Балансировка кардана Катерпиллер Ф-Серия 

В трансмиссии грузового автомобиля Катерпиллер Ф-Серия для передачи крутящего момента от двигателя к ведущему заднему мосту применяется карданный вал. В зависимости от длины базы и грузоподъемности может применяться карданный вал без подвесного подшипника (двухопорный), так и с подвесным подшипником (трехопорный). Кардан вращается с большой скоростью (сопоставимой с оборотами двигателя) и имеет достаточно большие габариты - большую длину. Его вибронагруженность сильно влияет на ресурс таких дорогостоящих агрегатов как, коробка передач и редуктор моста. Разбалансированность ощущается вибрацией по кабине, раме автомобиля и сопровождается акустическим дискомфортом.

Рассмотрим причины, по которым карданный вал необходимо балансировать:

• если с карданным валом автомобиля производились какие-либо действия по ремонту (замена крестовин, замена сварных узлов, шлицевых соединений и пр.) по причине естественного износа его узлов;

• если разбиралось шлицевое соединение (или другие узлы) и предварительно не были поставлены метки на сопряженных деталях;

• если из-за ветхости карданного вала или по другим причинам утеряны балансировочные грузики. 

Хочется особенно отметить, что точной балансировке поддается только кардан, не имеющий следующих дефектов: 

• люфты и заедания в шарнирах (крестовинах) и шлицевых соединениях;

• нарушение геометрии (деформации и вмятины на трубах и узлах карданного вала);

• деформации (забоины) посадочных поверхностей фланцев.

В связи с этим, прежде чем балансировать кардан Катерпиллер Ф-Серия, необходимо провести его тщательный осмотр и дефектовку. Отметим также, что балансировка должна производиться на специализированном станке с применением высокоточных адаптеров для крепления кардана.

Рассмотрим более детально процесс балансировки кардана Катерпиллер Ф-Серия.

После выполнения необходимого ремонта карданный вал устанавливается на балансировочный станок. Для этого применяются адаптеры (переходники), позволяющие отцентровать вал на станке. На фланцах кардана имеются специальные шлицы или буртик, имеющий точную и плотную посадку в ответные фланцы коробки передач и редуктора заднего моста. Эти шлицы или буртик центруют вал, поэтому посадочные поверхности фланцев должны быть чистыми и не иметь деформаций. В связи с этим при «расстыковке» фланцев карданного вала и агрегатов автомобиля использовать такие инструменты, как молоток и зубило, нужно очень аккуратно. Основной кардан имеет в своей конструкции подвесной подшипник. Вал с подвесным подшипником имеет три опоры крепления. На балансировочном станке подвесной подшипник фиксируется специальной оснасткой на отдельной опоре. Каждая опора балансировочного станка имеет свои независимые датчики вибрации, и учет дисбаланса кардана Caterpillar F-SERIES ведется независимо по каждой опоре балансировочного станка. Стоимость балансировки зависит, соответственно, от количества опор карданной передачи.

Балансировка карданного вала Caterpillar F-SERIES

Итак, карданный вал исправен и установлен на балансировочный станок. Рассмотрим подробно этапы балансировки карданного вала Caterpillar F-SERIES. 

• Прежде всего производится настройка станка на тип установленного карданного вала. В компьютер станка вводятся параметры: количество опор, частота вращения и некоторые массогабаритные параметры, такие как диаметр трубы и масса вала. Данные, вводимые в компьютер, зависят от модели балансировочного станка и делают балансировку более точной. В настоящее время на рынке услуг по балансировке карданных валов имеется достаточное количество современных балансировочных станков, но прежде чем выбрать мастерскую, рекомендуем уточнить наличие этого оборудования.  

• После ввода параметров производится калибровка (настройка) балансировочного станка на установленный карданный вал. Для этого на трубу карданного вала последовательно у каждой опоры устанавливается эталонный груз. Груз устанавливается точно в определенном положении относительно оси вращения. Для учета дисбаланса оснастки балансировочного станка (адаптеры, крепежные болты) карданный вал разворачивается в адаптерах на 180 градусов и производится пуск балансировочного станка. Компьютер произведет калибровку и настройку станка, и можно переходить непосредственно к балансировке карданного вала Caterpillar F-SERIES. 

• Компьютер балансировочного станка на основании показателей датчиков производит расчет дисбаланса на каждой опоре карданного вала с указанием массы компенсационного груза и положения (в градусах) груза на трубе. Компенсационный грузик временно фиксируется на трубе кардана скотчем. Может показаться, что от мастера ничего не зависит – компьютер «всё сделает сам». На практике это не так. Например, некоторые карданные валы состоят из двух частей, которые стыкуются друг с другом и имеют взаимное влияние одной части на другую. Очень часто во время балансировки можно наблюдать, что после установки грузов на первую и самую вибронагруженную часть кардана, на второй части требуются компенсационные грузы гораздо меньшего веса, чем изначально показал компьютер. Или наоборот, установка груза, рекомендуемого компьютером станка на первой опоре, приводит к еще большему дисбалансу оставшихся частей кардана. Профессионализм и опыт мастера позволяют оптимизировать процесс балансировки и сделать ее более качественной. Этот процесс повторяется по всем опорам до тех пор, пока все показатели дисбаланса не окажутся в пределах допуска. Остается закрепить компенсационные грузики при помощи электросварки и покрасить их для защиты от коррозии.

Резюмируя все вышесказанное, обращаем внимание, что качественная балансировка карданного вала Катерпиллер Ф-Серия возможна только в специализированной мастерской по ремонту с применением необходимой оснастки и квалифицированным персоналом.