Tipy na kontrolu a výmenu kĺbu CV a jeho prašníka

Mnoho motoristov si uvedomuje, že ich auto má časť zvanú CV kĺb, no nie každý vie, čo to je a na čo slúži. Prefíkaná skratka znamená pánt rovnakých uhlových rýchlostí. Pre väčšinu ľudí však dekódovanie vysvetľuje len málo. V tomto článku sa pokúsime zistiť účel a zariadenie kĺbu CV, zistiť, ako túto časť skontrolovať a vymeniť.

Čo to je a na čo slúži

V začiatkoch automobilového priemyslu čelili inžinieri vážnym ťažkostiam pri implementácii pohonu predných kolies. Najprv sa na prenos rotácie z diferenciálu na kolesá používali kardanové kĺby. Avšak v podmienkach, kedy sa koleso pri pohybe vertikálne posúva a zároveň sa aj otáča, je vonkajší záves nútený pracovať pod uhlom rádovo 30° a viac. Pri kardanovom pohone vedie najmenšia nesúososť protiľahlých hriadeľov k nerovnomernej uhlovej rýchlosti otáčania hnaného hriadeľa (v našom prípade je hnaným hriadeľom hriadeľ nápravy zavesenia). Výsledkom je výrazná strata výkonu, trhanie a rýchle opotrebovanie pántov, pneumatík, ako aj hriadeľov a ozubených kolies prevodovky.

Problém bol vyriešený príchodom kĺbov s rovnakou uhlovou rýchlosťou. CV kĺb (v literatúre sa niekedy môžete stretnúť s výrazom „homokinetický kĺb“) je prvkom automobilu, vďaka ktorému je zabezpečená stálosť uhlovej rýchlosti každého hriadeľa nápravy bez ohľadu na uhol natočenia kolies a vzájomná poloha hnacieho a hnaného hriadeľa. Vďaka tomu sa krútiaci moment prenáša prakticky bez straty výkonu, bez trhania alebo vibrácií. CV kĺby navyše umožňujú kompenzovať zdvih a vibrácie motora počas jazdy.

Tvarovo sa kĺb CV podobá známej munícii, a preto dostal svoje bežné meno - „granát“. Niektorí ju však radšej nazývajú „hruška“.

Na každom hriadeli nápravy sú namontované dva kĺby CV - vnútorné a vonkajšie. Vnútorný má pracovný uhol do 20° a prenáša krútiaci moment z diferenciálu prevodovky na hriadeľ nápravy. Vonkajší môže pracovať pod uhlom až 40°, inštaluje sa na koniec hriadeľa nápravy zo strany kolesa a zabezpečuje jeho otáčanie a otáčanie. Vo verzii s pohonom predných kolies sú ich teda iba 4 a auto s pohonom všetkých kolies má 8 „granátov“.

Pretože pravý a ľavý hriadeľ nápravy majú konštrukčné rozdiely, potom sú kĺby CV pravý a ľavý. A samozrejme, vnútorné a vonkajšie pánty sa navzájom líšia. Toto je potrebné vziať do úvahy pri nákupe nových náhradných dielov. Nezabudnite tiež na zhodu inštalačných rozmerov. Prašníky je tiež potrebné vybrať v súlade s modelom a úpravou stroja.

Štrukturálne odrody kĺbov CV

Kĺb s rovnakou uhlovou rýchlosťou nie je novým vynálezom, prvé vzorky boli vyvinuté asi pred sto rokmi.

dvojitý kardan

Najprv začali používať dvojitý kardanový CV kĺb pozostávajúci z dvoch kardanových kĺbov pracujúcich v pároch. Je schopný vydržať značné zaťaženie a pracovať vo veľkých uhloch. Nerovnomerné otáčanie pántov je vzájomne kompenzované. Dizajn je dosť objemný, takže sa v našej dobe zachoval hlavne na nákladných automobiloch a SUV s pohonom všetkých štyroch kolies.

