Полуось автомобиля: что это такое, назначение, устройство, принцип работы
Полуось что такое. Полуось или приводной вал, что это такое? Устройство, виды и неисправности полуосей и приводных валов
Устройство полуоси автомобиля
Общая конструкция включает в себя 3 основных элемента:
- наружный ШРУС;
- приводной вал;
- внутренний ШРУС;
Фактически, полуось является валом той или иной длины (в зависимости от особенностей ТС). К валу прикреплены (наварены) переходники для установки ШРУСов.
В целях предотвращения прокручивания соединения выполняются шлицевыми. На конце переходника вал зафиксирован при помощи стопорного кольца, что предотвращает случайный выход вала из ШРУСа.
Если просто, легковые переднеприводные авто имеют внутренний и наружный ШРУСы, которые соединены между собой полуосью. Необходимость установки двух шарниров продиктована особенностями независимой подвески.
Внутренний ШРУС отвечает за перемещение колеса при вертикальном движении подвески, тогда как наружный за повороты колеса.
Если говорить о видах полуосей автомобиля, полуоси по типам и видам делятся на:
- частично разгруженные
- полностью разгруженные
Такое деление происходит в зависимости от влияния на полуось изгибающего момента. Полуразгруженная полуось обычно ставится на легковые авто. В такой конструкции подшипник находится между полуосью и кожухом, а сама полуось прикреплена к ступице колеса. В результате на полуось воздействует изгибающий момент.
Разгруженная полуось ставится на грузовики, автобусы и т.д. В этом случае полуось стоит внутри моста, при этом на мостовую балку двумя подшипниками опирается ступица колеса.
Такая конструкция означает, что изгибающий момент приходится на подшипники, а задачей полуоси остается только передача крутящего момента. Получается, дополнительных нагрузок такая полуось не испытывает по сравнению с полузагруженной.
Полуось (приводной вал)
Основные виды полуосей
Зависимо от конструкции полуось может быть полностью или частично разгруженной от действующих на нее изгибающих моментов.
Разгруженная полуось более характерна для транспортных средств с большой грузоподъемностью, в том числе автобусов. Такая полуось на чертеже будет выглядеть свободно установленной внутри моста деталью, а опираться на балку моста будет ступица колеса с помощью двух подшипников.
Полузагруженная полуось в подавляющем большинстве случаев установлена на легковых и легкогрузовых автомобилях. Устройство полуоси данного вида отличается тем, что в ней подшипник стоит между самой полуосью и ее кожухом, причем полуось крепится непосредственно к ступице колеса.
На переднеприводных автомобилях для передачи крутного момента от КПП к колесам устанавливаются полуоси несколько иной конструкции. Состоит такой приводной вал из оси, внутреннего и наружного ШРУСов.
Устройство приводного вала переднеприводного автомобиля.
Причины поломки полуосей
В процессе эксплуатации транспортного средства полуось постоянно работает под довольно серьезными нагрузками, среди которых:
- изгибающий момент, который появляется из-за воздействия на автомобиль силы тяжести;
- касательная реакция, возникающая при начале движения и торможении автомобиля;
- боковая сила из-за заносов машины;
- боковые нагрузки, возникающие из-за воздействия сильного бокового ветра.
Полуоси испытывают практически экстремальные нагрузки при перемещении автомобиля по грунтовым дорогам, а также по разбитым шоссе.
Поломка полуоси приводит к полной или частичной потере управляемости автомобилем, поэтому правильный, тщательный и своевременный уход за ними имеет большое значение.
В процессе эксплуатации ведущего моста нужно периодически проверять состояние размещенных на полуосях подшипников. Их долговечной работы можно добиться, обеспечив полноценную защиту от проникновения грязи и жидкостей.
Поломки полуосей
Основная неисправность которую чаще всего приходится устранять — хрустящие подшипники.
Следует отметить, что полуось в большинстве моделей автомобилей считается очень надежной деталью, которая крайне редко выходит из строя. Особенно это касается машин, работающих в городском цикле. Но все же и с ними бывают проблемы.
Довольно часто причиной досрочного выхода из строя подшипников полуосей становится утечка трансмиссионного масла, происходящая из-за износа сальника полуоси. Масло при движении машины разогревается, вымывая смазку подшипников, из-за чего возрастает сила внутреннего трения и они разрушаются.
Вообще подшипники чаще всего становятся причиной поломки полуосей. Помимо заливания трансмиссионным маслом, они ломаются из-за дефектов запорных колец, а также иногда заклиниваются вследствие попадания посторонних предметов.
Порванный пыльник ШРУСа приводит к выходу из строя как весь шарнир угловой скорости так и приводной вал в целом.
От продолжительной эксплуатации полуось может разболтаться в местах крепления, вплоть до разбивания шлицов. Крайне редко, но случаются и поломки самих полуосей с разъединением на две части. Чаще всего они ломаются посередине, у шлицевой или возле подшипника.
На автомобилях с передним приводом часто рвутся пыльники ШРУСов, что в дальнейшем пагубно влияет на шарниры.
Проблемы могут быть вызваны случайностью, продолжительной или чрезмерно небрежной эксплуатацией автомобиля, непрофессиональными ремонтными работами или низким качеством самих деталей. Ремонт чаще всего осуществляется через замену полуоси, подшипников или прочих элементов механизма.
legkoe-delo.ru
Принцип функционирования
Газы, возникающие при сгорании топлива, расширяются и давят на поршни, которые приводят в движение коленчатый вал двигателя. Через маховик и сцепление вращение передается на шестерни коробки переключения передач. Для движения ведущих колес в конструкцию входят две полуоси, с закрепленными на концах шарнирами равных угловых скоростей. Внутренние ШРУСы вставлены в КПП, а внешние шарниры прикреплены к ступицам передних колес.
За счет использования ШРУСов крутящий момент стабилен независимо от угла, на который повернуты колеса. Такая схема позволяет машине двигаться при поворотах и маневрировании.
Признаки неисправности
Важно понимать, что на полуоси (особенно в случае с легковыми авто) приходятся достаточно большие нагрузки. При этом такие нагрузки в значительной степени возрастают в том случае, если машина эксплуатируется в условиях бездорожья, водитель при езде часто проходит крутые повороты на большой скорости, практикует резкие старты с вывернутыми колесами и т.д.
