Содержание
Карданный вал передний
Чаще всего карданный вал определяют, как обязательный элемент трансмиссии заднеприводных или полноприводных автомобилей, между тем, в переднеприводных моделях тоже иногда используются карданы. В то же время, на некоторых машинах, где по утверждению потребителя стоят кардан-передачи, их нет в принципе. Как такое может получиться, и почему карданный вал передний совсем необязательно располагается спереди, мы и поговорим.
Что такое кардан
Любой более-менее опытный автолюбитель, а тем паче механик знает, что карданами называют особый тип соединений, которые используются для передачи крутящего момента между несоосными валами. Придумали такую передачу еще средневековые строители, и выдающийся инженер 16 века Джироламо Кардано первым описал эту конструкцию, за что ее и назвали в его честь.
Технически, описанное соединение, это шарнир неравных угловых скоростей, который состоит из пары вилок, перпендикулярно и подвижно установленных на общей крестовине. И уже от кардан-шарнира карданными начали называть валы и составные передачи, в которых они используются. То есть, можно в такой конструкции поменять любую составляющую – трубу, фланцы, шлицевое, но он будет оставаться карданом. А если заменить чем-то другим шарнир, то это будет уже совсем другой тип соединений.
Карданный вал шрусовой
Есть у кардан-передачи одна неприятная особенность – чем больше угол между сопрягаемыми валами, тем выше несинхронность вращения и потери крутящего момента. Если такой угол превысит 35 градусов (для двойного 42), то его функционал окажется под угрозой. Именно поэтому в автомобилях с переднемоторной компоновкой и приводом только на переднюю ось карданы не используются, а ставятся шарниры равных угловых скоростей – ШРУСы.
В то же время, на полноприводных машинах в конструкцию трансмиссии включен дополнительный редуктор – раздаточная коробка. Она обычно располагается на достаточном удалении от переднего моста и потому здесь его привод может быть карданным, но не всегда. Например, на некоторых моделях внедорожников в штатной комплектации или после модернизации передний кардан не является таковым, потому что в нем вместо классического шарнира стоит ШРУС.
Впрочем, стоит уточнить, что если применяется комбинация, где в передней части передачи расположен шарнир равных угловых скоростей, а в задней неравных, то такая конструкция имеет право называться карданом.
Теперь перейдем к моменту, когда карданный вал передний является карданом, но расположен не спереди, а в центральной или даже задней трети автомобиля. Суть в том, что на большегрузном транспорте или просто машинах с достаточно длинной базой расстояние от коробки передач или раздатки до редуктора ведущего моста получается весьма значительным, и чтобы минимизировать потери, биения и риск повреждений, используются составные конструкции из нескольких валов.
Технически, первая по ходу автомобиля часть такой карданной передачи является передним карданом. Но если это автомобиль с полным приводом, то таковым он может считаться только в пределах отдельно взятого участка трансмиссии. Мало того, хоть и очень редко, но бывает, что составная конструкция используется в приводе передней оси, и тогда совсем беда – ее вторая часть это задний кардан, а передний, одновременно первая половина и вся конструкция в сборе.
Полезная информация
Но хуже всего то, что в любом автомобиле вне зависимости от количества и размещения карданов трансмиссии может быть так, что ни один из нельзя будет назвать передним в рамках общей конструкции. Особенно справедливо это по отношению к авто с бескапотной компоновкой, где реально самый первый по ходу движения кардан, то есть передний, расположен в рулевом управлении, а именно в соединении колонки с механизмом.
К счастью, его обычно так и называют, рулевым карданов или вовсе карданчиком, поэтому возможная путаница здесь исключена. А именно из-за этого мы и взялись напоминать прописные истины и запутывать пространственной «пропиской» каждой составляющей. Очень часто, когда покупатель не знает общепринятый каталожный номер (артикул) детали, он использует бытовые обороты, и у оператора, принимающего заявку, начинаются сложности. А бывает и так, что по заказу отправляется совсем не тот узел, который нужен.
Поэтому, мы напоминаем, что если вы хотите самостоятельно заказать карданный вал с помощью автоматической онлайн-формы на сайте нашего интернет-магазина ООО «Лидер», обязательно убедитесь в соответствии и применяемости выбранного товара. А когда оформляете покупку через менеджеров, подробно объясняйте, что именно требуется.