Cam

V roku 1926 francúzsky mechanik Jean-Albert Gregoire vynašiel a patentoval zariadenie s názvom Trakta. Skladá sa z dvoch vidlíc, z ktorých jedna je spojená s hnacím hriadeľom, druhá s hnaným hriadeľom a dvoch vačiek spojených dohromady. V dôsledku veľkej kontaktnej plochy trecích častí sa straty ukázali ako veľmi vysoké a účinnosť bola nízka. Z tohto dôvodu nie sú vačkové CV kĺby široko používané.

Cam disk

Ich modifikácia, vačkové kĺby, vyvinuté v Sovietskom zväze, mali tiež nízku účinnosť, ale vydržali výraznejšie zaťaženie. V súčasnosti je ich použitie obmedzené najmä na úžitkové vozidlá, kde nie sú potrebné vysoké otáčky hriadeľa, čo môže viesť k nadmernému zahrievaniu.

Weissov guľový kĺb

Prvý guľový kĺb s konštantnou rýchlosťou bol patentovaný v roku 1923 Karlom Weissom. V ňom sa krútiaci moment prenášal pomocou štyroch guľôčok – jeden pár fungoval pri pohybe vpred, druhý pri pohybe vzad. Jednoduchosť dizajnu a nízke výrobné náklady urobili toto zariadenie obľúbeným. Maximálny uhol, pod ktorým tento záves funguje, je 32 °, ale zdroj nepresahuje 30 70 kilometrov. Preto po XNUMX. rokoch minulého storočia jeho používanie prakticky zaniklo.

Guľový kĺb Alfreda Zeppu

Väčšie šťastie mal ďalší guľový kĺb, ktorý nielenže úspešne prežil dodnes, ale používa sa takmer vo všetkých moderných vozidlách s predným náhonom a v mnohých vozidlách s pohonom všetkých kolies s nezávislým zavesením. Dizajn so šiestimi guľôčkami vynašiel v roku 1927 americký inžinier poľského pôvodu Alfred Hans Rzeppa, ktorý pracoval pre automobilku Ford. Mimochodom, poznamenávame, že na ruskojazyčnom internete je meno vynálezcu všade napísané ako Rceppa, čo je úplne nesprávne.

Vnútorná spona kĺbu Zheppa CV je namontovaná na hnacom hriadeli a telo v tvare misy je spojené s hnaným hriadeľom. Medzi vnútorným krúžkom a puzdrom je oddeľovač s otvormi pre guličky. Na konci vnútornej klietky a na vnútornej strane tela je šesť polvalcových drážok, po ktorých sa môžu guľôčky pohybovať. Tento dizajn je vysoko spoľahlivý a odolný. A maximálny uhol medzi osami hriadeľov dosahuje 40 °.

Kĺby CV "Birfield", "Lebro", GKN sú vylepšené verzie kĺbu Zheppa.

"statív"

Pánt s názvom „Tripod“ tiež pochádza zo „Zheppa“, hoci sa od nej dosť líši. Vo vnútri tela je umiestnená vidlica s tromi nosníkmi umiestnenými navzájom pod uhlom 120°. Každý nosník má valček, ktorý sa otáča na ihlovom ložisku. Valčeky sa môžu pohybovať pozdĺž drážok na vnútornej strane krytu. Trojramenná vidlica je namontovaná na drážkach hnaného hriadeľa a skriňa je spojená s diferenciálom v prevodovke. Rozsah pracovných uhlov pre „statívy“ je relatívne malý - do 25 °. Na druhej strane sú veľmi spoľahlivé a lacné, takže sa často dávajú na autá so zadným náhonom alebo sa používajú ako vnútorné CV kĺby na prednom náhone.

