Что такое карданный вал: классификация и основные неисправности

Современная конструкция автомобиля с полным или задним приводом немыслима без карданного вала. Механизм карданной передачи выполняет простую, но очень важную функцию, заключающуюся в передаче крутящего момента от трансмиссии к оси передних или задних колес.

Какие бывают

В проектировании и сборке современных автомобилей используются карданные валы разных видов. Классифицируются карданные передачи по типу конструкции, количеству опор валов и особенностям конструкции.

В зависимости от типа конструкции карданный вал бывает двух типов:

• Одновальный, характеризующийся мощной и надежной конструкцией. Одновальный тип конструкции обеспечивает максимально быструю передачу крутящего момента от коробки передач на колеса и как правило устанавливается на автомобили с задним или полным приводом.
• Многовальный. В конструкции этого типа имеется дополнительный промежуточный вал, помимо основного. Соединение основного и промежуточного вала включает подшипники и имеет гораздо более сложное устройство. Многовальный тип передачи используется на большинстве современных легковых авто с передним приводом и характеризуется большей хрупкостью, в сравнении с одновальной конструкцией.

В зависимости от количества опор, карданные валы подразделяются на следующие типы:

• Двухопорные. Этот тип вала не имеет подвесного подшипника. Как правило, двухопорный вал устанавливается на полноприводные и грузовые автомобили.
• Трехопорные. Такая карданная передача состоит из промежуточного и основного вала, которые соединены одним подшипником. Трехопорные валы используются на большинстве современных легковых автомобилях.
• Четырехопорные. Этот тип состоит из нескольких промежуточных валов, которые соединяются между собой с помощью двух подшипников. Это более редкий тип карданной передачи, используемый в основном при изготовлении дорогих автомобилей вроде Mercedes и Lexus.

В зависимости о особенностей конструкции, карданные валы подразделяются на:

• С шарниром неравных угловых скоростей. Этот тип вала считается стандартным и устанавливается практически на все модели автомобилей с задним приводом.
• С шарниром равных угловых скоростей. Это более современный тип передачи крутящего момента, сохраняющий равные значения угловых скоростей.
• Полукарданные упругие шарниры.
• Полукарданные жесткие шарниры.

На подавляющем большинстве современных авто установлена система с шарниром равных угловых скоростей. Этот тип передачи более сложен и имеет относительно дорогое обслуживание, однако менее подвержен вибрации, что крайне важно для легковых авто.

Какие неисправности могут возникнуть у карданной передачи, и каковы их признаки?

Вне всякого сомнения, сам вал является очень прочной деталью, отлитой из крепкого сплава. Он рассчитан на огромные нагрузки, и чтобы его повредить, нужны поистине экстремальные факторы. А вот прочие элементы карданной передачи, вроде подшипников, шлицев, крестовин и вилок не такие стойкие и могут стать источником неисправностей.

В основном, главные поломки карданного механизма передачи представлены следующими видами:

• Стук. Если при старте с места слышен характерный стук вала, это говорит о сильном износе шлицев и болтов крепления. Лучше как можно быстрее загнать автомобиль на яму и проверить целостность соединения вала с трансмиссией или обратиться к специалистам автосервиса.
• Вибрация. Вибрации различной интенсивности могут появляться при трогании с места или в процессе движения, что говорит о повреждении или износе подшипника крестовины. Также вибрация может возникнуть при нарушении балансировки карданного вала, что часто наблюдается при сильном механическом ударе.
• Утечка масла. При этом капельки смазки можно увидеть у сальников и подшипников.
• Скрип. В подавляющем большинстве случаев скрип связан с неправильной работой шарниров, заклинивании подшипников при развитии коррозии крестовины. Чаще всего скрип появляется при нажатии педали газа.
• Поломка подвижного подшипника. Если при движении вала слышно характерное шуршание, значит, подшипник выходит из строя. В норме все движения вала должны быть плавными и бесшумными. Такой подшипник подлежит замене.

В исключительных случаях проблема может возникнуть вследствие нарушения геометрии самого вала. Такая поломка может возникнуть вследствие сильного удара при попадании в яму или в результате ДТП. Не стоит пытаться самостоятельно выровнять вал, так как неправильный ремонт приведет к быстрому износу других деталей вала. Следует как можно заменить поврежденный элемент на новый.

Разработка новых материалов для карданных валов, как и внедрение современных типов их конструкций с каждым годом все более заметно. Сегодня уже имеются такие конструкции вала, которые объединяют стандартный вал и шарниры равных угловых скоростей. Такие модификации уже монтируются на дорогие внедорожники, а самые ранние варианты карданной передачи постепенно становятся прошлым.