Также часто к проблемам с полусоями приводит износ сальников, подшипников, повреждение стопорных колец. В ряде случаев неполадки становятся причиной того, что полуось ломается. При этом разломы возникают в середине приводного вала или в местах крепления.
С учетом вышесказанного рекомендуется постоянно следить за состоянием пыльников ШРУСов, поверять места соединений на люфты и т.д., так как шлицевые соединения за время длительной эксплуатации могут прийти в негодность.
Если же осуществляется ремонт и замена изношенных элементов, необходимо приобретать детали и запасные части надлежащего качества. Дело в том, что использование неоригинальных дешевых заменителей может привести не только к быстрому выходу из строя подобной запчасти, но и стать причиной ДТП.
Поломки полуосей
legkoe-delo.ru
В первую очередь выходят из строя внешние ШРУСы по причине наибольшей нагрузки на конструкцию в ступицах колес и максимальных углах поворота внешней части привода. Внутренние шарниры более долговечны, однако со временем на соприкасающихся деталях ШРУСов образуется выработка, которая в дальнейшем приводит к неисправности детали.
Совет! Для понимания симптомов неисправности можно сравнить хруст вышедшего из строя ШРУСа с резким звуком, который издает механическая КПП при попытке включить заднюю скорость, когда автомобиль еще катится вперед.
Для внешних ШРУСов этот признак проявляется при движении с колесами, вывернутыми в крайние положения. Внутренние шарниры при наличии неисправности хрустят при прямолинейном движении накатом, при трогании с места, а также при езде под нагрузкой (например, на подъем).
Особенно четко треск внутренних шарниров проявляется при больших ходах подвески (прямолинейная езда по ухабам или бездорожью).
Также при неисправности ШРУСа характерны рывки при вращении ведущих колес, хорошо заметные наблюдателю со стороны при медленной езде по ровной площадке.
Для подтверждения неисправности можно проверить наличие люфта у внутреннего ШРУСа: если привод имеет свободный ход, требуется срочная замена.
Быстрый выход внутренних и внешних ШРУСов из строя обусловлен одной из следующих причин (или их совокупностью):
- попадание в механизм шарнира частиц грязи, пыли или воды через повреждения защитных чехлов (пыльников),
- недостаточное количество смазки в механизме ШРУСов;
- ненадлежащее качество изготовления деталей или дефект металла;
- жесткая манера езды по разбитым дорогам (старты с пробуксовкой, резкие повороты руля в крайние положения на высокой скорости и прочее).
Рекомендации по замене внутренних ШРУСов
В системе АКПП также имеется ряд подшипников, из-за которых может из строя выйти вся коробка передач. К примеру, к таким жизненно важным элементам для автомобиля относится подвесной промежуточный подшипник приводного вала. Конечно, если сломается один подшипник, ни к чему серьезному это не приведет, но все-таки ездить с сильным гулом из-под капота не очень приятно.
Еще одна деталь, на которую стоит обратить внимание, это шарнирный комплект, приводной вал никак не сможет обойтись без данного элемента конструкции. Именно он обеспечивает равномерность передачи тяговых усилий, которые приходятся на ведущие колеса.
Чаще всего, шарниры приводного вала дают сбой из-за негерметичного пыльника. Неисправность данной детали видно сразу, вы почувствуете, как неравномерно во время езды вес автомобиля распределяется на колеса. Конечно, в первую очередь необходимо проверить давление шин, а потом разбираться с АКПП.
Шарнир равных угловых скоростей представляет собой чашеобразный корпус с полуосью (цапфой), в который вставлена обойма и сепаратор с подшипниками. На наружной поверхности обоймы и внутренней стороне корпуса нанесены специальные канавки. В движении внутренняя обойма передает усилие на корпус ШРУС, заставляя его вращаться.
Размеры деталей отличаются: внутренние ШРУСы выполнены более массивными по сравнению с наружными.
Существует два типа шарниров: обычный (с шариковыми подшипниками, которые двигаются по делительным канавкам) и трипоидный, в котором три ролика с полусферическими поверхностями вращаются на игольчатых подшипниках. По своему исполнению шарниры могут быть разборными и неразборными.
Для изготовления ШРУСов применяются высокопрочные сплавы, которые теоретически гарантируют длительный эксплуатационный ресурс узла и отсутствие неисправностей.
Как правило, для замены детали необходимо снять переднее колесо, отвинтить крепеж элементов подвески и снять соответствующий приводной вал в сборе с шарнирами равных угловых скоростей. Также эта операция требует предварительно слить трансмиссионное масло из КПП минимум на 1/3 часть от ее общего объема.
Далее, с демонтированной полуоси снимаются защитные пыльники и сами ШРУСы.
В некоторых случаях приходится сбивать шарниры с вала молотком, а иногда для удаления частей развалившегося ШРУСа с полуоси требуется применить фрезу или болгарку.
Для обладателей машин, на которых установлены ШРУСы разборной конструкции, существует альтернативный, более быстрый вариант: Необходимо раскрыть хомуты и сдвинуть пыльник внутреннего ШРУСа на полуось. Затем болты на внутреннем шарнире свинчиваются, в результате чего конструкция удерживается за счет посадки фланца.
Выворачивая передние колеса в крайние положения, можно добиться такой ситуации, при которой привод выпадет из КПП самостоятельно. После этого останется только заменить внутренний ШРУС, добавить смазку, установить новый пыльник и собрать конструкцию.
Знание характерных симптомов выхода из строя внутренних ШРУСов и понимание потенциальных причин этой неисправности позволят вовремя обнаружить поломку и принять меры для обеспечения безопасной эксплуатации автомобиля.
Назначение и типы полуосей | Трансмиссия
Вращающий момент от полуосевых шестерен дифференциала к ведущим колесам передается валами, называемыми полуосями. Помимо вращающего момента, полуоси могут быть нагружены изгибающими моментами от сил, действующих на ведущее колесо. Такими силами являются реакция дороги F от вертикальной нагрузки, приходящейся на колесо 1 (рис.
а), сила тяги Р (или тормозная сила при торможении), боковая сила Т, возникающая при повороте и заносе. В зависимости от способа установки полуоси могут быть полностью или частично разгружены от изгибающих моментов, возникающих под действием перечисленных сил на расстояниях с и г соответственно.
