Карданная передача МАЗ-500

Карданная передача служит для передачи крутящего момента от коробки передач к заднему мосту автомобиля. Наличие карданного шарнира обеспечивает кинематическую и силовую связь между коробкой передач, закрепленной жестко на раме, и задним мостом, эластично подвешенным на рессорах и по-этому перемещающимся относительно рамы, а следовательно, и коробки передач.

Конструктивно карданные валы автомобилей МАЗ-500, МАЗ-503 и МАЗ-504 выполнены по единой схеме и отличаются только длиной. У автомобиля МАЗ-500, имеющего наибольшую базу, карданный вал длиннее, чем у короткообразных автомобилей МАЗ-503 и МАЗ-504, карданные валы которых полностью унифицированы.

Небольшие базы автомобилей всего семейства МАЗ-500 позволили осуществить однокарданную схему, т. е. без промежуточной опоры (как это, например, было у автомобиля МАЗ-200). Карданный вал непосредственно соединяет коробку передач с главной передачей заднего моста. Преимущество такой схемы очевидно, если учесть отсутствие обычно недостаточно долговечной промежуточной опоры и меньшее количество шарнирных соединений.

Рис. 63. Карданная передача:

1 — балансировочная пластина; 2 — вал; 3 — вилка: 4 — кольцо сальника; 5 — уплотнительное кольцо; 6 — обойма сальника; 7 — скользящая вилка: 8 — масленка скользящей вилки; 9 — масленка; 10— крестовина; 11 — сальники игольчатого подшипника; 12 — игольчатый подшипник; 13 — стопорная пластина; 14 — крышка подшипника; 15 —предохранительный клапан; 16 — стакан подшипника; 17 — фланец-вилка

Карданная передача автомобилей (рис. 63) состоит из карданного вала и двух шарниров.

Карданный вал 2 изготовлен из тонкостенной стальной электросваркой трубы. К заднему концу трубы после напрессовки приварена вилка 3 шарнира, а к переднему концу — наконечник со шлицами. На шлицы этого наконечника надевается скользящая вилка 7 карданного вала, длина шлицевой части которой больше длины шлицев наконечника. Наличие шлицевого соединения в карданном валу обеспечивает возможность изменения его длины (расстояния между шарнирами) при прогибе рессор, который вызывает некоторое продольное перемещение заднего моста. В этом случае шлицевой конец вала перемещается в скользящей вилке настолько, насколько это необходимо вследствие изменения расстояния между шарнирами карданного вала.

Для предохранения шлицевого соединения от повышенного износа в результате загрязнения и потери смазки к скользящей вилке с одной стороны приварена металлическая заглушка, а с другой стороны шлицевого соединения имеется специальное уплотнение. Уплотнение представлеят собой войлочное уплотни- тельное кольцо 5, смонтированное в металлической обойме 6 в виде колпачковой гайки, прижимающей сальник к торцу скользящей вилки при навинчивании па ее резьбовой конец.

Смазка в шлицевое соединение подводится через масленку 8, ввернутую в отверстие на вилке.

Оба шарнира карданной передачи, передний и задний, конструктивно выполнены совершенно одинаковыми. Каждый шарнир состоит из фланца-вилки 17 и крестовины 10, установленной в ушках вилок на игольчатых подшипниках. Крестовины, изготовленные из высококачественной стали, имеют четыре крестообразно расположенные цапфы. На цапфах крестовины в специальных стаканах монтируются игольчатые подшипники, не имеющие внутреннего кольца. Поэтому к цапфам крестовины, на которые опираются иголки подшипника, предъявляются требования, аналогичные внутреннему кольцу подшипника.

В связи с этим цапфы крестовины подвергаются механической обработке (шлифованию), обеспечивающей высокую геометрическую точность и правильность формы. В игольчатый подшипник установлено 38 игл диаметром 3 мм и длиной 18 мм, подобранных так, чтобы между иглами и цапфой крестовины был необходимый зазор. Вследствие этого разбирать подшипник и переставлять иглы из одного корпуса в другой не разрешается.

Подшипник вставляется в вилку по ходовой посадке. От осевого перемещения под действием центробежных сил стаканы 16 подшипников удерживаются крышками 14, которые крепятся двумя болтами, ввернутыми в тело вилки. Для предотвращения самоотвертывания этих болтов устанавливается тонкая стопорная пластина, усики которой отгибаются на грани болтов. Крестовина в вилке центрируется относительно донышек стаканов игольчатых подшипников. Увеличенные зазоры между торцами крестовины и донышками стаканов подшипников могут вызвать повышенные ударные нагрузки; уменьшенные зазоры могут также привести к разрушению (выдавливанию) донышек подшипников. Поэтому к точности изготовления крестовины, подшипников и вилок, а также к сборке этих деталей предъявляются повышенные требования.

Игольчатые подшипники крестовин уплотняются сальниками 11, смонтированными в стакане подшипников. Сальники подшипников двухкромчатые, имеют масло- и грязезащитные кромки и пружину.

Смазка к игольчатым подшипникам поступает по отверстиям в торцах цапф крестовины из угловой масленки 9, ввернутой в центральную часть крестовины. При заполнении шарнира слишком большим количеством смазки и повышении давления внутри него вследствие нагревания во время работы лишняя смазка вытекает наружу через предохранительный клапан 15, тем самым сальники подшипников предохраняются от повреждения в результате повышенного давления смазки. Давление, при котором срабатывает предохранительный клапан, равно 3,5—5 кГ/см2.

Карданные валы в собранном виде подвергают на заводе динамической балансировке. Дисбаланс уменьшают с помощью пластин, которые приваривают на скользящей вилке. Величина допустимого дисбаланса во время заводской балансировки не превышает 65 Г-см.

Для обеспечения равномерного вращения карданного вала отклонение осей шарниров в продольной плоскости не должно превышать 3°. Биение карданного вала в сборе с шарнирами не должно быть больше 1 мм.

На трубе вала и скользящей вилки выбиты стрелки. Поэтому необходимо помечать все детали карданного шарнира при разборке карданного вала, чтобы при сборке все детали (вилки, подшипники, крышки и т. п.) устанавливать на те же места, а трубу вала и скользящую вилку собрать так, чтобы стрелки находились одной линии.

Если балансировка карданного вала нарушена, что может произойти при неправильной сборке или изгибе вилок, ослаблении крепления крышек подшипников, потере балансировочных пластин, то могут появиться вибрации карданного вала, ощущаемые при движении автомобиля с определенной скоростью.