Балансировка карданного вала

Принцип работы

Основной задачей балансировочного станка является определение баланса геометрического центра колеса с его массой. Разбалансированная деталь затрудняет любую работу и может привести к серьезной поломке. Устранение дисбаланса позволяет:

1. Увеличить срок применения подшипников.
2. Предотвратить преждевременное стирание покрышек.
3. Увеличить эксплуатационный период подвесок.

Существует несколько вариантов, посредством которых можно исправить дисбаланс колес или других деталей:

• Кольца для балансировки – используются в процессе ремонта металлообрабатывающих станков.
• Регулировочные винты – в разбалансированную деталь вкручивают специальные штыри, посредством которых ее настраивают.
• Высверливание – наиболее популярный вариант балансировки. Осуществляется посредством создания отверстий, которые меняют вес обрабатываемых деталей.

Читать также: Дисковая шлифовальная машина по дереву

Назначение заслонок впускных каналов

На холостом ходу и при низких оборотах двигателя заслонки впускных каналов закрыты. В результате возникает интенсивное вихревое движение, обеспечивающее хорошее смесеобразование.

При эксплуатации двигателя положение заслонок впускных каналов плавно регулируется в зависимости от нагрузки двигателя и числа оборотов. Благодаря этому в каждом режиме работы двигателя в камере сгорания формируется оптимальное вихревое движение воздуха.

При оборотах свыше 3000 об/мин заслонки впускных каналов полностью открыты. Благодаря повышению пропускной способности заслонок обеспечивается хорошее наполнение камер сгорания.

При пуске двигателя, в аварийном режиме и при полной нагрузке заслонки впускных каналов полностью открыты.

Ремонт балансирных валов

Во время работы ДВС, установленные балансирные валы испытываются большие нагрузки. Самая большая доля нагрузки приходится на дальние подшипники, в связи с чем, больший износ балансировочных валов происходит в местах соединения с подшипниками и самих подшипников. Если нагрузки на балансирующие валы превышает допустимую, то слышны шумы, ДВС вибрирует сильнее, из-за чего, также, рвется цепь привода балансиров.

Полная съемка работы на видео в автосервисе. Работа по удалению балансировочных валов D4CB, автомобиль Хендай Гранд Старекс.

Стоимость ремонта балансирных валов дороговато, в разных автосервисах по-разному. Поэтому, многие автоводители, чтобы не покупать новые или не ремонтировать, просто демонтируют эти балансировочные валы и ставят заглушки в отверстиях корпуса.

Если использовать балансировочные валы в двигателе, то это усложняет конструкцию и повышает стоимость ремонта, а также приводит к уменьшению мощности ДВС, примерно, на 15 л.с.

Если балансирные валы изношены, то, как правило, уменьшается мощность двигателя и увеличивается время разгона. Это связано с тем, что при износе валов для балансировке нарушаются фазы, фазы газораспределения смещаются в сторону позже.

Признаки и причины разбалансировки

Основным признаком возникновения разбалансировки карданного вала автомобиля является появление вибрации всего корпуса машины. При этом она увеличивается по мере увеличения скорости движения, и в зависимости от степени дисбаланса может проявляться как уже на скорости 60-70 км/ч, так и более 100 километров в час. Это является следствием того, что при вращении вала центр его тяжести смещается, и возникающая центробежная сила как бы «подбрасывает» автомобиль на дороге. Дополнительным признаком вдобавок к вибрации является появление характерного гула, исходящего из-под днища машины.

Балансировка дробилок

Появлении вибрации у сельскохозяйственной дробилки говорит о неполадках вращающейся части. Она возникает из-за налипания грязи, износа или неправильной сборки

Если вовремя не обратить на это внимание, техника быстро выйдет из строя

Исправить ситуацию можно с помощью проведения балансировки. Специалисты определят причину появления вибрации и проведут ремонт необходимой детали.

Балансировка бывает:

• статической;

• динамической.

