Особенности устройства
Карданная передача состоит из двух трубчатых валов, соединенных между собой карданным шарниром, эластичной муфты и промежуточной опоры.
Передний карданный вал изготовлен из тонкостенной трубы, к обеим концам которой приварены шлицевые наконечники. На шлицах переднего наконечника расположен фланец, который через резиновую муфту соединяется с фланцем вторичного вала коробки передач шестью болтами. Соосность соединяемых валов обеспечивает центрирующее кольцо, напрессованное наконец вторичного вала, и центрирующая втулка, запрессованная во фланец карданного вала. Кольцо фиксируется на валу стопорным кольцом.
Шлицевое соединение смазывается через отверстие, закрываемое пробкой. Смазка удерживается резиновым сальником, который расположен в стальной обойме, а с другой стороны уплотнителем, надетым на гайку и поджимаемый ею.
Задний шлицевой наконечник вала опирается на шариковый подшипник промежуточной опоры. На шлицах наконечника гайкой закреплена вилка промежуточного карданного шарнира.
Задний карданный вал также изготовлен из тонкостенной трубы, По концам которой приварены вилки карданных шарниров.
Промежуточная опора поглощает вибрации карданной передачи. Она состоит из кронштейна, закреплённого на поперечине болтами с гайками. Поперечина, в свою очередь, крепится гайками на болтах, приваренных к кузову. На болты крепления поперечины устанавливаются стальные распорные втулки и резиновые изолирующие втулки, поджимаемые шайбами. В кронштейне расположена резиновая подушка, которая привулканизирована к поверхностям кронштейна и корпуса подшипника. В корпусе подшипника расположен радиальный шариковый подшипник с уплотнителями, который фиксируется в корпусе стопорным кольцом.
Пылеотражатели, установленные с обеих сторон подшипника, защищают подшипник от воздействия окружающей среды.
Эластичная муфта поглощает шум и вибрации карданной передачи. Она выполнена из шести резиновых элементов, между которыми размещены металлические вкладыши с отверстиями для болтов, На вкладышах имеется шесть выступов, три из которых заходят в пазы фланца вторичного вала коробки передач, а остальные - в пазы стланца эластичной муфты. Этим обеспечивается центрирование эластичной муфты на фланцах.
Карданный шарнир состоит из двух закрепленных на валах вилок, которые соединяются между собой крестовиной. На полые шипы крестовины надеты корпуса игольчатых подшипников. Подшипник крестовины уплотняется сальником, расположённым в металлической обойме.
Игольчатые подшипники в сборе фиксируются в отверстиях вилок стопорными кольцами, которые по толщине делятся на пять размеров. Каждый размер окрашен в определенные цвета:
1,62 мм - в желтый;
1,59 - в черный;
1,56 - в синий;
1,52 - в темно – коричневый;
кольцо 1,50 мм не окрашено.
Подбором стопорного кольца обеспечивается осевой зазор крестовины в пределах 0,01-0,04 мм.
С 1988 года на автомобили устанавливается карданная передача с шарнирами повышенной долговечности. Она внешне отличается увеличенной толщиной вилок по месту установки игольчатых подшипников, отсутствием металлических обойм под сальниками крестовины и более резким переходом трубы переднего карданного вала в шлицевой наконечник (примерно под углом 90°).
Карданные шарниры имеют улучшенное уплотнение игольчатых подшипников. Это достигается применением сальников радиально-торцевого уплотнения. Корпуса игольчатых подшипников отштампованы из листовой стали, в отличие от точеных из прутковой стали в ранее применяемой карданной передаче.
Новые и ранее выпускаемые крестовины карданных шарниров взаимозаменяемы, но устанавливать крестовины ВАЗ-2105 в вилки карданных валов ВАЗ-2101 нежелательно, так как в этих вилках уменьшается жесткость штампованных корпусов игольчатых подшипников.
В связи с изменением размеров вилок карданных шарниров изменена технология разборо - сборочных работ новых карданных шарниров. Поэтому в тексте описывается технология как старых, так и новых шарниров.
Снятие и установка
Установите автомобиль на подъемник или смотровую канаву. Поставьте упоры под передние колеса, отпустите стояночный тормоз и установите рычаг переключения передач в нейтральное положение. Поднимите задний мост так, чтобы задние колеса могли свободно вращаться.
Снимите кронштейн безопасности.
Установите хомут А. 70025 на эластичной муфте и, проворачивая вал, отверните гайки болтов крепления фланца эластичной муфты; снимите болты, а затем стяжной хомут.
Отсоедините задний карданный вал от фланца ведущей шестерни главной передачи.
Отсоедините оттяжную пружину направляющей заднего троса стояночного тормоза.
