Лабораторно-практичне заняття № 23

Тема: Розбирання, вивчення будови й роботи, складання карданної передачі.

Мета заняття: Одержати практичні навички розбирання й складання кардана; ознайомитись з будовою й принципом дії карданної передачі.

Матеріальне забезпечення: Карданна передача автомобіля ГАЗ-53А; ЗІЛ-130; схеми і плакати карданної передачі; необхідна література.

Обладнання й інструменти: Верстат із лещатами; гайкові ключі 10 мм; молотки 0,5 кг.; мідна вибивка; плоскогубці; чисті ганчірки для витирання рук.

Порядок виконання роботи

Завдання І. Вивчити теоретичну частину

Користуючись схемами, плакатами і відповідною літературою, вивчіть будову й роботу карданної передачі.

Карданна передача використовується для передачі крутильного моменту від веденого вала коробки зміни передач або веденого вала роздавальної коробки на ведучий вал головної передачі, осі яких перетинаються і розміщені під кутом, величина якого збільшується або зменшується при збільшені або зменшенні навантаження, а також внаслідок поштовхів при русі автомобіля по нерівностях дороги.

Карданна передача складається з валів II, їх опор III і карданних шарнірів І (Мал.23.1). На деяких автомобілях з короткою базою проміжна опора може не встановлюватись.

Карданний вал являє собою стальну трубу 1 до кінців якої приварені вилки з провушинами карданного шарніра. Так як під час руху ресори прогинаються і змінюється відстань між осями автомобіля, то до однієї з вилок карданного шарніру приварюється стальний вал 2 із шліцами, який входить і втулку із шліцами 3, приварену до веденої вилки 4, що дозволяє компенсувати зміну відстані між осями автомобіля.

Карданні передачі за числом карданних шарнірів поділяються на одинарні й подвійні. Якщо передача має тільки один карданний шарнір, розміщений біля коробки зміни передач, то таку передачу називають одинарною. Використовують тоді, коли осі валів, які з'єднують карданною передачею, розміщені під невеликим кутом (на сучасних автомобілях не використовують).

В карданній передачі використовують карданні шарніри (Мал.23.3) рівних і нерівних (Мал.23.2) кутових швидкостей.

Карданний шарнір нерівних кутових швидкостей складається з жорстких деталей: ведучої 2 і веденої 6 вилок, хрестовини 4, (Мал.23.2) на шипи якої надіті голчасті підшипники (голки 8 і стакан 9).

Крутильний момент передається від вилки 2 на вилку 6 через хрестовину 4. При такій конструкції і рівномірному обертанні вилки ведучого вала кутова швидкість веденої вилки буде змінюватись 2 рази за один оберт, збільшуватись й зменшуватись. Тому такий шарнір і називається шарніром нерівних кутових швидкостей.

Щоб усунути нерівномірність обертання веденого вала в карданній передачі, використовують два шарніри нерівних кутових швидкостей, які розміщуються на кінцях карданного вала. Тоді нерівномірність обертання, що виникає у першому веденому шарнірі, компенсується нерівномірністю обертання другого шарніра, і тому ведений вал карданної передачі обертається рівномірно з кутовою швидкістю ведучого вала цієї передачі. Такий карданний шарнір має назву вилоподібного і може передавати крутильний момент під кутом, який не перевищує 24°.

Недоліком вилоподібного карданного шарніра є нерівномірність обертання головного карданного вала відносно проміжного, що зумовлює навантаження на деталі трансмісії.

Карданні шарніри рівних кутових швидкостей (Мал.23.3) є двох типів: кульові і кулачкові, які дають можливість передавати крутильний момент під кутом до 35-40°.

Карданний шарнір рівних кутових швидкостей встановлюють у передньому ведучому мості автомобілів підвищеної прохідності, який забезпечує рівномірне обертання півосі вала й поворот керувальних коліс.

