Крестовина авто что это
Неисправности крестовин и их признаки
Крестовина карданного вала – шарнир, применяющийся для передачи крутящего момента к мосту в условиях меняющегося положения автомобиля в пространстве. Присутствует в заднеприводных авто, в которых для передачи усилий от двигателя к колесам используется карданный вал и мосты.
Геометрически крестовина представляет собой перпендикулярные оси, опирающиеся на подшипники игольчатого типа. Данная деталь изготавливается из легированной стали, проходит закалку и обладает высокой прочностью. Благодаря этому, крестовина способна длительное время выдерживать высокие нагрузки.
В состав карданного шарнира входит:
две вилки;
четыре шипа;
игольчатые подшипники;
стопорные кольца.
Признаки неисправности крестовины:
Ремонт крестовины кардана необходимо производить при наличии следующих внешних признаков:
вибрация карданного вала;
стуки при начальном движении автомобиля;
скрип при разгоне;
ощущение биения в ходовой части.
Основные неисправности карданной передачи, требующие ее ремонта и сопровождающиеся вышеприведенными симптомами, заключаются в заклинивании или разрушении крестовины кардана, а также в ее значительной выработке. Последнее приводит к появлению люфта.
Неисправная крестовина требует замены, после которой возникает необходимость в отцентровке отремонтированного карданного вала.
Замена неисправной крестовины:
Опытные механики за сутки до работ по замене крестовины кардана обильно заливают деталь жидкостью типа WD-40 для облегчения выкручивания болтов.
Замена крестовины карданного вала начинается с нанесения меток, с помощью которых отмечается взаимное расположение частей вала относительно друг друга. В некоторых случаях это позволяет избежать дальнейшей балансировки детали. Работу выполняют на подъемнике.
Работу начинают с демонтажа карданного вала. Перед тем, как снять кардан, рекомендуется легкими ударами молотка обстучать все имеющиеся резьбовые соединения. После этого ключом на 13 выкручивают болты крепления подвесного подшипника и гайки, крепящие вал к хвостовику. После этого деталь снимают с автомобиля.
Сняв с крестовины стопорные кольца, вал устанавливают таким образом, чтобы подлежащая замене деталь была на весу. После этого молотком и оправкой с крестовины сбивают чашки и извлекают элемент.
Перед тем, как собрать карданную передачу, следует тщательно очистить от загрязнений посадочные места крестовину и стопорных колец. Края отверстий можно обработать наждачной бумагой.
Перед началом монтажа с новой крестовины необходимо снять чашечки, после чего не полностью вставить их в посадочные отверстия.
Сама крестовина вставляется в уже установленные чашечки, после чего они набиваются на нее до конца. Для удобства можно использовать мощную струбцину, позволяющую запрессовать элементы без ударных нагрузок. Аналогичным образом осуществляют монтаж крестовины с другой стороны. После этого устанавливаются стопорные кольца.
Перед тем, как проверить правильность работ на ходу, следует завести авто и понаблюдать за ним. Наличие вибрации может свидетельствовать о неправильной установке деталей относительно друг друга и необходимости балансировки карданного вала.
Torque рекомендует проводить своевременное обслуживание и диагностику карданного вала и крестовины. Это позволит сохранить в исправном состоянии мосты и коробку передач. В автомобилях заднеприводной конструкции поломка этих агрегатов часто становится следствием вибрации, возникающей при неисправностях кардана.
Крестовина карданной передачи
Автомобили с задним или полным приводом имеют карданную передачу. Это в равной степени относится как к легковым, так и к грузовым автомобилям. Карданная передача (КП) состоит из:
На некоторых машинах используется сочлененный кардан, состоящий из секций. В состав такого устройства входит подвесной подшипник, жестко закрепленный к корпусу машины, и еще одна крестовина. На некоторых автомобилях она может состоять из нескольких секций – одной, двух, а иногда и трех. Крестовина играет основную роль при передаче крутящего момента от коробки скоростей к редуктору заднего моста.
Что такое крестовина карданной передачи
Крестовина выполнена в виде шарнира, передающего крутящий момент при постоянно меняющемся положении во время движения машины. Кроме основного назначения – передачи вращения валам, которые работают под углами друг к другу, она способствует гашению динамических колебаний. Устройство состоит из:
Как происходит работа крестовины карданного вала
Основное назначение крестовины – передача вращения, она сопрягает вращающиеся валы под углом друг к другу. Эффективная работа осуществляется при углах от 0 до 200, при большем угле на нее воздействуют большие перегрузки.
