Статьи

  Говоря о карданных валах, часто приходится вспоминать и другие детали-механизмы, связанные с передачей крутящего момента между несоосными валами-агрегатами, расстояние и угол между которыми в процессе работы изменяется. Одни из них, такие, как промежуточная опора с подвесным подшипником сразу предназначены для комплектации карданной передачи. Другие, вроде ШРУСа – шарнира равных угловых скоростей, являются альтернативой классическому кардан-соединению. И вот так навскидку даже немного сложно определить принадлежность такого элемента как муфта кардана к какой-нибудь из этих групп, потому что здесь присутствуют признаки как одной, так и другой…

Назначение

   С одной стороны эластичная муфта, а именно так звучит ее полное название, сама по себе предназначена для компенсации динамических и ударных нагрузок, а также угловых и осевых смещений при организации передачи вращения. То есть, по технологическим нормативам это отдельный узел, еще один из способов реализации этой техзадачи, сродни кардан-шарниру или ШРУСу, но со своими характеристиками, показаниями и недостатками. И зачастую, правда, по большей части не в автомобилестроении, ее так самостоятельно и используют.

  С другой стороны, если говорить именно о тех вариациях, что предназначены для установки на автомобили, то вся их конструкция «кричит» о том, что это элемент кардан-передачи. Точно так же, как промопоры бывают во многих комплексных системах, но использование именно автомобильных в других сферах маловероятно или нецелесообразно. В соответствии с этими соображениями, мы оставим все возможные модификации устройства кроме тех, что ставятся на кардан-валы, и дальнейший рассказ поведем именно с этой позиции.

  Так вот, упругая муфта, это один из способов «связать» пару несоосных узлов-агрегатов кардан-передачей, но исключить некоторые вредные факторы, которые неизбежно несет с собой данный вид соединения. Речь идет о вибрациях (им очень плохо противостоят жесткие механические шарниры) и изменении расстояния между агрегатами в динамике (с чем обычно борется шлиц-соединение, но само из-за этого сильно страдает). А еще, это соединение выступает в роли амортизатора при ударах и скручивающих воздействиях (демпфер крутильных колебаний), к чему шлицы и крестовины с вилками не способны в принципе. Чтобы разобраться, как удается, этому достаточно простому конструктив-элементу выполнять столько задач одновременно, стоит познакомиться с ним поближе.

Устройство

  Само название навевает мысли о чем-то, что способно деформироваться при приложении усилий, и возвращаться к исходной форме при снятии таковых. И здесь, простите за каламбур, содержание действительно соответствует форме – основой детали является сердечник из специальной высокопрочной резины (для дополнительной выносливости ее почти всегда армируют по особой технологии). Он может быть выполнен в виде тора («бублика»), либо представлять собой набор из нескольких составляющих, в сборе все равно образующих тело тороидальной или почти такой конфигурации.

  В теле имеется несколько отверстий, чаще всего шесть, но в любом случае парное число. В них расположены (влиты) металлические втулки, причем с таким расчетом, чтобы оставался определенный зазор к боковым «плоскостям» для обеспечения запаса на деформацию (сжатия и рабочую). Посредством этих втулок-отверстий и осуществляется крепление к сопрягаемым валам (их фланцам). Причем крепеж идеен не общий для всех, а как бы «половинчатый» - стяжные болты вставляются так, чтобы головки «смотрели» в противоположных направлениях через один, в итоге половина их помещается в отверстия фланца вторичного вала КПП, а половина во фланец привода редуктора.

  Кстати, это наиболее распространенный вариант, когда соединяются именно КП с кардан-валом на ведущий мост, но бывают и другие пары, например, КП-РК. То есть, основная коробка и раздаточная, участок, где угловые смещения не так велики, зато вибрирование неотъемлемый спутник.

  Подобное «разнесенное» крепление позволяет, во-первых, более точно выполнять саму задачу, во-вторых, дает возможность правильно отцентрировать все сопрягаемые плоскости во избежание нарушений баланса. Также для центровки часто используются пары кольцо-втулка, где одна часть надевается на вал, а вторая не позволяет ошибиться при установке. Это тем более важно из-за присутствия небольшой конструктивной хитрости. Распространена практика, когда отверстия в муфте расположены чуть дальше от продольной оси, чем на фланцах. При сборке приходится обжимать специальным хомутом резиновую основу, чтобы болты прошли через муфту-фланец беспрепятственно. После снятия хомута-обжима, это изначально создает некоторый преднатяг, что усиливает рабочие характеристики.