Кульовий шарнір рівних кутових швидкостей складається (Мал.23.3) з двох вилок 2 і 5, чотирьох ведучих куль і однієї центрувальної кулі 6. Кулі містяться у фігурних канавках вилок. Центрувальна куля 6 встановлена на пальці 7, застопореному шпилькою, яка проходить через отвір в одній з вилок. Канавки вилок симетричні, тому під час кутового зміщення валів кулі завжди розміщуються так, що відстані між осями куль і осями валів будуть одинакові, а тому і швидкості обертання валів також будуть рівні.

Проміжна опора (Мал.23.1) складається із кульового підшипника 5, який розмішується в гумовій обоймі 6, закритій металевим кожухом. Опора прикріплюється до поперечини рами автомобіля. Проміжна опора дозволяє зменшити довжину карданного вала, який передає обертальний момент під кутом, запобігаючи появі обертальних коливань і биттю вала, чим збільшується строк служби підшипників, забезпечується плавний хід автомобіля.

Завдання 2. Розібрати карданний шарнір

• Вставте кардан (Мал.23.4) у лещата і затисніть.
• За допомогою зубила і молотка відігніть вусики стопорних пластин 11 (Мал.23.1), викрутіть болти 10 по два у кожної вилки 2 і 6.
• Зніміть по одній стопорній пластинці і по одній кришці 1 кожної вилки.
• Поставте мідну вибивку в торець одного з підшипників вуха вилки, як показано на (Мал.23.4), і легкими ударами молотка вибийте обидва підшипники із стакана 9 (Мал.23.1): один назовні, а другий — всередину вилки.
• Зніміть із хрестовини зовнішній підшипник разом із сальником 7.
• Поверніть кардан на 180° і вибийте другий підшипник.
• Візьміть правою рукою за хрестовину 4 (Мал.23.1), зніміть з хрестовини 4, як показано на (Мал.23.5), підшипника, а потім і вилку.
• Так як кріплення хрестовини в підшипника фланця 6 таке ж, як і вилки 2, подальше розбирання можна не проводити, а обмежитись ознайомленням із будовою маслянки З (Мал.23.1). Щоб вибити підшипник вилки фланця, потрібно повернути вилку в лещатах на 90°.

Завдання 3. Вивчити будову деталей карданної передачі й ознайомитись з їх конструктивними особливостями

• Промийте голчаті підшипники. Розгляньте їх будову і визначте призначення паза на торці підшипника.
• Ключем викрутіть із хрестовини маслянку і запобіжний клапан. Тонким дротом прочистіть канали і знайдіть шляхи, якими мастило надходить до голок підшипників.
• Розгляньте будову запобіжного клапана, а потім встановіть на місце маслянку й клапан.
• Розгляньте будову сальника шліцьового з'єднання й стан шліців хвостовика та втулки веденої вилки.

Завдання 4. Скласти опис деталей кардана за формою

Завдання 5. Скласти карданний шарнір

Порядок складання кардана у зворотному порядку до його розбирання (Завдання 2).

Контрольні запитання

• Яка необхідність встановлення на автомобілі карданної передачі?
• Показати й назвати вузли й деталі карданної передачі.
• Чому вилка одного з карданів посаджена на вал на шліцах?
• Чим відрізняються між собою кардани нерівних і рівних кутових швидкостей?
• Яка послідовність розбирання кардана нерівних кутових швидкостей?
• Для чого карданний вал виготовляють із двох складових частин?
• Показати й назвати деталі кардана нерівних кутових швидкостей.

Яка необхідність встановлення на автомобілі карданної передачі?

Показати й назвати вузли й деталі карданної передачі.

Чому вилка одного з карданів посаджена на вал на шліцах?

Чим відрізняються між собою кардани нерівних і рівних кутових швидкостей?

Яка послідовність розбирання кардана нерівних кутових швидкостей?

Для чого карданний вал виготовляють із двох складових частин?

Показати й назвати деталі кардана нерівних кутових швидкостей.