Полностью разгруженная полуось 4 (рис. б) внутренним концом установлена на шлицах в полуосевой шестерне дифференциала, корпус которого опирается на подшипники, а наружным при помощи фланца соединена со ступицей колеса. Ступица 5 с колесом установлена на двух подшипниках 2 на балке моста 3.
При такой установке полуось передает только вращающий момент, а все изгибающие моменты воспринимаются через подшипники балкой моста, что облегчает условия работы полуоси. Полностью разгруженные полуоси применяются на транспортных колесных машинах средней и большой грузоподъемности.
В приводе управляемых ведущих колес к карданному шарниру равных угловых скоростей 19 вращающий момент подводится от дифференциала внутренней полуосью 6. Наружная полуось 23 имеет фланец, от которого момент передается на ступицу 2 колеса. Ступица колеса установлена наповоротной цапфе 22 с помощью двух конических роликовых подшипников 1, передающих на цапфу все изгибающие моменты от указанных выше сил.
Если полуось наружным концом непосредственно опирается на подшипники 2 (см. а), установленные в балке моста, то она воспринимает изгибающие моменты от всех перечисленных выше сил и, кроме того, передает вращающий момент на ведущее колесо. Полуоси такого типа называются полуразгруженными.
На быстроходных гусеничных машинах механизмы поворота, служащие для управления движением, включены в трансмиссию, так как через них передается вращающий момент от двигателя к ведущим колесам.
Методы самостоятельной диагностики
На ровной поверхности автомобиль ставится на стояночный тормоз, задние колеса блокируются противооткатными упорами или подсобными предметами.
С помощью домкрата и двух подпорок передок машины вывешивается таким образом, чтобы ведущие колеса не касались земли.
Запускается двигатель, включается первая передача (для АКПП – режим D). Если при медленном вращении передних колес будет периодически слышен резкий металлический треск или хруст, то внутренние ШРУСы неисправны. Именно таким способом определяют состояние внутренних шарниров на станциях технического обслуживания, поднимая автомобиль на подъемнике.
Дополнительно стоит осмотреть пыльники на предмет повреждений и подтекания смазки, а также проверить люфт конструкции. Для этого следует пошатать привод в разные стороны, не допуская проворачивания полуоси.
Предупреждение! Неисправный внутренний ШРУС может развалиться или выскочить из КПП на высокой скорости и привести к серьезной аварии. Необходимо своевременно проводить диагностику и устранять выявленные дефекты приводов.
Малая полуось — это… Что такое Малая полуось?
Не следует путать с термином «Эллипсис».
Эллипс и его фокусы
Э́ллипс (др.-греч. ἔλλειψις — недостаток, в смысле недостатка эксцентриситета до 1) — геометрическое место точек M Евклидовой плоскости, для которых сумма расстояний от двух данных точек F1 и F2 (называемых фокусами) постоянна, то есть
Окружность является частным случаем эллипса. Наряду с гиперболой и параболой, эллипс является коническим сечением и квадрикой. Эллипс также можно описать как пересечение плоскости и кругового цилиндра или как ортогональную проекцию окружности на плоскость.
Связанные определения
- Отрезок AB, проходящий через фокусы эллипса, концы которого лежат на эллипсе, называется большой осью данного эллипса. Длина большой оси равна 2a в вышеприведённом уравнении.
- Отрезок CD, перпендикулярный большой оси эллипса, проходящий через центральную точку большой оси, концы которого лежат на эллипсе, называется малой осью эллипса.
- Точка пересечения большой и малой осей эллипса называется его центром.
- Точка пересечения эллипса с осями называются его вершинами.
- Отрезки, проведённые из центра эллипса к вершинам на большой и малой осях называются, соответственно, большой полуосью и малой полуосью эллипса, и обозначаются a и b.
- Расстояния r1 и r2 от каждого из фокусов до данной точки на эллипсе называются фокальными радиусами в этой точке.
- Расстояние называется фокальным расстоянием.
- Эксцентриситетом эллипса называется отношение . Эксцентриситет (также обозначается ε) характеризует вытянутость эллипса изменяется. Чем эксцентриситет ближе к нулю, тем эллипс больше напоминает окружность и наоборот, чем эксцентриситет ближе к единице, тем он более вытянут.
- Фокальным параметром называется половина длины хорды, проходящей через фокус и перпендикулярной большой оси эллипса.
- Отношение длин малой и большой полуосей называется коэффициентом сжатия эллипса или эллиптичностью: . Величина, равная называется сжатием эллипса. Для окружности коэффициент сжатия равен единице, сжатие — нулю. Коэффициент и эксцентриситет эллипса связаны соотношением
Свойства
- Фокальное свойство. Если F1 и F2 — фокусы эллипса, то для любой точки X, принадлежащей эллипсу, угол между касательной в этой точке и прямой (F1X) равен углу между этой касательной и прямой (F2X).
- Прямая, проведённая через середины отрезков, отсечённых двумя параллельными прямыми, пересекающими эллипс, всегда будет проходить через центр эллипса. Это позволяет построением с помощью циркуля и линейки легко получить центр эллипса, а в дальнейшем оси, вершины и фокусы.
- Эволютой эллипса является астроида.
Эллипс также можно описать как
Соотношения между элементами эллипса
Части эллипса (описание см. в разделе «Связанные определения»)
Каталоги полуосей ODM-Multiparts, Sorea
Хотя приводной вал, часто именуемый полуосью, не является частью карданной передачи, он входит в конструкцию трансмиссии автомобиля и является её важной составной частью.
Сегодня мы рассмотрим, какие задачи выполняет ПВ, какие бывают полуоси, как функционируют.
Рассмотрим также, почему эти узлы трансмиссии выходят из строя и как увеличить их ресурс.
Назначение полуоси
Что такое полуось автомобиля, известно всем водителям. Основная функция этой детали – передача крутящего момента на ведущие колёса, поддержка возможности поворота колёс на скорости, а также обеспечение плавности движения транспортного средства при наличии незначительных вибраций.
Как правило, приводной вал устанавливается на неуправляемые колёса на автомобилях с зависимой подвеской. В случае независимой подвески эту функцию берёт на себя карданная передача, причём на неуправляемые (для легковых авто это задние) колёса устанавливается шарнирный механизм неравных угловых скоростей, а на управляемых передних с этой задачей справляется шарнир равных УС.
