5.4.1 Особенности конструкции промежуточного вала, карданной передачи, вала привода ведущих мостов

Карданная передача предназначена для передачи крутящего момента от коробки передач к раздаточной коробке и от раздаточной коробки к переднему и заднему ведущим валам.

Карданная передача: 1 – передний карданный вал; 2 – промежуточный карданный вал; 3 – раздаточная коробка; 4 – задний кардан ный вал
Рис. 5.7. Карданная передача:
1 – передний карданный вал; 2 – промежуточный карданный вал; 3 – раздаточная коробка; 4 – задний карданный вал

Карданная передача автомобиля ВАЗ-2123 состоит из промежуточного 2 (рис. 5.7), переднего 1 и заднего 4 карданных валов.

Промежуточный карданный вал: 1 – фланец вторичного вала коробки передач; 2 – гайка; 3 – балансировочные шайбы; 4 – эластичная муфта; 5 – болт крепления фланца; 6 – корпус шарнира равных угловых скоростей; 7 – гайка; 8 – заглушка корпуса шарнира; 9 – промежуточный карданный вал; 10 – фланец эластичной муфты
Рис. 5.8. Промежуточный карданный вал:
1 – фланец вторичного вала коробки передач; 2 – гайка; 3 – балансировочные шайбы; 4 – эластичная муфта; 5 – болт крепления фланца; 6 – корпус шарнира равных угловых скоростей; 7 – гайка; 8 – заглушка корпуса шарнира; 9 – промежуточный карданный вал; 10 – фланец эластичной муфты

Крутящий момент от раздаточной коробки к переднему и заднему ведущим мостам передается валами привода. Передний и задний валы на автомобиле одинаковы по конструкции и взаимозаменяемы. На рестайлинговом автомобиле используются карданные валы усовершенствованной конструкции, а с мая 2010 года в серию пошли валы привода с шарнирами равных угловых скоростей.

Конструкция карданного вала на рестайлинговом автомобиле изменена по сравнению с предыдущими версиями машины.

83.234.49.90
Валы привода ведущих мостов:
А — карданный вал; В — вал с шарнирами равных угловых скоростей; 1 — фланец вала; 2 — тру- ба вала; 3 — скользящая вилка; 4 — фланец скользящей вилки; 5 — шарнир равных угловых скоростей; 6 — пыльник шарнира; 7 — труба вала

Карданный вал представляет собой стальную трубу, к которой с одной стороны приварена вилка карданного шарнира, а с другой стороны размещается профилированное отверстие под шлицевой наконечник скользящей вилки второго шарнира. Шлицевое соединение уплотняется несъемным сальником, установленным на скользящей вилке. Размеры шлицевого соединения (диаметр, число и высота зубьев) по сравнению с предыдущей версией значительно увеличены. Увеличены также размер стопорных колец, а также диаметр шипов крестовин и чашек подшипников. Кроме того, вместо болтов крепления с круглой головкой и лыской использованы стандартные болты с шестигранной головкой под ключ «на 13».

Оба карданных шарнира на концах вала соединены с фланцами, одним из которых (со стороны скользящей вилки) вал крепится к фланцу раздаточной коробки, а другим — к фланцу редуктора ведущего моста. Карданный вал в сборе с фланцами динамически балансируют на специальных стендах; дисбаланс уравновешивают привариванием балансировочных пластин к трубе вала. При разъединении частей карданного вала необходимо краской или керном нанести метки взаимного расположения частей, чтобы при сборке установить их в правильном положении. Карданный вал необходимо заново балансировать при потере балансировочных пластин, при замене деталей карданной передачи (скользящей вилки, фланца, в ряде случаев — крестовин с подшипниками), а также при деформации (в последнем случае балансировка осуществляется после устранения деформации). Если балансировка не помогает устранить вибрации, карданный вал в сборе заменяют новым.

Если при замене крестовин не потребовалось подбирать новые стопорные кольца, то можно обойтись и без балансировки. В противном случае дисбаланс приводит к заметному увеличению уровня вибраций в режиме движения на скоростях свыше 60–80 км/ч. Возможно также разрушение карданной передачи и соединенных с ней агрегатов автомобиля.