Что такое карданный вал (карданная передача)?
0
Корзина
0
Нет товаров
Вы можете положить сюда
товары из каталога
- Главная
- Главная
- __/__
- Статьи
- __/index/stati/__
- Карданный вал: что это такое?
Назад
Карданный вал (кардан) — это устройство для передачи крутящего момента между осями, которые расположены друг к другу под углом. В автомобиле он преимущественно передает крутящий момент от коробки передач или раздаточной коробки к задней и передней осям. Прообраз этого механизма был создан еще в XVI веке, в автомобилестроении он начал применяться в конце XIX века и с тех пор не претерпел кардинальных изменений конструкции. Сегодня карданную передачу устанавливают исключительно на полно- и заднеприводные автомобили.
Виды карданных валов
Основное отличие между карданными валами заключается в типе их соединения. В зависимости от назначения кардана шарниры могут передавать крутящий момент синхронно либо неравномерно. В автомобилях с передним приводом используется исключительно первый тип.
Другой характеристикой карданной передачи является количество приводов. Многоприводные механизмы применяются для передачи части крутящего момента двигателя на вспомогательное оборудование, это чаще всего применяется в сельскохозяйственной технике и автомобилях повышенной проходимости. Одноприводные механизмы распространены в легковом и грузовом транспорте.
Карданная передача может состоять из нескольких секций, соединенных между собой шарнирами. Большинство легковых и грузовых автомобилей оснащаются многосекционными валами, а вот спортивные модели имеют односекционный вал, что позволяет значительно ускорить передачу крутящего момента.
Применение
Использование карданного вала для передачи крутящего момента от КПП позволило инженерам:
- Располагать коробку передач не только параллельно осям, благодаря чему пространство кузова используется более эффективно.
- Передавать вращение на ведущие оси равномерно.
- Обеспечить жесткую связку вторичного вала КПП и ведущих колес, не препятствуя незначительной деформации подвески и перемещению колес относительно кузова, что неизбежно происходит при движении по пересеченной местности.
Однако кардан применяется в автомобилях и для других целей:
- как элемент рулевого управления;
- для организации отбора части крутящего момента;
- для переключения между движением в режиме полного и заднего привода на некоторых моделях внедорожников.
Принцип работы карданного вала
Секция кардана состоит из центрального вала, который, как правило, представляет собой полую металлическую трубу, оснащенную креплениями на концах. Передача крутящего момента происходит с помощью вращения «вилок», соединенных с крестовиной. Максимальный угол между элементами вращения различается в зависимости от модели кардана, большую часть движения этот параметр не должен превышать установленных норм, в противном случае крестовина испытывает повышенную нагрузку.
Передняя часть карданного вала соединяется с КПП с помощью скользящего шлицевого соединения. Это необходимо, поскольку во время движения колеса автомобиля могут находиться на разном уровне, что приводит к изменению расстояния от КПП до моста. Скользящее соединение подразумевает перемещение «вилки» синхронно с изменением положения колес, что существенно снижает нагрузку на игольчатые подшипники крестовины по сравнению с жестким креплением.
Даже самые надежные механизмы подвержены износу. Поскольку крестовины карданного вала не предусматривают возможность ремонта, то возникает необходимость их замены. Заказать карданные передачи и отдельные крестовины от производителя с доставкой по всей территории РФ можно на сайте завода Камский автоагрегат.
Дата: 17 марта 2017
Карданный вал и приводной вал (автомобильный)
Трансмиссия, дифференциал и привод ходовых колес
Карданный вал соединяет коробку передач с главной передачей транспортного средства через карданный шарнир и служит приводным валом. Универсальный шарнир позволяет передавать привод под переменным углом. Система привода представляет собой устройство для передачи тягового усилия от опорных катков к кузову транспортного средства. Конечная передача представляет собой систему трансмиссии между карданным валом и дифференциалом. Дифференциальный механизм встроен в центральную часть главной передачи. Это позволяет колесам вращаться с разной скоростью, не мешая движению автомобиля при повороте. В случае с задним приводом задняя ось является «живой», которая помимо поддержки веса автомобиля содержит шестерню и валовый механизм для привода опорных катков. В главе рассматриваются все эти подсистемы для системы заднего привода. Также кратко представлены системы переднего и полного привода.