Почему важна исправность

  Самый страшный враг кардан-передач и сопрягаемых агрегатов даже не трение, при должном обслуживании и применении качественных смазок оно в большой мере компенсируется. Наибольшая проблема это вибрации, и муфта кардана помогает если не уменьшить их самое, то снизить их влияние на детали. Низкая крутильная жесткость при отменных демпфирующих показателях обеспечивает снижение силы удара при резком изменении силы вращения, и в то же время происходит аккумуляция усилия с последующей плавной отдачей и продолжением движения.

 То же самое можно сказать и о моменте относительного радиально-осевого и углового смещения валов, когда наличие «резинки» защищает, и при этом позволяет дальше обеспечивать передачу практически без потерь. И если резюмировать, то применение эластичных муфт-компенсаторов означает для трансмиссии следующее:

•  - смягчение ударных нагрузок при начале движения, изменении скорости и остановке;
•  - нивелирование крутильных колебаний и осевых смещений при движении;
•  - более точную передачу момента и снижение риска потерь.

  Все это в комплексе дает еще и положительный акустический эффект – кардан-передача работает намного тише даже на очень неровных покрытиях. Необходимо понимать, что применение данного элемента в трансмиссии сказывается на изначальных конструктивных решениях. Поэтому замена его на другие варианты нецелесообразна априори, особенно это справедливо в случаях с автомобилями, где подвеска имеет повышенную динамичность, а коробка закреплена очень жестко. Знакомым очень многим примером может служить ВАЗ-2107.

  С учетом вышесказанного легко можно понять, что повреждение муфты и ее эксплуатация в таком виде (чем так часто грешат владельцы отечественной «классики») незамедлительно начнет сказываться на состоянии самого кардан-вала, а еще больше на валах-шестернях КПП. Но это только в том случае, если речь идет о простой деформации, когда исчезают все полезные свойства соединения через муфту. Если же игнорировать эту неисправность и дальше, то последствия могут быть самыми плачевными – оторвется кардан, и в лучшем варианте пострадает только он сам и промопора с подвес-подшипником, а худшем можно серьезно «травмировать» редуктор и даже сам мост.

Что делать

  Даже металл со временем, тем более под нагрузкой, стареет, что уж говорить о резине, где к прочим радостям добавляется высокая температурная восприимчивость. Здесь же имеет место резинометаллическое изделие, соответственно, его никак не назовешь вечным. С другой стороны его конструкция настолько проста, что даже не предусмотрены какие-то специальные обслуживающие операции, кроме как проверка-подтяжка резьбового, да периодическая очистка от излишней грязи.

   В реальности, все, что в нашей власти, это периодический осмотр и оценка состояния этой автодетали, а в случае обнаружения дефектов и повреждений самый логичный ход, это замена. К счастью, даже для иномарок стоимость этой запчасти не слишком высока, и уж точно меньше, чем траты при описанных выше возможных поломках-следствиях. Кстати, для импортной техники наши владельцы часто покупают муфты от отечественных авто, что получается еще дешевле. Впрочем, мы не рискнем рекомендовать какие-то конкретные вариации по применяемости из-за недостатка реальных свидетельств возможности и эффективности такой хитрости. Но напомним, что купить эластичную муфту, как для «ихних», так и для наших кардан-валов всегда можно у нас, в интернет-магазине ООО «Лидер».

   Все товары проверены на техническое и физическое соответствие, сертифицированы, предоставляется гарантия. Цены приемлемые, особенно для оптовых и (или) постоянных покупателей. Рассчитываться можно наличными или доступным вам безналичным способом, предусматривается предоставление отсрочек на оплату. При необходимости будет организована пересылка покупки в нужный вам регион РФ, доставка до офиса ТК бесплатная. Заявки принимаются по телефону и электронной почте, также оформление заказов выполняется с помощью автоматической веб-формы на нашем сайте.