Чтобы убрать дисбалансы ротора или ускорителя центробежно-ударных дробилок и мельниц плоского типа достаточно статического балансирования. Для неплоских дробилок выполняется динамическое.

Основной принцип процедуры – найти точку дисбаланса и нейтрализовать ее. Для этого крепят корректирующие массы или высверливают отверстия в балансируемой детали.

Для проведения операции потребуются специальные балансировочные станки. Компьютер точно определяет место установки груза и сообщает, когда степень разбаланса достигает допустимого уровня.

Процедуру должны проводить квалифицированные сотрудники, которые хорошо разбираются в конструкционных особенностях дробилок и мельниц разного типа.

Вовремя проведенная балансировка увеличит срок эксплуатации дробилки.

Требования, предъявляемые к устройству карданных передач:

• возможность передачи  крутящего момента под большим углом (до 45°);

• передача крутящего момента не должна сопровождаться большими дополнительными динамическими нагрузками в трансмиссии;

• при любых условиях эксплуатации должен обеспечиваться высокий КПД передачи.

Карданные шарниры можно разделить:

• по кинематике на синхронные (равные угловые скорости) и асинхронные (неравные угловые скорости);• по конструкции на полные, полу карданные — жесткие (угол до 2°) и упругие (угол до 12°).

Конструкция карданной передачи ЗИЛ включает в себя:

• промежуточный полый карданный вал, на одном конце которого приварена вилка, на другом — шлицевая втулка;

• скользящую шлицевую вилку;

• карданный вал, на концах которого приварены вилки карданных шарниров;

• три карданных шарнира неравных угловых скоростей, состоящих из двух вилок и крестовины с четырьмя шипами под игольчатые подшипники крепления с вилками;

• промежуточную опору, состоящую из кронштейна опоры, полушки опоры, скобы крепления подушки, шарикоподшипника с гайкой крепления.

Расположение карданных передач на автомобилях:

а — легковом; б — грузовом; – фуэовых повышенной проходимости;1 — коробка передач; 2, 4 и 9 и 11— карданные 3 и 10 — задние ведущие мосты; 5 — промежуточная опора; 6 — раздаточная коробка; 8 — передний ведущий мост.

Трансмиссия автомобиля с полным приводом состоит их нескольких карданных передач с карданными шарнирами неравных угловых скоростей, также существуют карданные передачи с карданными шарнирами равных угловых скоростей, которые установлены в приводе управляемых ведущих колес.

Общее устройство карданной передачи:

Давайте с вами рассмотрим устройство основных частей карданной передачи.

Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из двух вилок 1, соединенных крестовиной 3. Одна вилка имеет фланец, а другая приварена к трубе карданного вала или выполнена с шлицевым наконечником 6 для соединения с карданным валом. Шипы крестовины устанавливаются в проушины обеих вилок на игольчатых подшипниках 7. Подшипники размещаются в корпусе 2 и удерживаются в проушине вилки с помощью крышки, которая крепится к вилке двумя болтами, со стопорами. В отдельных случаях подшипники закрепляются в вилках. Чтобы в подшипник не попадала грязь и пыль, в нем имеется сальник. С помощью масленки полость крестовины наполняется смазкой, которая в итоге смазывает подшипники. Шлицевое соединение 6 смазывается с помощью масленки 5.

Максимальный угол между осями валов не должен превышать 20°. Это связано с тем, что работа при больших углах значительно снижает КПД использования карданных передач.

Карданные валы выполняются трубчатыми, из стальных цельнотянутых или сварных труб. К трубам привариваются вилки карданных шарниров, шлицевые втулки или наконечники. После сборки карданного вала с карданными шарнирами проводят динамическую балансировку для уменьшения поперечных нагрузок, которые действую на карданный вал. Чтобы устранить дисбаланс к карданному валу приваривают балансировочные пластины.