26.1.
Карданный вал и приводной вал
Карданный вал, иногда называемый карданным валом, передает мощность от коробки передач на заднюю ось. Обычно вал имеет трубчатое сечение и изготавливается цельным или состоящим из двух частей. Конструкция из двух частей поддерживается в средней точке резиновым подшипником. Короткие приводные валы встроены для передачи мощности от узла главной передачи к опорным каткам как в переднеприводной, так и в заднеприводной компоновке.
26.1.1.
Карданные валы
Этот вал должен быть прочным, чтобы противостоять скручивающему действию крутящего момента, и должен быть упругим, чтобы поглощать крутильные удары. Он должен сопротивляться естественной тенденции прогибаться под собственным весом, потому что вибрация возникает, когда центр тяжести не совпадает с осью вала.
Обычно используется гребной вал трубчатого сечения, поскольку он имеет (i) небольшой вес, (ii) обеспечивает большую устойчивость к смещению, особенно провисанию, (Hi) имеет хорошую прочность на кручение и (iv) обеспечивает низкое сопротивление (низкая инерция) к изменениям угловой скорости, возникающим при использовании муфты крюкового типа для привода вала. Поскольку карданный вал часто вращается с высокой скоростью, особенно при использовании повышающей передачи, он должен быть изготовлен и отремонтирован в соответствии с проектными спецификациями и хорошими пределами балансировки.
Даже после идеальной статической центровки вал провисает (т.е. образует изгиб) в центре под действием собственного веса. Когда это провисание становится чрезмерным, вращение вала вызывает увеличение изгиба из-за центробежного эффекта. Эта деформация или биение вала вызывает вибрацию, которая становится сильной по мере приближения к скорости вращения. Критическая скорость, при которой возникает это состояние, зависит от двух важных параметров, а именно от среднего диаметра трубы и длины вала.
Поскольку карданные валы дорожных транспортных средств достаточно длинные и работают, как правило, на высокой скорости, при определенной критической скорости может возникнуть завихрение. Это создает изгибающие напряжения в материале, которые выше, чем напряжения сдвига, вызванные передаваемым крутящим моментом. При увеличении критической скорости с уменьшением массы вала увеличивается момент инерции секции. Следует уменьшить склонность карданного вала к закручиванию, а для этого его следует сделать трубчатым и идеально отбалансировать.
Критическая скорость карданного вала изменяется прямо пропорционально диаметру трубы и обратно пропорционально квадрату длины. Поэтому диаметры выбираются как можно большими, а длины как можно короче, чтобы поддерживать критическую частоту вращения вала выше диапазона приводных скоростей. Карданные валы длиной более 1,5 м между карданными шарнирами вызывают проблемы с дисбалансом. Длина вала сведена к минимуму за счет использования удлиненного корпуса трансмиссии и центрального универсального шарнира с карданными валами, состоящими из двух частей. При использовании центральный универсальный шарнир поддерживается центральным опорным подшипником, изолированным от шасси автомобиля. Труба карданного вала обычно катается из плоского листа, выпрямляется с точностью до 0,25 мм, выкатывается и балансируется с точностью до 0,00018 кг-м. Это удерживает центральную массу очень близко к центру продольной оси, чтобы минимизировать вихрь. Критическая скорость определяется выражением
Карданные валы сконструированы таким образом, что расчетная критическая скорость примерно на 60 процентов превышает скорость двигателя при максимальной мощности. Карданные валы также могут быть рассчитаны на заданный номинальный крутящий момент, который представляет собой крутящий момент, необходимый для того, чтобы нагрузить их до предела упругости.
Многие автомобили с задним и полным приводом требуют наличия длинного карданного вала, который проходит между коробкой передач и главной передачей. В этих случаях трансмиссия обычно разделена, и для поддержки вала в точке разделения устанавливается подшипник (рис. 26.1). Этот подшипник установлен в резине для поглощения любых вибраций, которые в противном случае передавались бы на корпус.
Хотя движение оси ограничено задним валом, и универсальные шарниры приспособлены для компенсации этого движения, на переднем валу необходимы дополнительные шарниры, чтобы учесть небольшой изгиб кузова автомобиля. Практически невозможно поддерживать правильные углы привода муфт крючкового типа, установленных на вал из двух частей, поэтому во многих конструкциях используются один или несколько ШРУСов.