Появляется дисбаланс, в результате чего возникает сильная вибрация автомобиля.
При производстве устройства используется высоколегированная сталь, специальным способом обрабатывается и закаливается. Конструктивно выполняется в виде крестовины, на концах которой размещены четыре игольчатых подшипника. Использование специальных материалов позволяет ей работать длительное время. Ресурс составляет порядка ста тысяч километров. Если автолюбитель ездит аккуратно, ресурс можно продлить до двухсот тысяч и более.
Карданный шарнир: устройство, назначение
Приспособление с двумя вилками выполнено в виде карданного шарнира, который осуществляет основную функцию в КП. Он подразделяется по виду передаваемого вращения:
Механизмы бывают одновальные, двухвальные и многовальные, по количеству шарниров их можно подразделить на одно-, двух- и многошарнирные.
В переднеприводных машинах устанавливаются ШРУСы, в которых не применяются крестовины.
Механизм монтируется на машинах с приводом на задние колеса или полный привод. При передаче неравных угловых скоростей применяется один, а иногда два кардана, все зависит от расстояния, на которое необходимо передать вращение.
Первый вал, расположенный от коробки передач до опоры, называется промежуточным, а второй – задним. Они соединены при помощи опоры, жестко закрепленной хомутом на днище автомобиля. Это так называемый подвесной подшипник.
Данное устройство предназначено для правильного поддержания КВ. В такой конструкции используется дополнительный шарнир с крестовиной. Кроме этого КП, используют компенсирующее устройство, которое называют скользящей муфтой. Она предназначена для удлинения или сокращения кардана во время движения машины и представляет собой шлицевое соединение кардана и наконечника вилки. Во время преодоления препятствий происходит взаимное изменение заднего моста и кузова автомобиля. В результате происходит сжатие или растяжение кардана. Эти изменения компенсируются скользящей муфтой. При необходимости передачи вращения двум валам под углом применяют механизм с полуупругим шарниром.
Рекомендации по эксплуатации
Пробуксовка при езде по бездорожью, резкие разгоны, продолжительное движение по глубокому снегу или грунтовой дороге, имеющей высокую колею.
Неисправности
Отказ КП характеризуется непонятными звуками, во время движения машина движется рывками, слышен металлический звук при переключении скоростей.
Основными неисправностями КП являются:
Все возникшие дефекты легко устраняются специалистами автосервиса. Неисправные элементы меняются на новые, а ослабленные соединения подтягиваются.
Если неисправна крестовина, наиболее правильным решением будет транспортировать автомобиль на эвакуаторе в автосервис, где произведут диагностику машины с помощью специальных стендов, определят неисправную деталь и предложат оптимальный вариант ремонта.
Важно! Некоторые владельцы стараются произвести диагностику в автосервисах, расположенных в гаражных кооперативах. Как правило, там нет персонала, а один специалист не в состоянии знать все тонкости ремонта.
Поэтому автолюбителям не следует обращаться в такие автосервисы. Кажущаяся экономия на ремонте оборачивается дополнительными, а зачастую и не малыми расходами.
Наш автосервис при выполнении работ пользуется методиками, разработанными на заводах-изготовителях. После проведения любых ремонтных работ автолюбитель получает гарантийные обязательства на запасные части и все виды услуг и ремонта.
Устройство и назначение крестовин
В любом карданном вале, входящем в трансмиссию автомобиля, есть крестовина. Она является ответственной деталью карданной передачи, которая передает крутящий момент от коробки передач на мост под постоянно меняющимся во время движения автомобиля углом.
Устройство крестовины
Крестовина – не что иное, как крестообразный шарнир, обеспечивающий соосность вращающихся элементов передачи. В состав шарнира карданного вала входят две вилки, которые и соединяются собственно крестовиной: их концы присоединены к четырем шипам (концам) крестовин. Одна из вилок имеет жесткое крепление к трубе карданного вала. Шарнир движется с помощью игольчатых подшипников, которые надеты на четыре шипа крестовин. В вилках есть отверстия, в которых устанавливаются игольчатые подшипники. Их фиксацию от смещения обеспечивают стопоры (стопорные кольца). Толщина колец может быть разной, в зависимости от допустимого осевого зазора. При разборке крестовины можно менять стопорные кольца, чтобы уменьшить люфт и вибрацию.