Устройство карданных шарниров равных угловых скоростей: а — шариковый; б — кулачковый; 1 — ведущие (боковые) шарики; 2 — центральный шарик; 3, 4, 7, 11 — вилки; 5 — шпилька; 6 — штифт; 8, 10 — кулачки; 9 — диск.

Карданные валы и вилки изготавливаются из углеродистой, а крестовины — из хромистой и хромоникелевой сталей. Для смазывания карданных передач применяется трансмиссионное масло – нигрол.

Балансировка кардана: делаем все своими руками

Дисбаланс кардана является весьма тревожным сигналом. Устранить такую неполадку профессионально можно только на станции технического обслуживания. Но если у вас по каким-то причинам нет возможности обратиться за помощью к специалисту, то эта статья для вас, ведь балансировка карданных валов является неотъемлемой частью качественной и комфортной езды.

Балансировка карданных валов: все нюансы и возможности ремонта

Каждому опытному автомобилисту известно, что вибрация кардана приводит к быстрому износу всего автомобиля, а в частности к износу карданной передачи. Помимо этого данная неполадка вызывает огромный дискомфорт при вождении, что сказывается даже на самочувствие водителя. Устранить такую проблему поможет лишь балансировка карданных валов.

Причины появления дисбаланса

Факторов, негативно влияющих на самую важную деталь трансмиссии, огромное количество. Итак, балансировка кардана требуется когда:

1. Заводской брак;
2. Повреждение при ударах;
3. Износ вала во время его эксплуатации;
4. Некачественный ремонт бывшего в употреблении вала и так далее.

Стоит отметить и то, что даже совершенно новый кардан, установленный на автомобиль, просто «требует» регулировки. К сожалению, балансировка кардана даже на заводе изготовителе не всегда проводится должным образом.

Ремонт своими руками: умелая, но временная балансировка кардана

Балансировочный станок для карданного вала

Самым лучшим и верным вариантом для автовладельца будет поездка на станцию ТО. Имеющееся там современное оборудование поможет вам отрегулировать кардан, баланс которого нарушен. Также специалисты проведут диагностику остальных элементов узла. Но «по традиции» вибрация застигает владельца автомобиля в самый неподходящий момент, когда ближайший сервис находится за сотню километров, или когда просто нет возможности оплатить услуги специалиста, а балансировка кардана просто жизненно необходима.

В такой ситуации можно пойти двумя путями – ездить с повышающейся день ото дня вибрацией или произвести ремонт своими руками.

Внимание. Описанный ниже способ подойдет только в качестве «времянки», а сам процесс ремонта займет у вас немало времени

Балансировка кардана – несложное, но весьма долгое занятие.

Как только вы почувствовали на своем автомобиле повышение вибрации, постарайтесь доехать до гаража и произвести ремонт своими руками.

• Для начала необходимо визуально разделить кардан на несколько секторов, например на 4. Для этого вам не потребуется какое-либо специальное оборудование.
• Теперь нужно вооружиться металлическим грузом небольшого веса – грамм 30-40.
• В одном из намеченных секторов надежно закрепить груз.
• Следующим шагом станет выезд на ровную трассу. В момент езды необходимо понять, уменьшилась вибрация или наоборот увеличилась.
• Затем снова едим в гараж и крепим этот же груз в другой сектор.
• Возвращаемся на ровный участок дороги и прислушиваемся к своим внутренним ощущениям.

Балансировка кардана на СТО

Подобные манипуляции необходимо повторить со всеми участками кардана. Ремонт будет более качественным, если разбить кардан на большее количество секторов.

Определившись с оптимальным местоположением груза, можно начать эксперименты с его весом. Для этого нужно взять грузы разных весовых категорий и поочередно прикреплять их. Специальное оборудование, конечно, помогло бы сделать эту процедуру гораздо быстрее, но в нашем случае балансировка кардана происходит собственными силами.