Композитный гребной вал, показанный на рис. 26.2, является альтернативой раздельному устройству. Трубчатый вал изготовлен из эпоксидной смолы, усиленной стекловолокном и углеродным волокном, и прикреплен к стальной втулке для соединения с универсальными шарнирами. Преимущества композитного вала по сравнению с обычным двухсоставным стальным валом:
(i) Снижение веса примерно на 50 процентов.
(ii) Высокая внутренняя амортизация.
(Привет) Хорошие показатели шума, вибрации, резкости (NVH). (iv) Исключительная коррозионная стойкость.
Пример 26.1. Автомобильный двигатель развивает максимальный крутящий момент 162 Нм. Передаточное число низшей передачи трансмиссии составляет 2,75, а передаточное число заднего моста — 4,25. Эффективный радиус колеса равен 0,325 м, а коэффициент трения между шиной и поверхностью дороги равен 0,6. Если допустимое напряжение сдвига
составляет 32373 x 104 Па, определите максимальный диаметр вала, предполагая, что нагрузка близка к скручивающей. Какая максимальная нагрузка допустима на каждое колесо?
Решение.
Общее передаточное число = 2,75 x 4,25
Рис. 26.1. Особенности карданного вала. А. Карданные валы. B. Движение задней оси.
Пример 26.2. Двигатель развивает мощность 29,5 кВт при 2000 об/мин при максимальном крутящем моменте. Передаточное число нижней передачи составляет 3:1, а передаточное число заднего моста — 4,5:1. Нагрузка на каждую ведущую ось составляет 7357,5 Н при полной загрузке автомобиля. Диаметр опорного колеса по шинам равен 0,71 м, а коэффициент сцепления между шиной и шатуном равен 0,6. Если допустимое напряжение в материале
вал не должен превышать 22072,5 х 104 Па, найдите диаметр полуоси.
Раствор.
Оба вместе создают максимальное напряжение в центре, что слишком мало по сравнению с расчетным напряжением. Опять же, интенсивность напряжения сдвига из-за кручения максимальна на поверхности и равна нулю в центре оси. Таким образом, вал вполне безопасен при прямом сдвиге.
Диаметр оси – 35,3 мм. Ответ
26.1.2.
Приводные валы
Эти валы сравнительно короткие по длине, и там, где пространство ограничено, они сделаны сплошными, чтобы обеспечить зазор для движения подвески, в противном случае часто используется легкая трубчатая секция. Небольшое расстояние между опорным катком и корпусом главной передачи в сочетании с большим перемещением опорного колеса из-за отклонения подвески приводит к максимальному углу привода универсальных шарниров и большому изменению длины вала. ШРУСы на каждом конце приводного вала соответствуют требованиям угла, а врезные ШРУСы компенсируют изменение длины. Заднеприводным автомобилям с независимой задней подвеской необходим приводной вал для соединения опорного колеса с неподвижным узлом главной передачи. На этих автомобилях обычно на каждом конце приводного вала устанавливается ШРУС плунжерного типа.
26.1.3.
Вибрация карданного вала
Небольшие автомобили, короткие фургоны и грузовики имеют один карданный вал со шлицевым соединением на переднем конце, что исключает нежелательную вибрацию. Для автомобилей с более длинной колесной базой требуется более длинный карданный вал, который имеет тенденцию к провисанию и закручиванию при определенных условиях эксплуатации (рис. 26.3). В результате в корпусе транспортного средства возникают резонансные колебания, так что корпус вибрирует при вращении вала.
Основные факторы, ответственные за резонансную частоту карданного вала, вызывающую вибрацию, можно сгруппировать следующим образом:
(i) Факторы, связанные с карданным валом, включают (a) диаметр и длину вала,
(6) балансировка собранного вала и соединений, и (c) сопротивление вала изгибу.
Рис. 26.3. Простой цельный карданный вал с одним шлицевым соединением и двумя универсальными шарнирами.
(ii) Факторы, связанные с кузовом транспортного средства:
(a) тип и форма конструкций кузова, усиление
коробчатые секции и т. д., (6) расположение компонентов в конструкции кузова,
и
(c) характеристики гашения вибрации трансмиссии, обеспечиваемые опорами двигателя и трансмиссии, рессорными втулками, панельной изоляцией и т. д.