Prečo taká spoľahlivá časť niekedy zlyhá

Pozorní vodiči si len zriedka pamätajú kĺby CV, len z času na čas vymenia prašníky. Pri správnej prevádzke je táto časť schopná bez problémov vypracovať 100 ... 200 tisíc kilometrov. Niektorí výrobcovia automobilov tvrdia, že spoločný zdroj CV je porovnateľný so životnosťou samotného auta. To je pravdepodobne blízko pravde, avšak niektoré faktory môžu znížiť životnosť kĺbu konštantnej rýchlosti.

• Celistvosť prašníka je mimoriadne dôležitá. V dôsledku jeho poškodenia sa dovnútra môžu dostať nečistoty a piesok, ktoré budú pôsobiť ako abrazívum, ktoré dokáže znefunkčniť „granát“ už za pár tisíc kilometrov alebo ešte rýchlejšie. Situáciu môže zhoršiť voda spolu s kyslíkom, ak vstúpia do chemickej reakcie s prísadou obsiahnutou v mazive vo forme sulfidu molybdénu. V dôsledku toho sa vytvorí abrazívna látka, ktorá urýchli deštrukciu závesu. Priemerná životnosť prašníkov je 1 ... 3 roky, ale ich stav by sa mal kontrolovať každých 5 XNUMX kilometrov.
• To, že ostrý štýl jazdy dokáže pokaziť auto v rekordnom čase, pozná snáď každý. Počet extrémnych športovcov však neklesá. Ostrý štart s vytočenými kolesami, rýchla jazda v teréne a iné nadmerné zaťaženie odpruženia zničia kĺby CV oveľa skôr, ako je ich vyhradený čas.
• Do rizikovej skupiny patria aj autá s posilneným motorom. Kĺby CV a pohony vo všeobecnosti nemusia byť schopné vydržať dodatočné zaťaženie vyplývajúce zo zvýšeného krútiaceho momentu.

• Osobitná pozornosť by sa mala venovať mazaniu. Postupom času stráca svoje vlastnosti, preto sa musí pravidelne meniť. Mal by sa použiť iba ten, ktorý je špeciálne navrhnutý pre kĺby CV. V žiadnom prípade nedávajte do „granátu“ grafitové mazivo. Nesprávne alebo nedostatočné mazanie skráti životnosť kĺbu CV.
• Ďalším dôvodom predčasnej smrti „granátu“ sú chyby pri montáži. Alebo možno ste mali len smolu a diel sa ukázal byť pôvodne chybný.

Ako skontrolovať stav kĺbu CV

Prvým krokom je kontrola a uistenie sa, že prašník nie je poškodený. Aj malá prasklina je základom pre jeho okamžitú výmenu, ako aj preplachovanie a diagnostiku samotného „granátu“. Ak sa tento postup vykoná včas, je možné, že sa dá záves zachrániť.

Chybný kĺb CV spôsobuje charakteristické kovové praskanie. Ak chcete skontrolovať, skúste urobiť zákrutu pod veľkým uhlom. Ak pri otáčaní doprava škrípe alebo klope, problém je v ľavom vonkajšom závese. Ak k tomu dôjde pri odbočovaní doľava, pravdepodobne bude potrebné vymeniť pravý vonkajší „granát“.

Diagnózu vnútorných CV kĺbov je najjednoduchšie vykonať na výťahu. Po naštartovaní motora zaraďte 1. alebo 2. prevodový stupeň. Volant musí byť v strednej polohe. Vypočujte si prácu vnútorných CV kĺbov. Ak je počuť praskanie, pánt nie je v poriadku.

Ak sa pri jazde v priamom smere ozve škrípanie a zrýchlenie je sprevádzané vibráciami, chybný kĺb by sa mal okamžite vymeniť. V opačnom prípade môže čoskoro úplne skolabovať. Pravdepodobným výsledkom je zaseknutie kolesa so všetkými z toho vyplývajúcimi následkami.