Итак, определив точный вес и точное место, необходимо найти металлическую пластину нужной массы, и приварить ее к трубе. Балансировка кардана своими собственными руками позволит вам хоть какое-то время обойтись без специального оборудования и помощи специалистов.

Добиться идеальной точности подобным методом, не применяя необходимое оборудование, у вас вряд ли получится. Хотя бы небольшая погрешность все-таки останется, ведь балансировка кардана – это удел специалистов. Но такой ремонт поможет вам хоть некоторое время не переживать по поводу сохранности всех элементов карданной передачи.

Где отбалансировать коленвал – варианты ремонта

Есть два способа, как отбалансировать коленвал

. Первый – статический, он является менее точным. В этом случае используются специальные ножи, на которые и устанавливается деталь. А дисбаланс определяется по ее положению во время вращения. Если верхняя часть коленвала легче нижней, то на нее крепят грузики и производят такие замеры и догрузку до достижения равновесия. И только после этого на противоположной стороне высверливаются отверстия для противовеса.

Второй вид – динамическая балансировка . Для ее осуществления необходимо специальное оборудование. Коленчатый вал устанавливается в плавающие постели и раскручивается до нужных оборотов. Световой луч находит и сканирует наиболее тяжелую точку, которая провоцирует тряску, и выводит ее на экран. А для достижения баланса дело остается за малым – удалить с нее лишний вес.

Причины вибрации карданной передачи

• Люфт в подшипниках крестовин, превышающий допустимые значения. Устраняется эта неисправность, как и следующая за ней по списку, заменой пришедшей в негодность крестовины.
• Потеря подвижности игольчатых подшипников крестовин вследствие коррозии. Обнаружить этот дефект можно своими руками, если перед ремонтом отсоединить от фланцев трансмиссии крепление хотя бы одного торца карданной передачи и попытаться отвести освободившийся конец в сторону.
• Глубокие трещины в эластичной муфте. Ремонт заключается в замене этой детали.
• Несоосность крестовин после переделки карданного вала или из-за неправильной сборки узла с двумя крестовинами по краям и шлицевым соединением между ними. Для ремонта – восстановите соосность шарниров.
• Ослабление крепления фланцев кардана и редуктора моста.
• Раскручивание гайки крепления фланца к хвостовику редуктора.
• Неисправность подвесного подшипника.
• Чрезмерный люфт шлицевого соединения.
• Деформация трубы карданной передачи.

Как сбалансировать кардан самостоятельно

Исходя из полученной информации понятно, что без специального оборудования ни о какой точной балансировке не может быть и речи. Тем не менее, если возникла ситуация, когда необходимо провести балансировку, но поблизости нет такой мастерской, в качестве временной меры можно поступить так:

кардан условно делится в продольной плоскости на 6-8 частей;

поочерёдно к каждому из секторов крепится груз (15-30 г), это может быть грузик для балансировки колес;

автомобиль вывозится на ровную дорогу и проводится проверка, в ходе которой выясняется, устранена вибрация, или же стала ещё больше;

после этого груз перемещается в другой сектор.

Понятно, что этот метод только снимет основной дисбаланс и ни в коей мере не претендует на точность, но он позволит на какое-то время избавиться от вибраций и добраться СТО. Следите за балансировкой вращающихся деталей и приятных всем путешествий!

Материалы: http://avtoshef.com/balansirovka-kardannogo-vala-svoimi/

Технологичный метод ремонта

Станок для балансировки карданов

Но если для такого дела не жалко 5 тыс. руб., именно такой будет цена балансировки вала в мастерской, то рекомендуем отправится к специалистам. Выполнение диагностики в ремонтных мастерских подразумевает использование специального стенда для динамической балансировки. Для этого карданный вал демонтируют с машины и устанавливают на него. В состав прибора входит несколько датчиков и так называемых контрольных поверхностей. Если вал разбалансирован, то при вращении он будет касаться своей поверхностью упомянутых элементов. Так анализируется геометрия и ее искривления. Вся информация отображается на мониторе.

