Узлы карданной передачи

Карданы. Для передачи крутящего момента от одного агрегата трансмиссий к другому применяют обычно карданы неравной угловой скорости с игольчатыми подшипниками, (смотреть статью под номером 133). Кардан состоит из вилок 5 и 9, крестовины 7 и подшипников 3. Крестовина имеет четыре шлифованных шипа, каждый шип поворачивается в игольчатом подшипнике 3, собранном в стакане 2. Сальник 4 препятствует вытеканию масла из подшипников, сальники бывают пробковые и резиновые. Вдоль оси шипов просверлено два сквозных канала, по которым масло, нагнетаемое через масленку 8, поступает к подшипникам. С каналами связан предохранительный клапан 6, которым контролируют наполнение подшипников маслом. Клапан размещен в корпусе 10 и нагружен пружиной 11. После заполнения стаканов 2 маслом давление в каналах крестовины увеличивается, клапан 6 открывается и лишнее масло вытекаетнаружу. Отсутствие клапана могло бы привести к повреждению сальников. Подшипники закрепляются в отверстиях вилок пластинами 1.

При вращении кардана одна вилка может поворачиваться на некоторый угол вокруг одной пары шипов крестовины, а вторая вокруг другой, чем и обеспечивается передача вращения под углом.

Описанный кардан имеет существенный недостаток: при равномерном вращении ведущей вилки кардана ведомая вилка вращается неравномерно. Однако задний кардан почти полностью выравнивает эту неравномерность вращения, и вал, на котором закреплена ведомая вилка заднего кардана, вращается с постоянной угловой скоростью.

В приводе переднего ведущего колеса устанавливают один кардан 3 (см. смотреть статью под номером 117,6), поэтому применение кардана неравных угловых скоростей в этом случае недопустимо. При неравномерном вращении передних колес ухудшается устойчивость автомобиля, особенно на повороте, значительно ускоряется износ шин.

Наибольшее распространение получил шариковый кардан с делительными канавками (смотреть статью под номером 134). Он состоит из двух вилок 2 и 7 и пяти шариков. Ведущая вилка 7 изготовлена как одно целое с приводным валом 8, а ведомая вилка 2 — с шлицевым валом 1, соединенным со ступицей колеса. Каждая вилка имеет четыре фасонные делительные канавки 6 для четырех шариков 3.

Шарики передают усилие от одной вилки к другой и могут в канавках перекатываться. Шарик 4 устанавливается в центре кардана и служит для центровки вилок. Он не допускает выкатывания остальных шариков из канавок. Шарик 4 надет на ось 5, которую закладывают в вилку 2 и стопорят шпилькой 9. Встречаются карданы без шпильки. На поверхности шарика 4 прорезана лыска Л, обеспечивающая возможность сборки и разборки кардана.

На автомобиле КрАЗ255Б устанавливают кулачковый кардан.

Упругий полукардан применяется в карданных передачах тракторов ДТ75М и Т74.

Полукардан состоит из головки 4 (см. смотреть статью под номером 132), в гнездах которой установлены четыре резиновые втулки 3, и вилок 2 и 9. Головка склепана из двух стальных колец. Каждая вилка кардана соединяется с головкой двумя болтами 6. Некоторое взаимное смещение ведущей вилки 2 относительно ведомой 9 возможно в результате деформации резиновых втулок.

В трансмиссии трактора Т1Й0 установлено два жестких полукардана. Каждый полукардан включает в себя два зубчатых колеса: колесо с внутренними прямыми зубьями сцепляется с колесом с наружными дуговыми зубьями.

Карданный вал на автомобилях и тракторах К700А и Т150К изготовляют из стальной трубы, что обеспечивает ему небольшой вес и большую жесткость. К концам вала приваривают вилки кардана или шлицевый валик. Вытеканию масла, которым смазывается шлицевое соединение, препятствует сальник 6 (см. смотреть статью под номером 131), а для защиты соединения от грязи служит гофрированный резиновый чехол 7.

Промежуточная опора дополнительного карданного вала состоит из резиновой подушки 5, в которую вложен шариковый подшипник 4. Подушка установлена в корпусе 13. Сальники 3 препятствуют вытеканию масла из подшипников.

На автомобилях КрАЗ и тракторах К700А и Т150К крутящий момент от раздаточной коробки к заднему мосту передается посредством двух карданных валов с промежуточной опорой между ними. Такая же схема передачи применяется на тракторе МТЗ52 для передачи момента от раздаточной коробки к переднему мосту. Промежуточная опора на этих машинах представляет собой литой корпус, в котором на двух подшипниках качения установлен короткий валик. На концах валика нарезаны шлицы. На шлицах закрепляют вилки карданов.