Общими словами можно описать, для чего предназначены полуоси, как возможность воспринимать на себя действие различных сил, формируемых в результате движении автомобиля. Отметим, что в абсолютных величинах это очень серьёзные нагрузки, поэтому к конструкции полуосей и материалу их изготовления предъявляются повышенные требования.
Наличие в составе приводного вала двух шарниров, расположенных по обоим концам детали, позволяет существенно уменьшить вибрации, передаваемые на рулевую колонку, препятствуя движению машины рывками.
Связанные определения
- Проходящий через фокусы эллипса отрезок AB, концы которого лежат на эллипсе, называется большой осью
данного эллипса. Длина большой оси равна 2
a
в вышеприведённом уравнении. - Отрезок CD, перпендикулярный большой оси эллипса, проходящий через центральную точку большой оси, концы которого лежат на эллипсе, называется малой осью
эллипса. - Точка пересечения большой и малой осей эллипса называется его центром
. - Отрезки, проведённые из центра эллипса к вершинам на большой и малой осях называются, соответственно, большой полуосью
и
малой полуосью
эллипса, и обозначаются
a
и
b
. - Расстояния r 1
> и r 2 > от каждого из фокусов до данной точки на эллипсе называются фокальными радиусами
в этой точке. - Расстояние c = | F 1 F 2 | 2
F_<2>|><2>>> называется фокальным расстоянием
. - Величина e = c a = 1 − b 2 a 2
>= >>>>>> называется эксцентриситетом
. - Диаметром
эллипса называют произвольную хорду, проходящую через его центр.
Сопряжёнными
диаметрами эллипса называют пару его диаметров, обладающих следующим свойством: середины хорд, параллельных первому диаметру, лежат на втором диаметре. В этом случае и середины хорд, параллельных второму диаметру, лежат на первом диаметре. - Радиус
эллипса в данной точке это отрезок, соединяющий центр эллипса с точкой, а также его длина, которая вычисляется по формуле r = a b b 2 cos 2 φ + a 2 sin 2 φ = b 1 − e 2 cos 2 φcos ^<2>varphi +a^<2>sin ^<2>varphi >>>= cos ^<2>varphi >>>> , где φ — угол между радиусом и большой полуосью. - Фокальным параметром
p = b 2 a>>> называется половина длины хорды, проходящей через фокус и перпендикулярной большой оси эллипса. - Отношение длин малой и большой полуосей называется коэффициентом сжатия
эллипса или
эллиптичностью
: k = b a>> . Величина, равная ( 1 − k ) = a − b a , >,> называется
сжатием
эллипса. Для окружности коэффициент сжатия равен единице, сжатие — нулю. Коэффициент сжатия и эксцентриситет эллипса связаны соотношением k 2 = 1 − e 2 .=1-e^<2>.> - Для каждого из фокусов существует прямая, называемая директрисой
, такая, что отношение расстояния от произвольной точки эллипса до его фокуса к расстоянию от этой точки до данной прямой равно эксцентриситету эллипса. Весь эллипс лежит по ту же сторону от такой прямой, что и фокус. Уравнения директрис эллипса в каноническом виде записываются как x = ± p e ( 1 − e 2 )right)>>> для фокусов ( ± p e 1 − e 2 , 0 ) <1-e^<2>>>,,0right)> соответственно. Расстояние между фокусом и директрисой равно p e >> .
Устройство, принцип функционирования ПВ
Конструкция полуоси устроена таким образом, что максимальный коэффициент передачи крутящего момента обеспечивается вне зависимости от текущего положения колёс. Рассмотрим, из чего состоит полуось:
- наружного ШРУСа (шарнира, обеспечивающего сопряжение ступицы колеса с полуосью);
- внутреннего ШРУСа, передающего крутящий момент с дифференциала;
- собственно оси.
Физически вал оси представляет собой отрезок цельной трубы, к концам которой методом сварки присоединены переходники для монтажа шарниров угловых скоростей. Чтобы предотвратить прокручивание этих деталей, они имеют шлицевое соединение.
Вал дополнительно фиксируется на стыке с переходником стопорным кольцом, предотвращающим вероятность отсоединения оси от ШРУСа.
Именно такая двухшарнирная конструкция используется на большинстве переднеприводных автомобилей, при этом оба шарнира выполняют несколько различающиеся задачи. Внутренние гасят вибрации при вертикальных перемещениях колёс (наездах на неровности дорожного полотна), внешние шарниры ответственны за перемещения колёсных дисков при изменении направления движения ТС, то есть при поворотах.
Колёсная ступица крепится к ПВ посредством фланца – такой способ считается наиболее надёжным и потому получил повсеместное распространение. Изнутри крепление с полуосевой шестерней осуществляется с помощью шлицов. Существуют также бесфланцевые ПВ, у которых и на внешней стороне вала расположены шлицы, на которые крепится фланец ступицы или колёсного диска (такая конструкция применяется, в частности, в грузовиках КрАЗ/МАЗ).
Колёсный диск крепится к фланцу вала гайками, на концевую часть полуоси напрессовывают шарикоподшипник. Резиновые сальники препятствуют вытеканию смазки из внутренней полости подшипника. Сам приводной вал монтируется на подшипнике с помощью стального наконечника, имеющего специальную выточку. Сам наконечник намертво приварен к кожуху ПВ. Фиксация подшипника осуществляется стопорным кольцом, которое напрессовывается на вал. Между зажимным кольцом и шарикоподшипником имеется пружинное кольцо, задача которого – повысить надёжность фиксации подшипника.
Крепление подшипника в выточке осуществляется посредством пластины, смонтированной на фланце с помощью болтового соединения. Здесь же крепится тормозной щит, а также маслоотражатель. Чтобы подшипник не стучал, под внешнее кольцо устанавливают пружинную прокладку.
Мы разобрались, что такое полуось автомобиля, только в общих чертах, поскольку конкретная реализация зависит от типа приводного вала.
Снятие полуоси и замена подшипника
Для того чтобы произвести замену вышедшего из строя подшипника, прежде всего необходимо снять колесо, тормозной барабан, полуось и только после этого осуществляется его замена
. Шевроле
Нива устанавливается на ровной поверхности и поддомкрачивается задняя часть. Снимается колесо и барабан, процедуру их извлечения можно прочитать в соответствующих статьях. Поэтому останавливаться на этом не будем, а приступим сразу к снятию полуоси.