Отсоедините поперечину промежуточной опоры от пола кузова и снимите карданную передачу в направлении передней части автомобиля.
Карданную передачу в сборе устанавливайте на автомобиль в порядке, обратном снятию.
Проверка технического состояния без разборки
Очистив и вымыв валы, проверьте карданные шарниры на легкость и плавность проворачивания вилок и на отсутствие значительных осевых и радиальных зазоров.
Проверьте балансировку карданной передачи на балансировочном стенде.
Если проворачивание вилок плавное, отсутствуют заедания и ощутимый люфт в шарнирах, если дисбаланс не превышает 2,15 Н • мм (220 гс • мм), а окружной зазор в шлицевом соединении не более 0,30 мм (по среднему диаметру шлиц), то разборка карданной передачи не рекомендуется.
Разборка
Нанесите метки (краской или керном), определяющие взаимное положение разделяемых деталей, чтобы соединить их при сборке в том же положении и сохранить неизменной балансировку валов.
Установите в тиски передний карданный вал. Снимите стопорные кольца.
Перед разборкой карданных шарниров нанесите метки на стопорных кольцах и соответствующих вилках, чтобы при сборке установить кольца на прежние места.
Выпрессуйте корпуса подшипников из вилки карданного шарнира, используя струбцину 67.7823.9522 или выколотку с молотком.
В шарнирах новой конструкции выпрессовывать игольчатые подшипники таким образом невозможно из-за увеличенной толщины вилки шарнира. Поэтому корпуса подшипников выпрессовывают в следующем порядке:
установите карданный вал одной из вилок карданного шарнира на опору пресса. Через специальную втулку штоком пресса переместите другую вилку шарнира вниз до упора в крестовину;
повернув вилку шарнира на 180°, повторите указанные операции, то есть переместите другой конец вилки вниз до упора в крестовину. При выполнении этих операций противоположный подшипник: крестовины частично выйдет из отверстия вилки и в полученный зазор между вилкой и крестовиной можно будет установить втулку с боковым вырезом;
установите втулку на шип крестовины, переместите вилку шарнира вниз до выпрессовки подшипника;
используя указанные приемы, выпрессуйте другие подшипники крестовины;
Отверните гайку крепления вилки карданного шарнира к переднему валу. Снимите вилку съемником А.40005/1/5.
Под прессом с помощью подкладных полуколец снимите с переднего вала промежуточную опору в комплекте с подшипником и пылеотражателем.
Для разборки промежуточной опоры снимите стопорное кольцо, а затем съемником А.40005/ 2/4/11 выпрессуйте подшипник из опоры.
Разберите задний вал, используя вышеописанные приемы.
Проверка технического состояния
Проверка эксцентричности. Передний вал . Установите вал в центрах и, проворачивая, проверьте биение, которое не должно превышать:
на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов — 0,55 мм,
по центру трубы — 0,35 мм,
по наружным диаметрам шлиц — 0,1 мм.
Задний вал . Установите вал в центрах. Проворачивая вал, проверьте его биение, которое не должно превышать:
— на трубе, на расстоянии 70 мм от концевых сварных швов — 0,55 мм,
посредине трубы — 0,35 мм.
Если биение превышает допустимые пределы, выправьте валы под прессом. При большом биении рекомендуется заменить валы.
Шлицевое соединение. Проверьте окружной зазор в шлицевом соединении скользящей вилки переднего карданного вала. Предельно допустимый окружной зазор по среднему диаметру шлиц 0,30 мм.
Проверьте состояние обоймы и сальника скользящей муфты. При необходимости замените сальник, а при повреждении и обойму.
Карданные шарниры . Проверьте состояние корпусов подшипников, игл, шипов крестовины, сальников, обойм и вилок.
Если повреждены или изношены корпуса подшипников, иглы и шипы крестовин, а также сальники или их обоймы, замените крестовины в сборе с подшипниками. При хорошем состоянии шипов и подшипников крестовин проверьте состояние сальников и их обойм. Если сальники имеют большой кольцевой износ или пропускают смазку, что можно обнаружить при проверке технического состояния карданной передачи без разборки, сальники замените новыми.
Диаметр отверстия вилки под игольчатый подшипник не должен превышать 23,825 мм.
Эластичная муфта . Проверьте состояние резиновых элементов эластичной муфты. При наличии трещин или отслоения резины от металлических вкладышей эластичную муфту замените.
Фланец эластичной муфты . Проверьте состояние центрирующей втулки фланца эластичной муфты. При значительном износе или повреждении втулки замените фланец в сборе.
Промежуточная опора . Проверьте состояние: подшипника, проворачивая внутреннее кольцо в обоих направлениях и одновременно прижимая его к наружному кольцу. При этом внутреннее кольцо подшипника должно вращаться плавно, без заедания. Проверьте состояние уплотнителей подшипника. Если подшипник изношен или поврежден, замените его новым. Проверьте, нет ли повреждений или деформаций промежуточной опоры, при необходимости замените ее новой.