Назначение крестовины
Срок жизни карданного вала и всей трансмиссии зависит от состояния крестовин. У заднеприводного автомобиля коробка передач, двигатель и передний вал карданной передачи закреплены на кузове автомобиля неподвижно, а задний мост и колеса постоянно движутся относительно кузова по вертикали. Угол между передним карданным валом и задней передачей меняется. Назначение крестовины в том, чтобы обеспечить подвижное соединение, которое может менять угол на неровной дороге, гасить динамическую деформацию кардана и передавать крутящее усилие на колеса. Размеры крестовин могут быть разными, в зависимости от того, в какой передаче они применяются – передней или задней, а также отличаются крестовины разных марок автомобилей.
Устройство и назначение крестовины кардана
Когда наступает время плановой замены крестовины кардана или (что более вероятно) в районе кардана начинается вибрация, биение, шумы и треск, то автовладельцы готовятся выложить внушительную сумму за ремонт кардана. Чаще всего требует замены крестовина кардана. Данная деталь не восстанавливается, её можно только заменить. Стоит она не дорого, но работа по замене потребует снятия кардана, так что готовьтесь оплатить целый день на СТО. Если же вы не боитесь трудностей, то крестовину кардана возможно поменять своими руками.
Кардан служит для соединения коробки передач и заднего (в заднеприводном автомобиле) или переднего (в полноприводных) моста. Его задача – передать мосту или мостам вращение от двигателя. Узлом соединения для этих элементов является шарнир, главная часть которого – это крестовина. Она имеет форму креста, на концах которого имеются чашки с игольчатыми подшипниками. От корпуса подшипник отделяет уплотнительное кольцо из резины или пластика. Для каждой модели автомобиля размеры крестовин отличаются друг от друга.
Возможные неисправности крестовины:
Теоретически, крестовина очень надёжная деталь, ресурс которой должен быть около 500 000 километров пробега. Но на практике замена крестовины кардана происходит при пробеге 50-100 тысяч километров. На это влияют такие факторы как условия эксплуатации, фирма изготовитель детали, качество материалов, применяемых при изготовлении детали. Если ваш автомобиль часто эксплуатируется в районе сельской местности, то грязь и различные ухабы сократят жизнь вашей крестовины в несколько раз. Распространённая причина выхода из строя крестовины – банальная невнимательность при проведении планового техосмотра. Часто на отсутствие смазки не обращают внимание, пока крестовина не напомнит о себе вибрацией, шумом или звоном.
Диагностика неисправностей
Прежде чем проводить ремонт, нужно найти причину неисправности. Для этого понадобится загнать автомобиль на яму либо подъёмник. Ставим коробку на нейтральную передачу и залазим под машину. Осматриваем кардан, особое внимание нужно обратить на состояние сальников крестовин. Далее, удерживая крестовину, вращаем сам кардан. Если крестовина требует замены, люфт можно заметить сразу. Если люфта не будет, а будут слышаться различные шумы и скрипы при вращении, то возможно крестовину менять не понадобится. Нужно только заменить смазку. Крестовин в кардане две и диагностировать нужно обе. Быстрее всего выходит из строя крестовина заднего кардана, так как на неё приходятся большие нагрузки. Грязь и влага при движении так же попадают больше на заднюю крестовину.
Как поменять крестовину на кардане
Чтобы провести ремонт крестовины, необходимо снять кардан. Перед тем как разобрать, нужно знать некоторые нюансы:
Сначала откручиваются четыре болта на карданном вале, потом снимаем крепление подвесного подшипника. После этих процедур снимаем кардан, его нужно достать из шлицевого соединения КПП. Перед снятием крестовины шлицевую часть желательно замотать материалом, чтобы туда не попал песок. Перед тем, как снять крестовину, нужно подготовить инструмент: молоток, круглогубцы, толстую отвёртку и подходящую по диаметру круглую трубку. Зажатие вала в тисках намного облегчит вам работу. Существуют специальные съёмники для снятия крестовин, но их часто не используют даже на СТО. Впрочем, многие гаражные умельцы способны за 10-15 минут смастерить себе такое приспособление. Далее достаются стопорные кольца. Часто, чтобы их извлечь, требуется обстучать их молотком с помощью проставки. После этой операции стопоры легко достанутся плоскогубцами. Далее выбиваются чашки из проушин. Это делается молотком и той же проставкой, которую использовали при снятии стопорных колец. Иногда при этом чашки выпадают самостоятельно, чаще всего извлекать их придётся подручными предметами.