Смотрите:
Итак, процесс снятия таков:
- Вторым домкратом поднимается часть моста, во избежание вытекания масла при извлечении полуоси.
- Полуось крепится четырьмя гайками на «17». Используя торцевой ключ, извлекаем гайки вместе с гроверами.
- Извлекается полуось
. Если она зажата и не извлекается, то с помощью молотка и бруса пытаемся ее выбить.
Нива Шевроле комплектуется барабанными тормозами на задних колесах как с системой абс, так и без нее. Без системы абс шли еще первые Шевики. Абс — это антиблокировочная система тормозов, посредством которой происходит предотвращение потери управляемости транспортного средства. Отличия полуоси автомобиля с системой абс от простого заключается в конструкции стопорного кольца. Антиблокировочная система нуждается в стопорном кольце со шлицами. Автомобили без этой системы имеют стопорные кольца без шлицов. На фото ниже представлены отличия.
Итак, рассмотрим, как производится замена подшипника на внедорожнике Нива Шевроле с системой абс.
- Проверяется пригодность подшипника. После извлечения полуоси не забудьте о сальнике. Он запрессован в тормозном щитке.
- Сальник извлекается с помощью отвертки и молотка. После замены подшипника сальник необходимо установить новый.
- Полуось
зажимается в тисках. - Извлекается стопорное кольцо с насечками, которое фиксирует подшипник. Замена подшипника передней ступицы нива 21213 является очень ответственным мероприятием, поэтому рекомендуем ознакомиться с подробным руководством. Выбиваем его зубилом и молотком.
- Извлекается подшипник аналогичным образом, как и кольцо.
Классификация полуосей
Поскольку приводной вал состоит из множества элементов, все они изготавливаются из разных материалов. Собственно полуось производится из особых сортов стали с добавками, обеспечивающими высочайшую прочность изделия на все возможные нагрузки.
В зависимости от способа изготовления различают следующие разновидности полуосей:
- сплошные, когда приводной вал не имеет съёмных элементов. Чаще всего такая конструкция используется на передней оси транспортного средства. Понятно, что цельная конструкция – самая долговечная, однако её нельзя назвать универсальным решением;
- моноблочные полуоси тоже являются цельными, однако они полые внутри – это снижает прочность, но существенно облегчает конструкцию;
- полуоси с шариковой втулкой обычно устанавливаются на автотранспортные средства, характеризующиеся повышенной проходимостью. Втулка как раз и является тем элементом, которые обеспечивает максимальную плавность хода и способствует снижению шума при работе полуоси.
Рассмотрим, какие силы действуют на приводной вал при движении автомобиля. Это, конечно же, сила тяжести, которая активируется при вертикальной составляющей, а также боковые и касательные нагрузки, возникающие при поворотах авто, во время заносов, при движении по участку дороги с поперечно расположенным уклоном, в результате воздействия бокового потока воздуха (порывы ветра).
В зависимости от конструкции внешнего крепления, которая и определяет уровень нагруженности вала изгибающими моментами различной направленности, различают следующие разновидности полуосей:
- разгруженные полностью;
- полуразгруженные;
- разгруженные на ¾.
В последнем случае конструкция вала предусматривает наличие только опорного подшипника, к которому крепится колёсный диск/ступица. Поскольку такая конструкция не способна гасить изгибающие нагрузки, она используется относительно редко.
Полуразгруженный приводной вал обычно устанавливают на легковые авто, а также грузовики небольшой грузоподъёмности, не испытывающие значительных вертикально направленных нагрузок.
В данном случае место установки подшипника – между кожухом ПВ и самой полуосью, которая, в свою очередь, крепится к колёсной ступице. Такая конструкция приводит к появлению разнонаправленных изгибающих моментов, воздействующих на ПВ в горизонтальной/вертикальной плоскостях, а также в плоскости поворота колеса на плече, длина которого равна диаметру шины.
- сравнительно простая конструкция;
- малая масса.
- невысокая способность противостоять нагрузкам;
- поломка ПВ приводит к потере колеса, что при движении на скорости становится причиной потери управляемости и опрокидывания транспортного средства.
Полностью разгруженный приводной вал – прерогатива автобусов и тяжелых грузовиков. Внутри моста такая конструкция устанавливается свободно, фиксация на мостовой балке осуществляется посредством двух подшипников, на которые и возлагается ответственность за гашение всех видов изгибающих моментов. Полуось оказывается свободной и ответственна только за передачу от силового агрегата на колёса крутящего момента.
- способность противостоять значительным нагрузкам;
- поломка полуоси не является критичной, её замена не представляет сложности (при движении на полноприводном автомобиле можно даже двигаться дальше, используя другой мост).
Недостатки – прямая противоположность плюсов полуразгруженных полуосей:
- солидный вес приводного вала;
- сложная конструкция.
