Kardanaxeln är en oumbärlig del av växellådan i en bak- eller fyrhjulsdriven bil. Denna nod är inte så komplex i design, men den är mycket viktig – utan den kan bilen helt enkelt inte röra sig. Vi berättar de viktigaste fakta om kardan, frekventa fel och sätt att undvika dem.
Vad är en kardanaxel och vad den behövs för
Kardanaxeln, eller, mer enkelt, kardan, är en enhet i bilens transmission, som överför rotation från växellådan eller överföringslådan till drivhjulens växellåda. Om dessa enheter var fast fixerade i förhållande till varandra skulle de kunna kopplas samman med en vanlig axel. Men i verkligheten är växellådan och växellådorna placerade i olika plan i förhållande till varandra och kan till och med ändra sitt ömsesidiga läge under upphängningsoperationen. Och ju mer signifikant, desto större är upphängningsresan.
Därför måste kardan i bilen kunna överföra rotation vid förändrade vinklar och avstånd mellan överföringsenheterna. Det är därför dess enhet är mer komplicerad än den kan tyckas.
Design och typer av kardanöverföring
Hur ser kardanaxeln ut? Vid första anblicken verkar det ganska enkelt, men i själva verket innehåller det flera viktiga element. Här är vad en kardanaxel består av:
- rörformig axel eller axlar;
- vinkelförband;
- upphängningslager;
- slitsanslutning;
- elastisk koppling.
Den viktigaste, största och mest märkbara delen av drivaxeln är det långa röret, som kallas centrumaxeln. Med samma styvhet och hållfasthet är ett ihåligt rör lättare än en solid stång.
De enklaste och billigaste är enkelrörs drivaxlar. Men om kardan måste vara strukturellt lång, görs den till flera axlar från flera rörligt anslutna rör. Bilden nedan hjälper till att bättre förstå kardanaxelns struktur.
För att ansluta kardanaxelns delar med varandra används vinkelhastighetsförband. Det finns minst två av dem i en axel med ett rör eller fler i sammansatta konstruktioner.
Oftast används ojämna vinkelhastighetsförband, som kallas kors på grund av sin karakteristiska form. För varje kors är axeländarna och flänsarna på transmissionen försedda med gafflar – drivande och drivna. Mellan dem finns ett kors med fyra klackar, som var och en innehåller ett nållager. Spår och splines är anordnade för fixering av strukturen.
Kardanaler med kors tillhör den asynkrona typen av kardankugghjul. Det speciella med en sådan led är den ojämna rotationen av den drivna gaffeln i förhållande till drivgaffeln, om deras axlar inte är parallella. Enkelt uttryckt saktar den drivande gaffeln ner rotationshastigheten två gånger och accelererar den två gånger under ett varv på den drivande gaffeln, vilket skapar mer vibrationer.
Den synkrona typen innehåller kardanväxlar, i vars artikulation används likvinkelleder, eller kulleder, som de som används i drivningen av framhjulen. Inuti dem griper en gaffel med flera blad in i kulor som rullar i speciella spår. Detta utjämnar rotationshastigheten. Sådana drivaxlar skapar mindre vibrationer, men är mer komplicerade och märkbart dyrare.
Av exotiska mönster kan man komma ihåg en där gummikopplingar används som gångjärn. Detta alternativ är enkelt och billigt, men i praktiken påträffas det nästan aldrig, eftersom det inte är utformat för att överföra betydande vridmoment och inte fungerar med stora böjningar i drivenheten.
Upphängning, eller stöd, lager används för att stödja och stabilisera gimbals rotation, om den har en sammansatt design.
Eftersom de enheter som är förbundna med kardanaxeln rör sig i förhållande till varandra, måste kardananordningen ha en splinesanslutning. Det gör att den kan ändra sin längd i det önskade intervallet.
Kardanöverföringen innehåller också en elastisk koppling av gummi eller gummimetall, som vanligtvis installeras på platsen för anslutningen till växellådan. Kopplingens elasticitet minskar ryck och vibrationer under drift av mekanismen och skyddar transmissionen från chockbelastningar.