Вращающийся вал вращается, если центр тяжести массы вала эксцентричен, из-за чего центробежная сила стремится изогнуть вал так, чтобы он вращался вокруг продольной оси вала. Эксцентриковый прогиб вала увеличивается с увеличением скорости, в результате чего увеличивается и центробежная сила. Таким образом, эффект является кумулятивным и прогрессивным, пока вращение не станет критическим, вызывающим сильную вибрацию.
Фактор, ответственный за смещение центра тяжести горизонтально поддерживаемого круглого вала между подшипниками в одну сторону от центральной оси, заключается в следующем.
(а) Провисание вала между центрами.
(b) Неравномерная толщина стенки трубчатого цельнотянутого гребного вала.
(c) Количество металла сварного шва не может быть эквивалентно массе на противоположной стороне трубчатого вала, свернутого из плоского листа.
(d) Эксцентриситет вала по отношению к оси вращения, вызванный тем, что трубчатый вал прижимается к выемкам карданного вала, которые были повернуты между свободными центрами.
(e) Если шарнирные вилки и цапфы собраны очень немного в одну сторону, когда универсальные шарниры установлены на концах вала, которые затем опираются на подшипники.
(/) Если зазор между наружными и внутренними шлицами позволяет валу перемещаться в ограниченной степени, когда на одном конце вала используется скользящая муфта.
Критическая скорость вращения вала обратно пропорциональна квадрату длины вала. Например, если вал с критической скоростью вращения 6000 об/мин удлинить вдвое, то критическая скорость вращения нового вала уменьшится до 1500 об/мин, что составляет четверть этого значения. С другой стороны, при уменьшении вдвое длины вала критическая скорость увеличивается в четыре раза, т.е. 24000 об/мин. Таким образом, уменьшение длины вдвое делает критическую скорость значительно выше максимальной скорости карданного вала транспортного средства.
Как правило, жесткость карданного вала увеличивается за счет удлинения либо заднего конца главного вала и корпуса редуктора (рис. 26.4A), либо вала-шестерни главной передачи и корпуса (рис. 26.4B). Первый подход является обычным для автомобилей среднего размера, а второй с некоторым успехом использовался на более крупных автомобилях, имеющих заднюю подвеску с винтовыми пружинами, продольными рычагами и стабилизаторами поперечной рулевой тяги. На стороне редуктора карданного вала обычно устанавливается скользящее соединение, которое позволяет карданному валу автоматически регулировать свою длину в соответствии с изменениями прогиба подвески.
Другой метод решения проблемы вибрации заключается в увеличении диаметра вала, но это увеличивает его прочность сверх требований по несущей способности. Также это увеличивает его инерцию, которая препятствует ускорению и торможению автомобиля. Часто применяемым решением является использование разделенных карданных валов, поддерживаемых промежуточными или центральными подшипниками. Этот подход также применялся в прошлом на больших автомобилях для понижения привода трансмиссии (А) от передней коробки передач к задней оси. В результате уменьшается высота туннеля половиц и устраняются недостатки более толстой шахты. «Когда такое расположение используется на коммерческих автомобилях, большие смещения ® между осевыми линиями коробки передач и шестерней главной передачи, осевая линия могут быть обеспечены в два или три этапа.
установка.
26.1.4.
Раздельные карданные валы и их опоры
Карданные передачи, состоящие из двух частей, с двумя валами и промежуточным опорным подшипником (рис. 26.5), обычно применяются на грузовых автомобилях с колесной базой от 3,4 до 4,8 м. Двухсекционный карданный вал использует три универсальных шарнира. Первичный гребной вал представляет собой узел с фиксированными соединениями и трубами, а вторичный гребной вал имеет скользящее соединение на конце опорного подшипника, чтобы обеспечить любое удлинение из-за движения подвески. Как правило, первичный вал находится на одной линии с осью главного вала коробки передач, но вторичный вал слегка наклонен, чтобы пересекать вал-шестерню главной передачи заднего моста. Однако в случае автомобилей с высокой посадкой оба вала устанавливаются под наклоном, чтобы уменьшить эффективный угол наклона вала. Когда первичный вал находится на одной линии с выходным валом коробки передач, иногда используются универсальные муфты резинового типа для более эффективного гашения передаваемых крутильных колебаний, чем обычные стальные шарниры.