Подготовка проушин и вилки и установка новой крестовины
Ремонт будет проведён некачественно, если не зачистить проушины и вилку от грязи и ржавчины. Это делается металлической щёткой или наждачкой. Все внутренние поверхности так же нужно очистить и смазать перед установкой новой крестовины. Не стоит забывать про канавки стопорных колец, их нужно прочистить с помощью шила или тонкой отвёртки. Далее снимаются чашки с новой крестовины, а сама она вставляется между проушинами. При снятии чашек нужно следить, чтобы иголки подшипников не рассыпались. Если под новыми чашками нет смазки, деталь стоит поменять, или смазать самостоятельно. Чашки одеваются на крестовину, потом их нужно утопить молотком, пока не откроются стопорные канавки. Завершает ремонт крестовины замена стопорных колец.
Установка кардана на автомобиль
При установке кардана нужно соблюдать несколько правил:
Вставляем сначала шлицевую часть, потом закручиваем четыре болта на кардане. Не забывает про крепление подвесного подшипника. Все болты нужно хорошо зажать, после чего ещё раз их проверить. Если кардан открутится в движении, машину может выкинуть с трассы.
Иногда ремонт может не понадобиться, нужно просто произвести шприцевание. Если вы не знаете, чем шприцевать крестовину, то вам понадобится большой шприц и специальная смазка. Если смазку не найдёте, используйте литол. Особенно в шприцевании нуждается задняя крестовина, так как туда попадает основная масса грязи. Во многих крестовинах есть специальное отверстие для шприцевания. Их нужно тщательно очистить от грязи перед процессом. Шприцевать нужно до тех пор, пока смазка не станет выливаться. Будьте готовы, что большая часть смазки будет на земле. Лучше набрать новую порцию смазки, только не собирать её с земли.
Как проверить свою работу
Проверить свою работу можно сразу после замены крестовины и установки кардана на автомобиль. Процесс проверки включает в себя те же манипуляции, как при поиске люфта крестовины. Так же кардан нужно осмотреть на наличие подтёков масла или смазки. Особое внимание уделить сальникам. Второй этап проверки – это проверка в движении. При пробной поездке можно сразу услышать вибрацию, шум или биение кардана.
Работа по замене крестовины кардана закончена, и вы сделали её самостоятельно, потратив деньги только на запчасти. Кроме того вы полностью сняли и установили кардан, теперь при выходе из строя любого узла кардана вам не составит труда заменить и его.
Крестовины карданных валов
Крестовина карданного вала – основной элемент карданного шарнира, подвижно соединяющий две соосных вилки. Именно на крестовину, точнее на ее подшипники, приходится наибольшая нагрузка при передаче крутящего момента. По сути, это наиболее уязвимое место карданной передачи.
Крестовина представляет собой две перпендикулярные оси в одном литом корпусе, на шипах крестовины установлены игольчатые подшипники. Внутренней обоймой последних являются шипы крестовины, внешней – стальные стаканы. Торцевой упор шипа крестовины в дно стакана происходит через упорный подшипник (шайбу). В ряде конструкций крестовин упорный подшипник может отсутствовать. Для предохранения игольчатого подшипника от попадания влаги, загрязнений и удержания смазки служат пыльник и манжетное уплотнение.
С точки зрения сервиса крестовины карданного вала делятся на два типа – обслуживаемые и необслуживаемые. Последний тип подразумевает закладку заводской смазки в подшипники на весь срок службы. Обслуживаемые крестовины имеют пресс-масленку, при помощи которой происходит обновление смазки с интервалом, установленным изготовителем автомобиля. В последние годы именно необслуживаемые крестовины преобладают в конструкции современных легковых автомобилей, но многие автолюбители предпочитают по мере выхода из строя менять их (там, где замена возможна) на обслуживаемые, поскольку с последними проще контролировать износ узла. Рекомендуемый интервал «шприцевания» крестовин карданного вала составляет 10 тыс. км, хотя такая величина пробега является, конечно, весьма условной. К примеру, при активном и частом передвижении по бездорожью процедуру необходимо выполнять чаще, при поездках исключительно по городу – реже.