Элементы карданного соединения: 1 — фланец карданного шарнира; 2 — скользящая вилка карданного вала; 3 — стопорное кольцо; 4 — чашка подшипника с иголками и сальником; 5 — крестовина
Элементы карданного соединения:
1 — фланец карданного шарнира; 2 — скользящая вилка карданного вала; 3 — стопорное кольцо; 4 — чашка подшипника с иголками и сальником; 5 — крестовина

Карданный шарнир состоит из двух вилок, соединенных между собой крестовиной на подшипниках. Четыре чашки радиальных подшипников с иглами (тонкими роликами) надеваются на шипы крестовины. Для защиты от грязи подшипники уплотняются пластмассовыми сальниками. Между корпусом подшипника и торцом шипа крестовины для уменьшения трения установлена пластмассовая шайба, которая препятствует нагреву узла и «свариванию» смазки. Для пополнения смазки в крестовинах установлены прессмасленки, в шлицевое соединение смазка закладывается при сборке и пополняется при обслуживании карданного вала. В качестве смазки подшипников крестовин используется консистентная смазка Литин-2 или Фиол-2 У, для смазки шлицевого соединения — консистентная смазка № 158 или ЛСЦ15. Можно воспользоваться также импортными аналогами, которые продаются как в обычной таре, так и в стандартных тубах для шприца пресс-масленок карданного вала. После запрессовки чашек подшипников крестовины (усилие запрессовки не должно превышать 1500 кгс) стопорные кольца должны плотно входить в предназначенные для них проточки в отверстиях вилок и фланцев. При необходимости можно немного отшлифовать новые стопорные кольца, если они не входят в проточки (в этом случае обязательно потребуется балансировка карданного вала). После установки стопорных колец ударяем по вилкам карданного шарнира молотком с пластмассовым бойком (или обычным молотком через деревянную проставку), чтобы чашки подшипников плотно прижались к стопорным кольцам. Правильно собранный подшипник вращается легко и без заедания и при этом не должен иметь ощутимого люфта (поскольку зазор очень мал, к тому же чашка подшипника поджата сальником).

С мая 2010 года завод начал использовать в трансмиссии вместо карданных валов классической конструкции бесшлицевые валы привода, на обоих концах которых установлены шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы). Это позволило значительно понизить уровень вибраций, возникающих при движении автомобиля. При общей аналогичности конструкции данные ШРУСы по исполнению несколько отличаются от ШРУСов, используемых в приводе передних ведущих колес и на промежуточном валу трансмиссии.

Элементы шарнира равных угловых скоростей: 1 — центрирующая шайба; 2 — сепаратор; 3 — внутренняя обойма; 4 — корпус шарнира с внешней обоймой; 5 — соединительная шпилька; 6 — заглушка внутренней полости шарнира; 7 — шарики
Элементы шарнира равных угловых скоростей:
1 — центрирующая шайба; 2 — сепаратор; 3 — внутренняя обойма; 4 — корпус шарнира с внешней обоймой; 5 — соединительная шпилька; 6 — заглушка внутренней полости шарнира; 7 — шарики

Взаимное осевое перемещение деталей вала привода со ШРУСами минимально, в его конструкции отсутствуют подвижные шлицевые соединения. Необходимый для работы задней подвески свободный ход деталей вала обеспечивается конструкцией ШРУСов. Из-за этого немного затруднены процессы снятия вала с машины и установки его на место, поскольку приходится снимать со шпилек крепления раздаточную коробку.

Внутренняя обойма шарнира зафиксирована от осевого перемещения пружинным стопорным кольцом, расположенным в кольцевой проточке на конце вала. Внутренняя часть шарнира защищена от попадания грязи и выбрасывания смазки эластичным гофрированным чехлом и заглушкой с резиновым уплотнением. Заглушка закрывает отверстие в торцевой части корпуса шарнира. Чехол закреплен на валу и корпусе шарнира специальными многоразовыми хомутами с фиксирующими замками.