Ako správne nahradiť

Chybný kĺb CV nie je možné opraviť. Časť bude musieť byť úplne vymenená. Výnimkou sú prašníky a ich svorky, ako aj prítlačné a záchytné krúžky. Treba mať na pamäti, že výmena prašníka zahŕňa povinnú demontáž, umývanie a odstraňovanie problémov so samotným závesom.

Výmena je náročná na prácu, ale je celkom uskutočniteľná pre tých, ktorí majú skúsenosti s opravou automobilov a chcú ušetriť peniaze. Proces môže mať svoje vlastné nuansy v závislosti od konkrétneho modelu auta, takže je lepšie riadiť sa návodom na opravu vášho auta.

Na vykonanie práce musí byť stroj nainštalovaný na zdvíhacom alebo kontrolnom otvore a čiastočne vypustiť olej z prevodovky (1,5 ... 2 l). Z náradia príde vhod kladivo, dláto, kliešte, skrutkovač, kľúče, ale aj montáž a zverák. Spotrebný materiál - svorky, špeciálne mazivo, matica náboja - sa zvyčajne dodáva s novým "granátom". Okrem toho môže byť užitočný WD-40 alebo iný podobný prostriedok.

Nikdy neodstraňujte oba hriadele z prevodovky súčasne. Najprv dokončite jednu nápravu a potom prejdite na druhú. V opačnom prípade sa diferenciály posunú a pri montáži vzniknú veľké ťažkosti.

Vo všeobecnosti je postup nasledovný.

1. Koleso sa odstráni zo strany, kde sa zmení záves.
2. Objímka matice náboja je vyrazená kladivom a dlátom.
3. Matica náboja je odskrutkovaná. Na tento účel je lepšie použiť pneumatický kľúč. Ak takýto nástroj nie je k dispozícii, budete musieť pracovať s kruhovým kľúčom alebo hlavou. Potom budete musieť stlačiť a zablokovať brzdový pedál, aby sa koleso znehybnilo.

4. Odskrutkujte skrutky, ktoré pripevňujú spodný guľový kĺb k čapu riadenia. sa stiahne nadol a otočný kĺb sa posunie do strany.

5. Vonkajší kĺb CV je vytiahnutý z náboja. V prípade potreby použite mäkký kovový unášač. Niekedy sa diely k sebe prilepia kvôli hrdzi, vtedy potrebujete WD-40 a trochu trpezlivosti.

6. Pohon sa uvoľní z prevodovky. S najväčšou pravdepodobnosťou to nebude fungovať manuálne kvôli poistnému krúžku na konci vnútorného hriadeľa „granátu“. Pomôže páka – napríklad držiak.
7. Hriadeľ je upnutý vo zveráku a kĺb CV je z neho vyrazený. Musíte zasiahnuť mäkkým driftom na ložisko (vnútorný obeh) a nie na telo.
8. Odstránený „granát“ sa dôkladne umyje benzínom alebo naftou. Ak je to potrebné, časť by sa mala rozobrať a odstrániť, potom namazať špeciálnym mazivom a znova nainštalovať. Ak sa CV kĺb úplne zmení, potom je potrebné nový kĺb tiež umyť a naplniť mazivom. Vo vonkajšom je potrebných približne 80 g, vo vnútornom 100 ... 120 g.
9. Na hriadeľ sa natiahne nový prašník, po ktorom sa „granát“ namontuje späť.
10. Svorky sú utiahnuté. Na bezpečné utiahnutie svorky pásky je potrebný špeciálny nástroj. Ak nie, potom je lepšie použiť skrutkovú (šnekovú) svorku alebo plastovú kravatu. Najprv utiahnite veľkú svorku a pred inštaláciou malej pomocou skrutkovača potiahnite okraj topánky, aby ste v nej vyrovnali tlak.

Po utiahnutí matice náboja ju treba preraziť, aby sa následne neodskrutkovala.

A nezabudnite dať mazivo späť do prevodovky.