощью снимаем два болта крепления подвесного подшипника к поперечной опоре.
• После откручиваем гайки, которыми кардан крепится к хвостовику заднего моста. (Кстати, стоит запастись новыми гайками или креплениями — бывает так, что шлицы могут быть сорваны и вам придется сбивать крепления с помощью зубила).
• Теперь, деталь можно снимать. Не забудьте обязательно поставить на всех частях кардана метки, чтобы запомнить ее правильно местоположение. Если поставить вал даже немного по-другому – получите биение в ходовке и работу придется переделывать. (очень удобно ставить метки с помощью керна или зубила).
• Итак, когда метки расставлены можно, приступать к замене. Первым делом снимите все стопорные кольца и поставьте кардан, так, чтобы она оказалась наверху.
• Теперь вооружившись молотком, берем оправку и вывиваем чашку. Удары следует наносить максимально аккуратно и когда чашка стронется деталь можно перевернуть и достать ее с помощью пассатижей. С остальными чашками поступаем аналогичным образом.
• Теперь нужно очистить проушины от загрязнений и ржавчины. Сейчас можно воспользоваться смазкой и специальным шприцем. И еще не забудьте прочистить канавки под стопорные кольца и нанести туда достаточно смазки.
• Используя специальный шприц, нанесите смазку на все части разобранного механизма и замените крестовину, изношенные механизмы на новые.

Крестовина: устройство и функции

Это крестообразная деталь, отвечающая за соосность вращающихся элементов карданной передачи. Состоит крестовина из:

• корпуса;
• уплотнительного кольца;
• сальника;
• игольчатого подшипника;
• торцевой шайбы;
• стопорного кольца;
• уплотнительных поверхностей (чашечек).

Устройство крестовины карданного вала
Крестовина изготавливается из прочной легированной стали, что делает ее очень прочной. За счет этого деталь уменьшает динамические колебания, которые возникают в ходовой части автомобиля во время движения.

Крестовина карданного вала

Конструкция соединения через крестовину

Схема карданного вала на классике

Задняя и передняя часть карданного вала представляют собой пустотелую стальную трубу. На одном из концов каждой из этих труб находится вилка, куда вставляется крестовина. Крестовина выполнена из цилиндров. На эти цилиндры надеваются игольчатые подшипники, и эта система монтируется в вилки труб карданного вала. Такое соединение обеспечивает две степени свободы карданному валу.

Устройство крестовины карданного вала

Чтобы заменить крестовину, необходимо, соответственно, сначала снять сам карданный вал, а потом разобрать центральное соединение карданного вала. Далее сделать замену и выполнить сборку в обратном порядке. Кстати говоря, ввиду того, что на автомобилях могут быть установлены двигатели разного типа, методики снятия карданного вала хоть и незначительно, но отличаются друг от друга.

Крестовина вставляется в вилки карданного вала изнутри, снаружи в вилки на цилиндры надеваются игольчатые подшипники (стаканчики), которые, в свою очередь, фиксируются стопорным кольцом.

Признаки неисправности

Основная часть неисправностей крестовины кардана заключается в износе или заклинивании детали. При подобных разрушениях требуется замена элемента. К наиболее частым признакам относятся стуки, вибрации и появление звука скрежета металла. Рассмотрим каждый из признаков отдельно.

Признаки неисправности крестовины кардана

Постукивание

Водитель может слышать характерные стуки при трогании с места. Это говорит о выходе из строя крестовины (износ подшипников, шлицов или ослабленное крепление элемента). Также постукивание может возникнуть из-за отделения элементов подвески авто.

Стучит крестовина

Утечка

Появление следов смазочной жидкости в области крестовины свидетельствует об утечке, вызванной поломкой заднего уплотнителя. Как показывает практика, следы смазки часто появляются после длительных поездок.

Следы жидкости в области карданной вилки

Появление вибрации

Ощущение вибрации в области карданного вала, вызванные выходом из строя подшипника, загрязнением или деформированием кардана, также требуют незамедлительной диагностики крестовины.

Вибрация карданного вала после замены крестовин

На заметку! Спровоцировать появление вибрации могу и другие фактор, например, неправильная балансировка или выход из строя задней втулки КПП.

Скрежет металла

При разгоне неисправность крестовины может проявляться в виде звука, который сильно напоминает скрежет металла. Наиболее вероятная причина скрежета – износ подшипника. При появлении характерного звука нужно провести диагностику карданной передачи.

Скрежет металла в районе крестовины

Причины поломки крестовины

Несмотря на прочность материалов, крестовина со временем может выходить из строя. Рассмотрим основные причины неисправностей:

• допущение ошибок при замене крестовины;
• установка низкокачественных деталей;
• неправильный уход за автомобилем;
• езда по некачественным дорогам;
• влияние внешних факторов (грязи, пыли, воды и т.д.);
• чрезмерные нагрузки на элементы трансмиссии;
• агрессивная манера езды;
• износ крестовины (наиболее частая поломка).

Причины поломки крестовины
Правильная эксплуатация автомобиля и выполнение рекомендаций профессионалов позволит продлить срок службы крестовины до 400-500 тыс. км. Но с учетом качества наших дорог сделать это достаточно трудно.

Причины неисправности крестовины кардана

Инструменты и материалы

Для замены крестовины кардана нужно позаботиться о подготовке некоторых инструментов. К ним относятся:

• набор ключей (рожковых и торцевых);
• специальная медная наставка;
• молоток (как же без него);
• оправки для демонтажа подшипников;
• универсальный съемник крестовин;
• плоскогубцы;
• небольшое зубило;
• отвертка (желательно подготовить набор);
• новая крестовина.

Инструменты для замены крестовины

Обратите внимание! При замене крестовины желательно также заменить все крепежные элементы, так как они могут сильно заржаветь.