Для автомобилей с колесной базой более 4,8 м может быть более подходящей трехсекционная трансмиссия с двумя промежуточными опорными подшипниками (рис. 26.6). Используются четыре универсальных шарнира, а промежуточный вал расположен параллельно выходному валу коробки передач. Только задний карданный вал снова использует скользящее соединение, чтобы приспособиться к изменению длины вала.
26.1.5.
Промежуточные опорные подшипники карданного вала
Промежуточные подшипники и опоры в сборе предназначены для позиционирования и поддержки разделенных карданных валов. Эти узлы относятся к одному из следующих типов: (i) самоустанавливающиеся опорные подшипники или («) податливые опорные подшипники. Самоустанавливающиеся промежуточные опоры в основном используются на большегрузных автомобилях. Одним из видов этой подшипниковой опоры является двухрядный шариковый подшипник с глубоким желобком внутреннего кольца и полукруглым внутри наружным кольцом (рис. 26.7А). Такое расположение компенсирует любое отклонение вала за счет внутренней обоймы и шариков, которые наклоняются вокруг фиксированного сферического седла внешней обоймы.
Другим методом является использование однорядного радиального шарикоподшипника со сферическим профилем на периферии наружных колец. Затем шариковая дорожка заключена в стальное опорное кольцо, внутренний профиль которого совпадает с внешним профилем подшипника (рис. 26.7В). Относительное перемещение подшипника и кольца может компенсировать любую несоосность. Поскольку оба вышеуказанных устройства требуют периодической смазки, сальники используются для удержания смазки, а также для предотвращения попадания грязи в дорожки подшипников.
Рис. 26.4 Цельная трансмиссия. А. с удлиненным корпусом редуктора.
Б. с удлиненным корпусом дифференциала-
Рис. 26.5. Двухкомпонентная трансмиссия с одинарными промежуточными опорными подшипниками.
Рис. 26.6. Карданная передача трехсекционная с двумя промежуточными опорными подшипниками.
Рис. 26.7, Разделенные опорно-подшипниковые узлы карданного вала.
A. Двухрядная самоустанавливающаяся подшипниковая опора для коммерческого транспорта.
B. Однорядное самоустанавливающееся наружное кольцо подшипника коммерческого транспорта.
C. Прочная опора резинового подшипника.
D. Гибкая подшипниковая опора для средних и тяжелых условий эксплуатации.
E. Резиновая опора V-образного сечения для автомобилей и фургонов.
F. Двойная резиновая опора для автомобилей и фургонов.
Гибкие опоры промежуточных подшипников используются как для легковых, так и для тяжелых транспортных средств. В этих типах используется однорядный шарикоподшипник с глубокими канавками, который надевается непосредственно на один из разделенных валов, а элемент, который окружает этот подшипник, заключен в стальную раму. Затем этот узел крепится болтами к шасси или корпусу кузова для поддержки промежуточных валов. Резиновая опора действует как гибкая опора для подшипника, компенсирующая небольшой наклон вала. Гибкая резина также действует как гаситель вибрации и изолирует любые вибрации карданного вала от элементов корпуса.
На рис. 26.7C показано использование массивного резинового кольцевого блока, который надевается на ступицу подшипника для особо тяжелых условий эксплуатации. Внутреннее кольцо подшипника расположено на фланце карданного шарнира, а внешнее кольцо подшипника расположено на втулке с регулировочными шайбами. Этот узел требует регулярной смазки. В настоящее время в большинстве узлов промежуточных подшипников для легких и тяжелых условий эксплуатации используются предварительно смазанные и герметизированные на весь срок службы радиальные подшипники. Пылезащитные экраны, установленные на валу, защищают подшипник от песка и влажной погоды. Резиновый элемент приклеен как к внешнему стальному корпусу, так и к стальной запрессовке внешней обоймы подшипника. Подшипниковый узел, показанный на рис. 26.7D, используется для грузовых автомобилей. На каждой стороне резинового молдинга сделаны прорези для улучшения гибкости.