Отрывок, характеризующий Большая полуось
Княжна облокотила свою открытую полную руку на столик и не нашла нужным что либо сказать. Она улыбаясь ждала. Во все время рассказа она сидела прямо, посматривая изредка то на свою полную красивую руку, которая от давления на стол изменила свою форму, то на еще более красивую грудь, на которой она поправляла брильянтовое ожерелье; поправляла несколько раз складки своего платья и, когда рассказ производил впечатление, оглядывалась на Анну Павловну и тотчас же принимала то самое выражение, которое было на лице фрейлины, и потом опять успокоивалась в сияющей улыбке. Вслед за Элен перешла и маленькая княгиня от чайного стола. – Attendez moi, je vais prendre mon ouvrage, [Подождите, я возьму мою работу,] – проговорила она. – Voyons, a quoi pensez vous? – обратилась она к князю Ипполиту: – apportez moi mon ridicule. [О чем вы думаете? Принесите мой ридикюль.] Княгиня, улыбаясь и говоря со всеми, вдруг произвела перестановку и, усевшись, весело оправилась. – Теперь мне хорошо, – приговаривала она и, попросив начинать, принялась за работу. Князь Ипполит перенес ей ридикюль, перешел за нею и, близко придвинув к ней кресло, сел подле нее. Le charmant Hippolyte [Очаровательный Ипполит] поражал своим необыкновенным сходством с сестрою красавицей и еще более тем, что, несмотря на сходство, он был поразительно дурен собой. Черты его лица были те же, как и у сестры, но у той все освещалось жизнерадостною, самодовольною, молодою, неизменною улыбкой жизни и необычайною, античною красотой тела; у брата, напротив, то же лицо было отуманено идиотизмом и неизменно выражало самоуверенную брюзгливость, а тело было худощаво и слабо. Глаза, нос, рот – все сжималось как будто в одну неопределенную и скучную гримасу, а руки и ноги всегда принимали неестественное положение. – Ce n’est pas une histoire de revenants? [Это не история о привидениях?] – сказал он, усевшись подле княгини и торопливо пристроив к глазам свой лорнет, как будто без этого инструмента он не мог начать говорить. – Mais non, mon cher, [Вовсе нет,] – пожимая плечами, сказал удивленный рассказчик. – C’est que je deteste les histoires de revenants, [Дело в том, что я терпеть не могу историй о привидениях,] – сказал он таким тоном, что видно было, – он сказал эти слова, а потом уже понял, что они значили. Из за самоуверенности, с которой он говорил, никто не мог понять, очень ли умно или очень глупо то, что он сказал. Он был в темнозеленом фраке, в панталонах цвета cuisse de nymphe effrayee, [бедра испуганной нимфы,] как он сам говорил, в чулках и башмаках. Vicomte [Виконт] рассказал очень мило о том ходившем тогда анекдоте, что герцог Энгиенский тайно ездил в Париж для свидания с m lle George, [мадмуазель Жорж,] и что там он встретился с Бонапарте, пользовавшимся тоже милостями знаменитой актрисы, и что там, встретившись с герцогом, Наполеон случайно упал в тот обморок, которому он был подвержен, и находился во власти герцога, которой герцог не воспользовался, но что Бонапарте впоследствии за это то великодушие и отмстил смертью герцогу. Рассказ был очень мил и интересен, особенно в том месте, где соперники вдруг узнают друг друга, и дамы, казалось, были в волнении. – Charmant, [Очаровательно,] – сказала Анна Павловна, оглядываясь вопросительно на маленькую княгиню. – Charmant, – прошептала маленькая княгиня, втыкая иголку в работу, как будто в знак того, что интерес и прелесть рассказа мешают ей продолжать работу. Виконт оценил эту молчаливую похвалу и, благодарно улыбнувшись, стал продолжать; но в это время Анна Павловна, все поглядывавшая на страшного для нее молодого человека, заметила, что он что то слишком горячо и громко говорит с аббатом, и поспешила на помощь к опасному месту. Действительно, Пьеру удалось завязать с аббатом разговор о политическом равновесии, и аббат, видимо заинтересованный простодушной горячностью молодого человека, развивал перед ним свою любимую идею. Оба слишком оживленно и естественно слушали и говорили, и это то не понравилось Анне Павловне. – Средство – Европейское равновесие и droit des gens [международное право], – говорил аббат. – Стоит одному могущественному государству, как Россия, прославленному за варварство, стать бескорыстно во главе союза, имеющего целью равновесие Европы, – и она спасет мир! – Как же вы найдете такое равновесие? – начал было Пьер; но в это время подошла Анна Павловна и, строго взглянув на Пьера, спросила итальянца о том, как он переносит здешний климат. Лицо итальянца вдруг изменилось и приняло оскорбительно притворно сладкое выражение, которое, видимо, было привычно ему в разговоре с женщинами. – Я так очарован прелестями ума и образования общества, в особенности женского, в которое я имел счастье быть принят, что не успел еще подумать о климате, – сказал он. Не выпуская уже аббата и Пьера, Анна Павловна для удобства наблюдения присоединила их к общему кружку. В это время в гостиную вошло новое лицо. Новое лицо это был молодой князь Андрей Болконский, муж маленькой княгини. Князь Болконский был небольшого роста, весьма красивый молодой человек с определенными и сухими чертами. Всё в его фигуре, начиная от усталого, скучающего взгляда до тихого мерного шага, представляло самую резкую противоположность с его маленькою, оживленною женой. Ему, видимо, все бывшие в гостиной не только были знакомы, но уж надоели ему так, что и смотреть на них и слушать их ему было очень скучно. Из всех же прискучивших ему лиц, лицо его хорошенькой жены, казалось, больше всех ему надоело. С гримасой, портившею его красивое лицо, он отвернулся от нее. Он поцеловал руку Анны Павловны и, щурясь, оглядел всё общество. – Vous vous enrolez pour la guerre, mon prince? [Вы собираетесь на войну, князь?] – сказала Анна Павловна. – Le general Koutouzoff, – сказал Болконский, ударяя на последнем слоге zoff , как француз, – a bien voulu de moi pour aide de camp… [Генералу Кутузову угодно меня к себе в адъютанты.] – Et Lise, votre femme? [А Лиза, ваша жена?] – Она поедет в деревню. – Как вам не грех лишать нас вашей прелестной жены? – Andre, [Андрей,] – сказала его жена, обращаясь к мужу тем же кокетливым тоном, каким она обращалась к посторонним, – какую историю нам рассказал виконт о m lle Жорж и Бонапарте! Князь Андрей зажмурился и отвернулся. Пьер, со времени входа князя Андрея в гостиную не спускавший с него радостных, дружелюбных глаз, подошел к нему и взял его за руку. Князь Андрей, не оглядываясь, морщил лицо в гримасу, выражавшую досаду на того, кто трогает его за руку, но, увидав улыбающееся лицо Пьера, улыбнулся неожиданно доброй и приятной улыбкой. – Вот как!… И ты в большом свете! – сказал он Пьеру. – Я знал, что вы будете, – отвечал Пьер. – Я приеду к вам ужинать, – прибавил он тихо, чтобы не мешать виконту, который продолжал свой рассказ. – Можно?