В нашем первом материале о карданных валах мы рассказывали, что некоторые производители часто делают весь вал неразборным и, по сути, «одноразовым». В валах такого типа крестовина устанавливается в вилки на заводе без возможности ее замены. Обычно в неразборных карданах применяется фиксация в стаканах методом зачеканивания (кернения). Разборные же валы предусматривают фиксацию крестовин стопорными кольцами, реже — прижимными планками.
Закерненные крестовины могут косвенно указывать на то, что производителем не предполагается замена данного узла и ремонт карданного вала. Установка же стопорных колец, наоборот, на 100% свидетельствует о ремонтопригодности детали.
Замена вала или только крестовины?
В этом вопросе инженеры Febest советуют придерживаться стандартов, заданных автопроизводителем. Часто оказывается так, что при попытке вынуть изношенную крестовину или внедрить новую в неразборный вал, неопытный мастер только отнимает время и деньги клиента. Как правило, «одноразовые» карданы, при попытках их отремонтировать, получают повреждения вилок, несовместимые с дальнейшей нормальной эксплуатацией. А даже если новую крестовину удастся каким-то образом поместить на место, то ее центровка на глаз — занятие бесполезное, приводящее к потере балансировки вала. На практике случаются ситуации, когда после тщетных попыток скопировать заводское кернение (что невозможно в кустарных условиях), стаканы просто привариваются к вилкам. О нормальной работе кардана после такого «ремонта» не может быть и речи.
Для примера рассмотрим автомобиль Infiniti FX35. О проблемах с его передним карданным валом мы уже рассказывали. Этот вал является неразборным, производитель рекомендует его замену целиком. Этого же мнения, по результатам консультаций с ведущими автосервисами, придерживаются и специалисты Febest — компания производит новый необслуживаемый передний кардан для этой модели авто. А в приводе задней оси FX35 используется ремонтопригодный кардан, крестовины которого вполне могут быть заменены. Для заднего кардана Febest производит заменяемые необслуживаемые крестовины, продлевающие жизнь карданной передаче и избавляющие от необходимости замены вала в сборе.
Разный подход – разные решения
Раз уж речь пошла о Ниссанах, можно вспомнить еще несколько моделей с разным подходом к реализации карданной передаче. Например, Nissan Stagea (M35), передний кардан которого японские конструкторы также спроектировали неразборным. Попытки ремонтировать этот узел, как правило, обречены на неудачу. Зная об этом, Febest производит деталь, аналогичную заводской, которая устанавливается в сборе и не требует ремонта или обслуживания. Кстати, этот передний кардан подходит и для полноприводного Skyline в кузове V36 (он же Infiniti G35).
Принципиально другой подход можно наблюдать на другом Ниссане – предназначенный не только для асфальта, но и для умеренной грязи Pathfinder в конструкции обоих карданов уже имеет заменяемые крестовины, делающие валы этой модели (речь о поколении R51) вполне ремонтопригодными. Те же самые валы имеет и Nissan Navara. Интересная деталь: конкретно эти карданы приходится подвергать процедуре регулировки шайбами разной толщины. В комплект к крестовинам для карданных валов Nissan Pathfinder от Febest входит максимальное количество регулировочных шайб – всего 28 деталей для максимально точной регулировки посадки крестовины.
Там, где замена крестовины предусмотрена изготовителем автомобиля, можно смело прибегать к ремонту карданного вала. Для того, чтобы избавить автовладельца от сложностей поиска запчасти или от ожидания дефицитной оригинальной детали ассортимент крестовин карданных валов Febest предельно широк. Компания производит крестовины для широкого модельного ряда легковых машин: не только вышеупомянутых японских, но и для наиболее популярных немецких, корейских и американских авто. В каталоге Febest можно найти надежные и доступные крестовины для качественного ремонта карданного вала вашего автомобиля.