Вибрация от кардана как проявляется

Что такое вибрация карданного вала и как с ней бороться?

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.

1. Труба карданного вала. 2. Пресс-масленка шлицевого соединения. 3. Заглушка. 4. Внутренние шлицы. 5. Внешние шлицы. 6. Манжета грязеотражательная. 7. Обечайка. 8. Балансировочная пластина. 9. Скользящая вилка. 10. Пресс-масленка крестовины. 11. Стопорное кольцо. 12. Резино-металлическое уплотнение крестовины. 13. Игольчатый подшипник крестовины. 14. Крестовина. 15. Фланец.

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.

Вибрация карданного вала

Небольшой дисбаланс во вращающемся узле со временем может вывести механизм из строя. Но если, например, дисбаланс колес автомобиля становится практически сразу заметен, то, аналогичная проблема у кардана, может быть обнаружена на ранних этапах только профессионалами. Когда простой автолюбитель начнет чувствовать посторонние вибрации – это может быть уже более серьезная проблема, требующая больших затрат на ремонт.

Последствия вибрации кардана

Обычно дисбаланс карданного вала проявляется как вибрация, которая то нарастает, то убывает. Это зависит от скорости вращения самого вала. Естественно дисбаланс карданного вала является вредным фактором, влияющим на значительный износ деталей. При этом от вибрации кардана ослабляются крепления узлов, деформируются поверхности у деталей. Все это приведет к потере первоначальных размеров, а значит, узел перестанет функционировать. Также подобный дефект нарушает нормальную работу шарниров. Он влияет на соединенные с карданом детали трансмиссии. Могут быть разрушены подшипники, например, фланца хвостовика редуктора.

Все описанные проблемы могут привести к серьезным аварийным ситуациям. Поэтому каждому человеку, управляющему транспортным средством, необходимо понимать из-за чего это происходит.

Основные причины возникновения вибрации

Основные причины появления проблемы включают в себя:

• несоблюдение зазоров при соединении сопряженных деталей;
• некорректно произведена центровка деталей;
• деформация валов, чаще всего возникающая при несоблюдении технологии проведения сварочных работ;
• любые детали могли быть изготовлены с нарушениями необходимых допусков;
• деформация узлов и деталей карданных валов, связанная с эксплуатацией автомобиля. Обычно она возникает в результате удара, серьезных перегрузок и некоторых других ситуаций.

Для определения степени дисбаланса необходимо применение специального оборудования.

Компания «КарданВалСервис» обладает уникальными станками фирмы Schenck и CIMAT, на которых наши мастера могут провести качественную балансировку любых карданных валов, независимо от их длины, количества промежуточных опор, с любыми присоединительными фланцами.

Определив степень разбалансировки, специалисты постараются устранить это негативное явление, а затем обязательно проведут грамотную балансировку карданного вала, гарантирующую беспроблемную эксплуатацию в течение долгого времени.

Вибрация кардана — распространенные неисправности, причины, как устранить

Неприятная вибрация автомобиля не только доставляет дискомфорт водителю и пассажирам, но и может привести к аварии. Одна из причин её появления – неисправности в работе карданного вала, а именно его дисбаланс.

Как определить, что вибрация возникает из-за дефектов кардана?

Во время эксплуатации автомобиля отметьте значение оборотов, на которых возникают вибрирующие проявления. Далее обратите внимание, когда вы ощущаете вибрацию на другой скорости. Исходя из этих замеров, можно сделать следующие выводы:

1. При образовании тряски на одинаковых оборотных показателях, но на разных передачах, виновником вибрации является не вал.
2. Если при переключении передачи, но с сохранением оборотности, дрожь машины уменьшается или становится более интенсивной, то, скорее всего, в первую очередь нужно проверить состояние кардана.

Причины тряски кардана

Существует негласное разделение вибрации на «хорошую» и «плохую». Первая возникает при спектре скоростного режима от 60 до 80 км/ч и от 90 до 120 км/час. Обычно она появляется после ремонтных работ следующих видов: после замены крестовины, изменение величины вала, сборка или демонтаж детали без соблюдения заводских отметин, после замены подвесного подшипника. Такие вибрирующие проявления устраняются с помощью балансировки кардана.

Когда дрожание машины начинается неожиданно с конкретной скорости и набирает интенсивность при её увеличении, а ремонт карданной трубы не проводился, то причиной тряски может быть:

1. Застревание маленького камня, песчинки, косточки.
2. Дефект в крестовине, нарушение плавного хода при повороте.
3. Появление люфта в неподвижных и подвижных шлицах вала.
4. Налипание грязи.
5. Механическое повреждение трубы при наезде на твёрдый предмет.
6. Игнорирование необходимости соблюдения зазоров при соединении элементов карданного вала.
7. Сильная коррозия балансировочных пластинок или их отрыв.
8. Неправильная центровка деталей.
9. Повреждение вала при неграмотной сварке.
10. Заводской брак, изготовление составляющих кардана с нарушением предписаний.
11. Несоблюдение технического регламента машины, например, её частая перегрузка.

Почему нельзя игнорировать вибрацию?

Тряска приводит к деформации не только самого карданного вала, но и рядом находящихся деталей. В результате расшатываются узлы, ослабевают крепление. Последствия могут быть трагичными, так как постепенное порча механизма приводит к его отказу во время движения авто.

Как устранить вибрацию вала?

Для ликвидации дрожаний сначала необходимо установить точную причину их возникновения. Если визуальный самостоятельный осмотр не помог, то следует обратиться к профессионалам. Специалисты «ДНС-Кардан» выявят причины неисправности и предложат варианты их устранения. Очистить от грязи, удалить инородное тело и даже попробовать провести балансировку можно своими руками. Но доверить ремонт или замену кардана нужно нашей команде, так как это сэкономит ваши время и деньги, а, самое главное, физические и эмоциональные ресурсы.

Записаться на диагностику

Оставьте свой номер телефона, и наш специалист свяжется с Вами в ближайшее время.

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.

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

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

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.

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

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

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

Как определить неисправность подвесного подшипника

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