Задний мост
Особенности устройства
рисунок 1. Задний мост:
1 — полуось; 2 — болт крепления колеса; 3 — направляющий штифт; 4 — маслоотражатель; 5 — тормозной барабан; 6 — подшипник полуоси; 7 — запорное кольцо; 8 — фланец балки заднего моста; 9 — сальник полуоси; 10 — балка заднего моста; 11 — пластина крепления подшипника; 12 — шит заднего тормоза; 13 — направляющая полуоси; 14 — регулировочная гайка; 15 — подшипник коробки дифференциала; 16 — крышка подшипника; 17 — сапун; 18 — сателлит; 19 — ведомая шестерня; 20 — шестерни полуосей; 21 — регулировочное кольцо ведущей шестерни; 22 — распорная втулка; 23 — подшипники ведущей шестерни; 24 — сальник ведущей шестерни; 25 — грязеотражатель; 26 — фланец; 27 — маслоотражатель; 28 — картер редуктора заднего моста; 29 — ведущая шестерня; 30 — ось сателлитов; 31 — регулировочная шайба; 32 — коробка дифференциала; 33 — болт; 34 — пластина
К балке 10 (рисунок 1) заднего моста крепится редуктор 28, в котором расположены дифференциал и главная передача. Ведомая 19 и ведущая 29 шестерни главной передачи спарены по контакту и шуму, поэтому при повреждении одной из них обязательно заменяются обе. Между внутренними кольцами подшипников 23 ведущей шестерни находится распорная втулка 22, которая, деформируясь при затягивании гайки ведущей шестерни, обеспечивает в ее подшипниках предварительный натяг.
Между внутренним подшипником и торцом ведущей шестерни установлено регулировочное кольцо 21, определяющее правильное расположение ведущей шестерни относительно ведомой шестерни.
Ведомая шестерня главной передачи крепится к фланцу коробки 32 дифференциала, которая вращается на двух подшипниках 15. Предварительный натяг в этих подшипниках, а также зазор между зубьями ведущей и ведомой шестернями регулируется гайками 14, завернутыми в разъемные постели подшипников. Полуосевые шестерни 20 установлены в цилиндрических гнездах коробки дифференциала и опираются на коробку через опорные шайбы 31. Подбором шайб по толщине выставляется боковой зазор 0-0,1 мм между зубьями сателлитов и полуосевых шестерен.
Полуось 1 внутренним концом входит в шлицевое отверстие полуосевой шестерни, а наружным опирается на шариковый подшипник 6, который закреплен на полуоси запорным кольцом 7. Подшипник полуоси уплотняется в гнезде балки с внутренней стороны самоподжимным сальником 9, а снаружи — резиновым кольцом, зажатым между щитом 12 тормоза и фланцем балки заднего моста. Подшипник закреплен в гнезде балки пластиной 11, которая совместно с маслоотражателем 4 и щитом крепится болтами к фланцу балки.
Возможные неисправности, причины и методы их устранения
Причина неисправности | Метод устранения |
Повышенные шум со стороны задних колес | |
1. Ослабло крепление колеса | 1. Затяните болты крепления колеса |
2.Износ или разрушение шарикового подшипника полуоси | 2. Осмотрите полуось и замените подшипник |
Постоянный повышенный шум при работе заднего моста | |
1. Балка заднего моста деформирована | 1. Выправьте балку и проверьте ее размеры |
2. Полуоси деформированы и имеют недопустимое биение | 2. Выправьте полуоси. Если они значительно повреждены, замените новыми |
3. Износ шлнцевого соединения с полуосевымн шестернями | 3. Замените изношенные или поврежденные детали |
4. Неправильная регулировка, повреждение или износ шестерен или подшипников редуктора | 4. Определите неисправность и отремонтируйте редуктор |
5. Недостаточное количество масла | 5. Восстановите уровень масла и проверьте, нет ли утечки через уплотнения |
Шум при разгоне автомобиля | |
1. Износ или неправильная регулировка подшипников дифференциала | 1. Снимите редуктор, отремонтируйте, при необходимости замените детали |
2. Неправильно отрегулировано зацепление зубьев шестерен главной передачи при ремонте редуктора | 2. Отрегулируйте зацепление |
3. Повреждение подшипников полуоси | 3. Необходимо заменить подшипники |
4. Недостаточное количество маслам | 4. Восстановите уровень масла и проверьте, нет ли течи в уплотнениях или в балке заднего моста |
Шум при торможении автомобиля двигателем | |
1. Неправильный зазор в зацеплении между шестернями главной передачи | 1. Отрегулируйте зазор |
2. Увеличенный зазор в подшипниках ведущей шестерни вследствие ослабления гайки крепления фланца или износа подшипников | 2. Необходимо проверить момент сопротивления проворачиванию ведущей шестерни. Подтяните гайку или замените поврежденные детали |
Шум при разгоне и торможении автомобиля двигателем | |
1. Износ или разрушение подшипников ведущей шестерни | 1. Необходимо заменить поврежденные детали |
2. Неправильный боковой зазор между зубьями шестерен главной передачи | 2. Проверьте шестерни и при необходимости замените поврежденные, восстановте нормальный боковой зазор между зубьями шестерен |
Шум при движении на повороте | |
1. Тугое вращение сателлитов на оси | 1. Необходимо заменить поврежденные или изношенные детали |
2. Задиры на рабочей поверхности оси сателлитов | 2. Небольшую шероховатость зачистите тонкой наждачной шкуркой, при невозможности устранить дефект замените ось сателлитов |
3. Заедание шестерен полуосей в коробке дифференциала | 3. При незначительных повреждениях шестерен и сопряженных поверхностей в коробке дифференциала зачистите их наждачной бумагой, поврежденные детали необходимо заменить новыми |
4. Неправильный зазор между зубьями шестерен дифференциала | 4. Отрегулируйте зазор |
5. Повреждение подшипников полуосей | 5. Необходимо заменить подшипники |
Стук в начале движения автомобиля | |
1 . Увеличенный зазор в шлицевом соединении вала ведущей шестерни с фланцем | 1. Необходимо заменить фланец и шестерни главной передачи |
2. Увеличенный зазор в зацеплении шестерен главной передачи | 2.Необходимо отрегулироватье зазор |
3. Износ отверстия под ось сателлитов в коробке дифференциала | 3. Необходимо заменить коробку дифференциала |
4. Ослабли болты крепления штанг задней подвески | 4.Проверьте и затяните болты |
Утечка масла | |
1. Износ или повреждение сальника ведущей шестерни | 1. Необходимо заменить сальник |
2. Износ сальника полуоси определяемый по замасливанию тормозных щитов, барабанов и колодок | 2. Проверьте биение полуоси и прогиб балки: выправьте пли замените поврежденные детали. Замените сальник |
3. Ослабление болтов крепления картера редуктора заднего моста; повреждение утшотнительньгх прокладок | 3. Затяните болты; замените уплотнительные прокладки |
Снятие и установка заднего моста
Для снятия с автомобиля ВАЗ-2105 заднего моста достаточно отсоединить штанги подвески и амортизаторы только от балки заднего моста.