Сборка
Карданные валы собирайте в последовательности, обратной разборке, с учетом следующих указаний:
на шлицевые соединения нанесите смазку ФИОЛ-1;
при соединении деталей совместите метки, нанесенные на разъемные детали перед разборкой;
после сборки шлицевого соединения, прижимая сальник на 0,3 — 0,5 мм осевой нагрузкой, обожмите обойму на проточке вилки;
гайку крепления вилки переднего карданного вала затяните динамометрическим ключом и зачеканьте.
При сборке промежуточной опоры запрессуйте подшипник оправкой А.70045 и установите в проточке опоры стопорное пружинное кольцо.
Наденьте на задний конец переднего карданного вала пылеотражатель, затем оправкой А.74035 запрессуйте опору с подшипником и наденьте второй пылеотражатель, напрессуйте на вал вилку переднего карданного вала и закрепите ее гайкой, как указано выше.
Сборку карданного шарнира проводите в следующем порядке.
Удалив старую загустевшую смазку, заполните полости в шипах крестовины и смажьте внутреннюю поверхность корпусов подшипников смазкой ФИОЛ-2У (0,4 — 0,6 г на каждый подшипник). Шипы крестовины смажьте тонким слоем смазки, чтобы не образовалась воздушная подушка при сборке. Вставьте шипы крестовины в вилку.
Наденьте корпуса подшипников с иглами на шипы крестовины и запрессуйте в отверстия вилки усилием 7840 Н (800 кгс). Установите на прежние места согласно меткам стопорные кольца в проточках вилки. Затем проверьте осевой свободный ход крестовины, который должен быть 0,01 — 0,04 мм. Если свободный ход больше указанного, замените одно стопорное кольцо меньшей толщины на кольцо большей толщины.
При замене деталей карданного шарнира подбирайте стопорные кольца калибром 41.7834.4092, который имеет четыре лепестка разной толщины (1,53 мм; 1,56 мм; 1,59 мм; 1,62 мм). Для этого установите стопорное кольцо толщиной 1,56 мм. При запрессовке подшипников, когда крестовина упирается в корпус подшипника (в этом случае зазоров нет), мерным щупом определите расстояние между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки. В зависимости от замеренного расстояния с учетом осевого зазора, равного 0,01 — 0,04 мм, вставьте второе стопорное кольцо соответствующей толщины.
Стопорные кольца поставляются в запасные части пяти размеров (по толщине, мм), каждый из которых имеет определенный цвет:
1,50 (1,45) -неокрашенный;
1,53 (1,52) - темно-коричневый;
1,56 (1,56) -синий;
1,59 (1,60) - черный;
1,62 (1,48) - желтый.
(1,64; 1,67) – цвета не обозначены и их толщина определяется замером.
(в скобках даны данные для шарниров новой конструкции.)
Например, если проходит лепесток 1,56 мм, то следует установить кольцо 1,53 мм. Если мерный щуп наименьшей толщины (1,53 мм) не входит в канавку, то кольцо замените другим 1,50. Если мерный щуп наибольшей толщины (1,62 мм) входит в канавку с зазором, то кольцо замените другим, толщиной 1,62 мм.
Установите стопорные кольца, ударьте по вилкам молотком с пластмассовым бойком. Под действием удара и упруго сжатых сальников зазор между донышком подшипника и стопорным кольцом ликвидируется я появляются зазоры между корпусами подшипников и торцами шипов крестовины. После сборки проверьте легкость проворачивания вилок шарнира и балансировку карданной передачи.
Сборка карданного шарнира со штампованными корпусами игольчатых подшипников из листовой стали имеет свои особенности:
замер зазора между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки проводится двумя калибрами, один из которых имеет набор лепестков щупа толщиной 1,45; 1,48; 1,52; 1,56 мм, а другой - 1,60; 1,64; 1,67 мм;
если лепесток щупа наименьшей толщины (1,45 мм) не входит в зазор между корпусом подшипника и торцом кольцевой канавки, то кольцо толщиной 1,56 мм замените другим, толщиной 1,45 мм;
если лепесток щупа наибольшей толщины (1,67 мм) входит в зазор неплотно, то установите в данный зазор кольцо толщиной 1,67 мм, кольцо удалите и повторите заново операции по подбору толщины кольца;
если лепесток щупа входит в зазор плотно, то установите в канавку кольцо, толщина которого равна размеру щупа;
усилие запрессовки игольчатых подшипников в отверстия вилок не должно превышать 10000 Н (1000 кгс);
замер зазора щупом производите со стороны карданного вала.