Där de anslutna enheterna är starkt förskjutna i förhållande till varandra installeras en kardanaxel med två kors.
Diagnostisering av funktionsfel i kardanaxeln
Som regel manifesteras slitage och funktionsfel i kardanaxeln vid körning av olika ljud, liksom vibrationer som uppstår till följd av dess snabba rotation. Här är de viktigaste symptomen och sätten att reparera din drivaxel.
Klickar, en ringande knackning (som på ett tomt rör) vid beröring. Vibrationer när du accelererar eller släpper gasen. Orsaker:
- Utslitning av drivaxelns tvärbalk. Det är nödvändigt att byta ut korset, det finns inga andra alternativ.
- Slitage av splines på kraftöverföringsaxeln. För att eliminera modulen med splines eller en del av axeln eller axelaggregatet.
- Lös åtdragning av bultar som fäster kraftöverföringsaxeln till enheternas flänsar. Alla bultar ska vara åtdragna.
Knarr när axeln arbetar (dess utseende kan bero på mekanismens arbetsvinkel). Orsaker:
- Kardanaxelns tvärled har fastnat. Det är nödvändigt att byta ut leden.
- Kulleden har fastnat. Om den är lätt sliten kan den byggas om och smörjas, om den är kraftigt sliten bör leden bytas ut.
Vibrationer i kardanen vid körning. Orsaker:
- obalans i kardanaxeln. Som regel inträffar detta efter felaktig demontering / montering med utbyte av tvärelement eller andra element.
- Smidighetsbrott i tvärlederna. Det är nödvändigt att byta ut slitna leder.
- Brist på smörjning i kraftöverföringsaxelns splinesförband. Demontera och smörj noderna.
- Bortfall av balanseringsplattor. Elimineras genom balansering.
- Mekanisk skada på kardanröret. I det här fallet är det bara möjligt att ersätta delen med en ny.
Hullande eller visslande ljud under drift
Den mest sannolika orsaken är slitage på kraftöverföringsaxelns upphängningslager. Det är nödvändigt att byta ut det.
Hur man kontrollerar kardanaxelns tillstånd
Diagnos av kardanöverföringen är ganska enkel, och om du har en grop eller en hiss är det fullt möjligt att utföra det själv – trots allt finns alla element i vanlig syn. Här är vad du ska kontrollera:
- Spår av mekanisk skada på axeln och andra delar av kardanöverföringen – de ska vara frånvarande.
Fogar eller tvärelement. Det bör inte finnas något spel i dem. De kan kännas när du försöker vrida axeln med händerna eller vicka röret från sida till sida. - Pulser i lederna. De måste vara intakta, utan tårar, sprickor och spår av olja som pressas ut.
- Elastisk koppling. Det är otillåtet sprickor och ännu mer så tårar. Det är bättre att inspektera kopplingen när du vrider axeln.
- Suspensionslager. Det ska inte spela och chattera, om du tar de två axlarna på kardan på båda sidor om lagret och skakar dem isär.
- Splintad led. Den får inte ha något glapp – detta bör kontrolleras genom att gunga och rotera axeln.
- Kopplingselementen i kraftuttagets transmission. Se till att alla fästelement är på plats och ordentligt åtdragna.
Totaler
- Kardanaxel är en nod i bilens transmission, som överför rotation från växellådan eller överföringslådan till växellådan på drivhjulen, belägna i olika plan.
- Kardans huvudelement – rörformig axel eller axlar, vinkelhastighetsförband, upphängningslager, splinesförband, elastisk koppling
- De viktigaste felen i kardanaxeln, såsom knackningar eller främmande ljud under drift, är förknippade med slitage på dess rörliga element. Kardanaxeln kan också vara i obalans.
- Skicket på kardanaxelns element är lätt att kontrollera oberoende om du har en grop eller en lyftanordning.