Выполнение ремонтных работ может выполняться различными методами:

• Установка пластин-балансиров непосредственно на поверхности карданного вала. При этом их масса и место установки точно вычисляется компьютерной программой. А крепятся они при помощи заводской сварки.
• Балансировка карданного вала на токарном станке. Этот метод используется в случае значительного повреждения геометрии элемента. Ведь при этом зачастую приходится снимать некоторый слой металла, что неизбежно приводит к снижению крепости вала и увеличению на нагрузки на него в режимах нормальной работы.

Подобный станок для балансировки карданных валов своими руками сделать не получится, поскольку он очень сложен. Однако без его использования качественную и надежную балансировку выполнить не удастся.

Итоги

Отбалансировать кардан самому в домашних условиях вполне реально. Однако необходимо понимать, что самостоятельно невозможно подобрать идеальную массу противовеса и место его установки. Поэтому самостоятельный ремонт возможен лишь в случае незначительных вибраций или как временный метод избавления от них. В идеале же нужно ехать на станцию техобслуживания, где вам сбалансируют кардан на специальном станке.

Дисбаланс карданного вала – это одна из самых распространённых причин появления неприятной вибрации. Она мешает нормальной комфортной эксплуатации автомобиля, а игнорирование проблемы может привести к аварийным ситуациям. Устранить дефект в работе кардана поможет его балансировка. Если вы обладаете определёнными навыками, то провести её можно самостоятельно.

Признаки и причины разбалансировки

Основным признаком возникновения разбалансировки карданного вала автомобиля является появление вибрации

всего корпуса машины. При этом она увеличивается по мере увеличения скорости движения, и в зависимости от степени дисбаланса может проявляться как уже на скорости 60-70 км/ч, так и более 100 километров в час. Это является следствием того, что при вращении вала центр его тяжести смещается, и возникающая центробежная сила как бы «подбрасывает» автомобиль на дороге. Дополнительным признаком вдобавок к вибрации является появлениехарактерного гула , исходящего из-под днища машины.

Разбалансировка очень вредна для трансмиссии и ходовой части автомобиля. Поэтому при появлениях ее малейших признаков необходимо выполнить балансировку «кардана» на машине.

К таким последствиям может привести пренебрежение поломкой

Причин возникновения этой поломки существует несколько. Среди них:

• естественный износ детали при длительной эксплуатации;
• механические деформации , возникшие вследствие ударов или чрезмерных нагрузок;
• заводской брак ;
• большие зазоры между отдельными элементами вала (в случае, если он не цельный).

Вибрация, ощущаемая в салоне может исходить не от карданного вала, а от неотбалансированных колес.

Вне зависимости от причин, при появлении описанных выше признаков необходимо выполнить проверку наличия разбалансировки. Ремонтные работы можно выполнить и в собственном гараже.

Какие виды балансировки существуют?

Существует несколько видов балансировки:

1) Статическая — обычно используется для выявления и устранения, возникшего дисбаланса ротора без учета сил, возникших в процессе вращения. Данный вид не подходит для кардана, так как она производится в одной плоскости коррекции.

2) Моментальная – тут выявляется и устраняется главный фактор, вызвавший дисбаланс. Моментальная балансировка производится в двух плоскостях коррекции.

3) Динамическая – сочетает в себе элементы статической и моментальной балансировки. Данный вид больше всего подходит для устранения дисбаланса карданной передачи.

Дополнительно следует заметить, что при работе балансировочного стенда, сложно определить какой именно способ используется. Однако известно, что для карданных валов используется динамическая балансировка.

При возникновении дисбаланса рекомендуется сразу обращаться в автосервис, так как провести качественную балансировку можно только с использованием специального оборудования.