При установке заднего моста на автомобиль, гайки болтов крепления штанг затягивайте в соответствии с указаниями главы «Задняя подвеска».
После установки заднего моста на автомобиль, прокачайте тормозную систему и отрегулируйте рабочую и стояночную тормозные системы согласно указаниям раздела «Тормоза».
Через маслоналивное отверстие заправьте маслом задний мост.
Разборка и сборка заднего моста
Рисунок 2. Выпрессовка полуоси с помощью съемника 67.7801.9516
1 — полуось; 2 — ударный съемник
Разборка. Снимите с моста трубопровод с тройником тормозной системы, отсоединив при этом концы трубок от тормозных колесных цилиндров.
Установите мост на стенде для ремонта и слейте все масло из картера.
Сняв тормозной барабан и отвернув все гайки крепления щитка тормоза, съемником 67.7801.9516 (рисунок 2) выньте полуось в сборе с маслоотражателем, пластиной крепления подшипника полуоси, подшипником и запорным кольцом. Снимите щиток тормоза и уплотнительное кольцо. При необходимости замены выньте сальник из фланца балки заднего моста.
Выполните те же операции на другом конце балки, затем снимите редуктор.
Сборку заднего моста необходимо проводить в последовательности, обратной разборке. При этом необходимо:
— резьбу болтов крепления редуктора смазать герметиком, предварительно обезжирив их и резьбовые отверстия в балке заднего моста;
— сальник подшипника полуоси перед установкой покройте смазкой ЛИТОЛ-24;
— при установке сальника во фланец балки, пользуйтесь оправкой А.70157;
— смажьте графитовой смазкой или смазкой ЛСЦ-15 посадочный поясок фланца полуоси под тормозной барабан и поверхность ее фланца, соприкасающуюся с барабаном.
Примечание. Тормозные барабаны устанавливайте после установки заднего моста на автомобиль и закрепления на рычагах привода стояночного тормоза наконечников троса.
Проверка балки заднего моста
Внимательно проверьте техническое состояние балки, особенно при ремонте автомобиля, после аварии. Деформированная балка может явиться причиной шума заднего моста и ускоренного износа шин.
Деформацию балки моста проверяют как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях.
Прикрепив к каждому концу балки фланец А. 70172, установите балку фланца на одинаковые призмы, расположенные на проверочной плите длиной не менее 1600 мм. так, чтобы поверхность прилегания картера к балке находилась в вертикальной плоскости.
Проверьте деформацию балки, приставляя угольник к наружной (рисунок 3) и боковой (рисунок 4) поверхностям фланца А.70172. Если балка не деформирована, угольник будет прилегать плотно.
Рисунок 3. Проверка вертикальных деформаций балки заднего моста с помощью угольника по наружной поверхности фланца А.70172
Рисунок 4. Проверка скручивания балки заднего моста с помощью угольника по боковой поверхности фланца А.70172
Величину деформации проверяют щупом. Если щуп 0,2 мм проходит на каком-либо фланце, необходимо выправить балку.
Угольником (рисунок 5) проверьте перпендикулярность поверхности крепления редуктора относительно опорной поверхности фланца А.70172. Щуп 0,2 мм не должен проходить.
Рисунок 5. Проверка перпендикулярности поверхности крепления редуктора
Рисунок 6. Проверка горизонтальных деформаций балки заднего моста с помощью угольника по наружной поверхности фланца А.70172
Поверните балку моста на 90° и установите ее на призмы. Приложенный к наружной поверхности фланца (рисунок 6) угольник должен плотно прилегать, в противном случае необходимо проверить величину деформации щупом. Щуп 0,2 мм не должен проходить.
При деформации, превышающей указанную величину, выправьте балку, придерживаясь указаний, приведенных ниже.
После выполнения всех правок тщательно промойте балку, магнитную пробку очистите, установите на место и проверьте:
— качество сварных швов и герметичность балки;
— чистоту внутри балки (отсутствие заусенцев, стружки и остатков масла) и чистоту сапуна балки.
После этого балку, при необходимости, прокрасьте снаружи для предохранения от коррозии.
Правка балки заднего моста
Прикрепите к каждому концу балки фланца А.70172 (используемые при правке, а не при проверке балок) и установите ее на опоры гидравлического пресса так, чтобы концы прижимной траверсы 2 (рисунок 7) находились в зоне деформации балки. Наиболее вероятное расположение зоны деформации на расстоянии 200-300 мм от торцов фланцев балки.
Рисунок 7. Схема правки балки заднего моста
1 — гидроцилиндр; 2 — прижимная траверса; 3 — фланец А.70172; 4 — угольник; 5 — стол пресса; 6 — упор; 7 — стойка индикатора
Установите стойку 7 с индикатором так, чтобы ножка индикатора упиралась в верхнюю часть боковой поверхности фланца, а стрелка индикатора стояла на делении, равном величине деформации балки, замеренной щупом при проверке балки. С другой стороны балки установите или стойку с индикатором, или угольник 4.
Установив под балку (в зоне деформации) ограничительные упоры 6, выправьте гидравлическим прессом балку последовательно в горизонтальной и вертикальной плоскостях, контролируя результаты правки по индикатору или щупом по угольнику 4.
Максимальное усилие пресса при правке балки не должно превышать 98000 Н (10000 кгс), чтобы не произошло чрезмерной деформации сечения кожуха.
Примечание. При правильно подобранной опытным путем высоте упора 6, балку можно править без проверки угольником или индикатором.
Снимите балку с пресса и проверьте ее, как указано выше, заменив фланцы А.70172 на «проверочные».
При отсутствии надлежащего оборудования, как исключение, допускается правка балки заднего моста последовательно с каждой стороны, но с обязательной проверкой деформации балки с обеих сторон (см. «Проверка балки заднего моста»).
Источник http://automobilgroup.ru/forsunka/poluos-privodnoy-takoe-ustroystvo-vidy-neispravnosti-poluosey-privodnykh-valov/
Источник http://akki-carsh.ru/transmissiya/poluosi-avtomobilya.html