Некоторые мастера используют тиски при ремонте крестовины

Приступая к работе

Для ремонтных работ машину нужно поставить на смотровую яму – это существенно облегчит демонтаж карданного вала. Стоит отметить, что при наличии специального съемника заменить крестовину можно и без снятия кардана, но большинство мастеров предпочитают выполнять ремонтные работу на уже снятой детали. Условно замену крестовины можно разделить на три этапа: демонтаж кардана, замена детали и, непосредственно, установка карданного вала. Ниже детально описаны все эти процессы.

Замена крестовины карданного вала

Своевременность ремонта

Благодаря особенностям конструкции оригинальный шарнир может передавать вращение под определенными углами. Большинство моделей содержит в себе несколько таких узлов, что дает возможность для вариаций во время конструирования автомобиля.

Важно знать, что своевременная замена крестовины карданного вала существенно повысит безопасность транспортного средства.

О необходимости проведения ремонтных работ могут подсказать косвенные факторы. Чаще всего о проблеме можно услышать самостоятельно:

• ближе к дну автомобиля слышатся звенящие металлические звуки;
• во время езды может появляться и исчезать стук снизу;
• ходовая система отзывается вибрацией;
• во время работы мотора на невысоких оборотах слышится характерный свист.

Перед тем как поменять крестовину на кардане, стоит провести визуальную диагностику и непосредственную физическую проверку. Для этого потребуется загнать авто на эстакаду либо приподнять кузов подъемником. При провороте трубы будет ощущаться люфт. Водителям может слышаться стук, когда во время езды выжимается или отпускается педаль газа.

Рекомендации по выбор крестовины

Нельзя выбирать крестовину, полагаясь только на ее стоимость. Существует много факторов, которые нужно учитывать при выборе детали, ведь крестовина постоянно работает в интенсивном режиме. Чтобы уберечь себя от покупки некачественной детали, можно проверить ее даже в самом магазине запчастей.

Таблица. Проверка крестовины карданного вала.

Зеркало используется для проверки крестовины из-за своей идеально ровной поверхности. К тому же его несложно взять с собой в магазин автозапчастей и проверить понравившуюся деталь.

Выбор крестовины карданного вала

Замена крестовины.

Для того чтобы поменять изношенную крестовину и подшипники, если это необходимо, карданный вал придется снять. У опытных водителей эта процедура особенных сложностей не вызовет. Есть распространенное мнение, что кардан можно снять только на яме или автоподъёмнике. Это совсем не так истинный профессионал своего дела справиться с задачей даже лежа под машиной. Правда, в таком случае процесс, конечно, займет гораздо больше времени и отнимет массу сил. Поэтому если вы не являетесь энтузиастов в вопросах ремонта автомобилей – лучший вариант найти гараж со смотровой ямой или заехать на эстакаду.

Крестовина кардана ВАЗ 2101

Снимаем карданный вал.

Карданный вал в случае с ваз 2101 держится всего на нескольких креплениях, поэтому его демонтаж не вызовет особых проблем. Однако обо всем по порядку:

• Для начала, если вы заехали на яму, вам придется поддомкратить одно из задних колес. Только в этом случае можно с удобством подобраться к креплениям кардана. (в случае с эстакадой или подъемником этого делать не нужно, крепления, итак, хорошо доступны).
• Теперь нам понадобится гаечный ключ на «13». С его помощью необходимо снять болты крепления подвесного подшипника кардана, те, которыми он крепится к поперечной опоре. Всего должно быть два болта.
• Теперь можно открутить гайки крепления карданного вала к хвостовику заднего моста. Важный совет – прежде чем приступать к ремонту запаситесь новыми креплениями для кардана. Не исключено, что шлицы у старых гаек будут сорваны и вам придется сбивать крепления с зубилом или перфоратором.
• Крепления откручены и карданный вал можно снимать. Однако прежде обязательно поставьте метки, чтобы не забыть, как именно он был установлен. Если при сборе поставить кардан даже немного по-другому он будет бить по днищу автомобиля и все придется разбирать по новой.
• Далее, пора браться за, главное – замену крестовины. Сначала снимайте стопорные кольца и установите кардан таким образом, чтобы крестовина оказалась наверху.
• Теперь пришла очередь молотка. Берите оправку и выбивайте чашу крестовины. Будьте внимательны, удары нужно наносить очень деликатно и как только чаша стронется с места, ее можно вытащить щипцами. Точно так же выбивайте и остальные чаши.
• Все проушины кардана очистите от грязи и старого масла. После чего обязательно смажьте запчасти и прочистите канавки для стопорных колец.
• Старую крестовину можно выкидывать не раздумывая. Ремонту эта запчасть не подлежит – ее можно только заменить, что вам и предстоит сделать.

Итак, избавившись от изношенной детали, можно смело приступать к замене и сборке карданного вала. Ничего сложного, здесь нет. Все выполняется в обратном порядке. Однако есть и некоторые особенности. Новые детали необходимо обильно смазывать. И еще есть одна хитрость при установке новой крестовины для ВАЗ 2101. Делается это следующим образом.

Для начала снимите две противоположные чашки, после заправьте новую деталь в проушину. Теперь можно просто сдвинуть конструкцию в сторону и одновременно ставьте чашку на место, при этом старайтесь делать это с максимальной аккуратностью, дабы не высыпались иголки из чашки.

Вот теперь можно смело производить сборку в обратном порядке. Более никаких сложностей не предвидится. Главное, не забывайте, что все запчасти необходимо смазывать, и еще не забудьте о метках, которые вы делали. Ставиться на место крестовина карданного вала строго по ним, иначе все может закончиться гулом и стуком в салоне авто.