Итак, весь процесс условно можно разбить на несколько этапов:

1 этап – вначале карданный вал демонтируют с машины;

2 этап – затем его устанавливают на специальный стенд, предназначенный для динамической балансировки. Данное устройство состоит из нескольких датчиков и контрольных поверхностей. В случае наличия дисбаланса, вал в процессе вращения будет касаться данных деталей.

3 этап – производится анализ всех искривлений и нарушений геометрии. Полученные результаты выводятся на специальный экран.

4 этап – производятся ремонтные работы.

Существует несколько способов устранения дисбаланса карданной передачи. К основным из них можно отнести:

1 способ – на поверхность кардана привариваются специальные детали, так называемые пластины-балансиры. Место их установки, а также вес вычисляются при помощи компьютера.

2 способ – балансировка производится посредством использования токарного станка. Обычно такой способ применяется, когда имеет место существенная деформация кардана. В данном случае производится удаление некоторой части металла с поверхности вала. Это снижает его прочность, а также способствует увеличению нагрузки, возникающей в процессе работы.

Порядок осуществления временной балансировки

Несомненно, самым лучшим вариантом устранения дисбаланса карданной передачи, является обращение к настоящим профессионалам. Однако порой в силу некоторых обстоятельств, у водителя нет возможности сразу явиться в автосервис. В данном случае можно воспользоваться временной балансировкой, произведенной своими руками.

Итак, устранение дисбаланса кардана в домашних условиях осуществляется следующим образом:

1) Прежде всего карданный вал следует визуально разделить на несколько частей (чем больше их количество, тем качественнее будет балансировка).

2) Далее необходимо взять металлический груз с массой 30-40 грамм и закрепить его в одной из намеченных частей.

3) Затем следует выехать на ровную дорогу и определить уменьшилась вибрация или увеличилась. Данную процедуру придется проделать несколько раз, цепляя груз то на одну часть вала, то на другую.

4) После того, как оптимальное месторасположение груза выявлено, следует приступить к определению подходящего веса груза. Для этого необходимо попеременно подвешивать на выбранный участок кардана, металлические предметы с различной массой.

5) После выбора точного веса и места расположения груза, следует подобрать металлическую пластину с аналогичной массой и приварить ее к кардану.

Таким образом, процесс устранения дисбаланса кардана своими руками является довольно долгим и трудоемким. Кроме того, невозможно без специального оборудования абсолютно точно рассчитать место и массу балансировочного груза. В связи с этим балансировка кардана в домашних условиях всегда по качеству будет уступать аналогичной процедуре, произведенной в стенах автосервиса.

Сегодня помимо внушительного списка ремонтных работ, специалисты также оказывают качественную балансировку карданных передач. У нас для этого есть новейшее оборудования, а также грамотные и опытные мастера.

Балансировка вариаторов

Вариатор плавно меняет частоту, с которой вращается вал коробки передач. Он помогает двигателю эффективно работать при больших нагрузках. Также защищает коленвал и коробку передач от непредвиденных нагрузок благодаря клиноременной передаче. Ее ремень проскальзывает в шкивах и уменьшает удары в трансмиссию.

У снегохода вариатор состоит из трех узлов:

• ведущего шкива;

• клиноременной передачи;

• ведомого шкива.

Последний устанавливается на вал коробки передач снегохода. Ведущий ¬– на коленчатый вал двигателя. Между ними натягивается ременная передача. Она передает крутящие моменты с двигателя на ведомую ось транспорта через коробку передач и коленвал.

Появление вибрации изделия, скручивание или вырывание материала по бокам ремня во время эксплуатации говорит о неправильной работе вариатора. Самое частое нарушение – разбаланс шкивов.

Вовремя выполненная балансировка вариатора поможет продлить срок его службы. Выполняется она на специальных станках. На шкив наносится риска, затем его вращают. Если отметка останавливается каждый раз в одном и том же положении, то баланс детали нарушен. Нижняя часть будет тяжелее верхней. После обнаружения точки разбаланса специалист производит ремонт.