Расположение подшипников, подходящее для легковых автомобилей и фургонов, показано на рис. 26.7E. В резиновом элементе используется V-образное сечение, которое позволяет элементу сгибаться и легче перемещаться в своем среднем положении. Кроме того, это улучшает демпфирующие свойства резинового узла. На рис. 26.6F представлена альтернативная компоновка для легковых автомобилей. В этом узле формованная резиновая секция образует двойные рычаги, которые обеспечивают большую жесткость подшипника и превосходные демпфирующие свойства без потери характеристик легкого наклона.
Работа и эффективность карданного вала
Карданный вал — это компонент автомобильных двигателей, который передает мощность от коробки передач к дифференциалу. он также используется в лодке и летающей машине. Вал также известен как карданный вал , ведущий вал , хвостовой вал или даже карданный вал .
Схема системы впрыска топлива для м…
Включите JavaScript
Схема системы впрыска топлива для основных судовых двигателей изучено
Содержание
Что такое карданный вал?
Карданные валы также считаются механическим компонентом, передающим крутящий момент и вращение. он используется для подключения других компонентов и трансмиссии, которые не могут быть подключены из-за расстояния.
Карданный вал также широко используется в морской, авиационной и т. д. для той же цели.
Вал должен быть достаточно прочным, чтобы выдерживать нагрузки, возникающие при скручивании и сдвиге во время передачи. Несущая способность эквивалентна разнице между входным крутящим моментом и нагрузкой.
Прочтите: Компоненты автомобильного двигателя
В автомобиле есть некоторый вспомогательный компонент, на который опирается карданный вал. К таким компонентам относятся универсальные шарниры, кулачковые муфты или тряпичные соединения.
Итак, функция карданного вала заключается в передаче мощности, создаваемой двигателем, от коробки передач к задней оси. Это достигается с помощью универсального шарнира.
Видео ниже показывает работу карданного вала:
youtube.com/embed/xroRFfe1C50?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>
Требование и конструкция карданного вала:
Функциональный карданный вал должен иметь следующее:
- Высокая прочность на кручение: карданный вал должен быть сплошным или полым круглого сечения.
- Уменьшенные осевые нагрузки: поскольку резонанс не способствует сроку службы вала. Он передает чрезмерное динамическое усилие на концевые опоры вала. Его появление должно быть остановлено.
- Закаленный и закаленный: он должен быть изготовлен из высококачественной стали и подвергнут индукционной закалке.
- Динамическая балансировка: балансировка является одним из основных требований к карданному валу, поскольку вращение может быть критическим на более высоких скоростях. Балансировку карданного вала проводят на электронной балансировочной машине.
- Эффективность соединения: карданные валы, как правило, свариваются под флюсом в процессе сварки с углекислым газом.
Схема карданного вала:
Основные части карданного вала
Ниже приведены детали карданного вала:
- Карданные шарниры: функция этой детали заключается в передаче крутящего момента двигателя на заднюю ось.
- Шлицы: шлицы расположены на концах вала во втулке. Его функция состоит в том, чтобы допустить незначительное изменение длины между ведущим и ведомым блоком. Это также предотвращает повреждение входного и выходного подшипников.
- Фланец; он служит опорой для карданного вала и шарнира коробки передач.
- Коренной подшипник: также поддерживает и направляет карданный вал.
Читать: Типы автомобильных двигателей
Типы приводных валов
В автомобиле продольный вал используется для передачи мощности от двигателя/трансмиссии к другому концу автомобиля. Пара коротких приводных валов обычно используется для передачи мощности на какой-либо другой компонент, прежде чем он достигнет колеса. Ниже приведены различные приводные валы, используемые в автомобильном двигателе:
Цельный вал : используется в транспортных средствах с коротким расстоянием между двигателем и осями. Обычно полноприводные автомобили. Сварка трением выполняется в месте соединения для повышения прочности, качества и долговечности соединения.
Двухсекционный/трехкомпонентный карданный вал : используется в автомобилях с большим расстоянием между двигателем и осями. Также в переднеприводной базе переднеприводных автомобилей полноприводные автомобили.
Разделение карданного вала на две или три части позволяет уменьшить или предотвратить возникновение вибрации при критическом числе оборотов.
Читать: Применение дизельного двигателя
Вот и все для этой статьи «Определение карданного вала, типы, рабочие части, а также конструкция». Я надеюсь, что знания достигнуты, если это так, поделитесь комментариями и порекомендуйте этот сайт другим студентам технических специальностей.