Замена крестовины кардана ДАФ 90

Со временем в процессе эксплуатации автомобиля возникает необходимость обслуживания и ремонта карданного вала. Этот узел передает крутящий момент от двигателя к заднему мосту, и его исправность в значительной мере влияет на ресурс таких дорогостоящих агрегатов, как коробка передач и редуктор моста. Так как карданный вал является важным элементом трансмиссии, работающим в нагруженном режиме (вибрация, воздействия окружающей среды и прочее), настоятельно рекомендуем производить его осмотр не реже чем каждые двадцать тысяч километров и в случае необходимости производить его ремонт и балансировку.

Неисправности карданного вала

• посторонние звуки (щелчки, скрипы) в трансмиссии автомобиля при трогании с места и при переключении передач;
• вибрация и гул, идущие от трансмиссии автомобиля и меняющиеся по своей частоте и тональности в зависимости от скорости движения. 

Так как агрегаты автомобиля (двигатель, КПП, задний мост) при движении имеют взаимное перемещение относительно друг друга и их входные и выходные валы не соосны, в конструкции применен карданный вал с шарнирными узлами и шлицевым соединением для компенсации длины, вызванной работой подвески при перемещении заднего моста.

Основным элементом шарнира, обеспечивающим его угловую подвижность, является крестовина карданного вала. По своей конструкции она состоит из корпуса (креста) и четырех игольчатых подшипников (чашек), одетых на шипы корпуса. Так как кардан работает в агрессивной среде, каждый игольчатый подшипник имеет одно или несколько уплотнений. По своей конструкции и способу фиксации в вилке кардана, крестовины для грузовых автомобилей разделяются на три основных типа:

•  фиксация осуществляется наружными стопорными кольцами (иногда внутренними, например, Mersedes Benz);

•  фиксация осуществляется стопорными крышками на болтах;

•  фиксация осуществляется болтами в специальных отливах чашки крестовины (например, Scania).

Кажущаяся простота конструкции кардана скрывает под собой много тонкостей при его ремонте. Даже самый простой ремонт своими силами, связанный с заменой крестовины ДАФ 90 кардана на стопорных кольцах, может закончиться погнутыми деталями и испорченными новыми крестовинами. Так как вал работает в агрессивной среде, особенно при наличии на дороге зимних реагентов, запрессованные чашки крестовин очень сильно закисают в проушинах вилок карданного вала. Особенно это проявляется на тяжелых грузовиках, где вряд ли получится обойтись без пресса с дополнительной оснасткой.

Замена крестовины карданного вала DAF 90

Прежде всего карданный вал необходимо диагностировать на предмет наличия дефектов крестовин. При визуальном осмотре можно выделить следующие основные дефекты крестовин:

•  люфт в игольчатых подшипниках 

Люфт бывает осевой и радиальный. Осевой люфт выражается в перемещении крестовины вверх-вниз по оси шипа корпуса крестовины. Его можно выявить с помощью широкой монтировки, вставленной между вилками кардана. Делать это нужно очень аккуратно, чтобы избежать повреждений уплотнений игольчатого подшипника. Радиальный люфт обусловлен значительным износом игольчатых подшипников крестовины и выражается во взаимном перемещении вилок шарнира относительно друг друга по оси вращения кардана. Отметим, что данные дефекты крестовин легко обнаруживаются на снятом с автомобиля карданном вале с применением тисков.

•  отсутствие смазки в игольчатых подшипниках крестовины 

Визуально на автомобиле этот дефект можно диагностировать только по явно выраженным следам (подтекам) ржавчины, исходящим из игольчатых подшипников. На снятом с автомобиля кардане этот дефект выражен в затрудненном взаимном перемещении вилок. Отсутствие смазки говорит об отсутствии ресурса у шарнира, и в ближайшее время такая крестовина выйдет из строя. На современных грузовых автомобилях встречаются необслуживаемые крестовины - у них отсутствуют тавотницы (пресс-масленки) для смазки.

Замена неисправной крестовины ДАФ 90 начинается с ее извлечения из вилок кардана. Часто «закисшие» от времени и дорожных реагентов крестовины очень тяжело извлекаются. Применение молотка для извлечения просто недопустимо, так как это может привести к деформации вилки и особенно фланца. Такие деформации могут привести к несоосности отверстий вилки под чашки крестовины. Поэтому замену крестовины карданного вала DAF 90 необходимо производить с применением пресса и установкой распорок или другой специализированной оснастки. Для извлечения крестовины из вилки часто приходится применять «болгарку». Выпрессовав крестовину, необходимо осмотреть и подготовить поверхности проушин для установки новой крестовины. Прежде всего производится осмотр и обмер посадочного диаметра проушины.

Проверка геометрии посадочных отверстий проушины производится прецизионным измерительным инструментом. Не допускается эллипсность отверстий и отсутствие посадочного натяга. При выходе геометрических параметров проушины за пределы допуска устанавливать новую крестовину не рекомендуется без замены вилки или дополнительных работ по восстановлению проушины.

На посадочных поверхностях проушин не допускается наличие каких-либо механических деформаций. Данный дефект появляется при контакте шипа и проушины во время разрушения чашки крестовины в процессе эксплуатации автомобиля.

Установка крестовин

Перед установкой новую крестовину следует тщательно осмотреть на предмет дефектов. Если она не имеет пресс-масленки для обслуживания, то необходимо заложить в игольчатые подшипники смазку. Каждый производитель карданных валов и комплектующих к ним дает свои рекомендации по используемым смазкам, но следует отметить, что смазочный материал должен быть на литиевой основе с необходимыми вязкостно-температурными характеристиками (в противном случае при нагреве смазка вытечет, а в мороз -замерзнет).

Затем начинается процесс установки крестовины. Отметим, что процедура эта очень кропотливая и требует большой компетенции и аккуратности от мастера. Чашки с игольчатыми подшипниками должны устанавливаться одновременно и с первого раза, что непросто сделать, так как иголочки в подшипниках держатся только за счет вязкости смазки. Если хотя бы одна иголка упадет на дно стакана, то, скорее всего, крестовина будет испорчена, а работу по ее замене придется повторять. Кратко последовательность операций по установке крестовины выглядит следующим образом. В одну из проушин фланца карданного вала запрессовывается чашка крестовины до положения, когда возможно аккуратно завести в чашку шип креста. При этом необходимо исключить несоосность запрессовки чашки. После установки шипа в чашку переходим к запрессовке противоположной чашки. Это сделать несколько сложнее, так как нужно аккуратно попасть чашкой на шип корпуса креста и при этом не повредить и не уронить ни одной иголки подшипника при одновременной запрессовке чашки.

После этого чашки немного дожимаются и проверяется качество установки. Вращение крестовины в установленной плоскости должно осуществляться плавно и без заеданий. Не менее важной операцией является фиксация крестовины – установка стопорных колец. Обратим внимание, что стопорные кольца должны полностью войти в канавку. При их установке используются специальные клещи. Следует всегда устанавливать новые стопорные кольца из комплекта новой крестовины. Желательно не применять при установке острых ударных инструментов, например, зубила.

Важно отметить, что необходимо не только зафиксировать крестовину стопорными кольцами, но и обеспечить необходимый натяг в игольчатых подшипниках крестовины (торцевой прижим). Для этого подбираются стопорные кольца необходимой толщины или специальные калиброванные прокладки. В одной оси допускается установка стопорных колец или прокладок только одинаковой толщины. При установке стопорных колец разной толщины произойдет смещение крестовины относительно оси вращения карданного вала, что приведет к значительному дисбалансу.