Карданный вал: Таинственная труба

Может ли автомобиль стать на дыбы? Может, если его владелец забывает о существовании кардана. Чтобы не случилось беды из-за обрыва передней части вала, следует периодически контролировать его «здоровье» и быть готовым на ранних стадиях распознать симптомы заболевания.

Для обеспечения соосности валов в заводских условиях крестовины фиксируют стопорными кольцами (подбирая их толщину) 1 и кернением (под прессом в нескольких точках одновременно) 2. При сварке 3 нарушается соосность, сгорает смазка подшипников, и узел становится неремонтопригодным. Сдвоенные крестовины американских машин следует регулярно проверять на предмет сохранности пыльников. Единственный ШРУС кардана Honda CR-V следует периодически проверять на наличие люфта. При его появлении ресурс этого узла заметно снижается. Renault Scenic RX-4 имеет уникальную высокотехнологичную конструкцию карданной передачи, для увеличения ресурса которой необходима установка специальных подшипников подвесных опор. В Mercedes до 1997 года выпуска люфты из-за износа шлицевого соединения кардана убирают подтягиванием специальной гайки. В более новых моделях такой регулировки нет. Если в Chevrolet Niva источником вибраций являются «вазовские» карданные валы с крестовинами 1, их можно заменить импортными валами со ШРУСами 2. Один из них подойдет и для «Нивы» ВАЗ-21214 (-21213).

Может ли автомобиль стать на дыбы? Может, если его владелец забывает о существовании кардана. Чтобы не случилось беды из-за обрыва передней части вала, следует периодически контролировать его «здоровье» и быть готовым на ранних стадиях распознать симптомы заболевания.

Карданный вал – незаменимая деталь задне- и полноприводных автомобилей. Он передает крутящий момент от КПП (раздаточной коробки) к редукторам ведущих мостов, валы которых не соосны, расположены под углом и, кроме того, изменяют взаимное расположение при работе подвески. Карданные передачи могут быть одинарными или составными, т. е. состоять из двух и более валов. В качестве шарниров используются как крестовины, так и шарниры равных угловых скоростей.

От точности изготовления и правильности балансировки кардана зависят комфортность машины (отсутствие стуков и вибраций) и долговечность агрегатов, которые связывает вал. В процессе эксплуатации эта балансировка часто нарушается – даже из-за попадания в кардан небольшого камня, не говоря уже о поездках по бездорожью. А вернуть работоспособность и сбалансированность этому узлу не всегда так просто, как кажется на первый взгляд.

Типичные неисправности кардана могут быть следствием не ошибок водителя, а банального износа деталей. Очень часто дает о себе знать крестовина – появляются люфты из-за выработки подшипников и проушин вилки вала. Необходимо обращать внимание на резиновую муфту и элементы подвесной опоры – подшипник и резиновый упругий элемент, шлицевое соединение, резиновые пыльники. Последние со временем, даже не будучи поврежденными, теряют герметичность из-за старения и начинают пропускать грязь и влагу, в результате чего на деталях образуются очаги коррозии.

Карданные передачи автомобилей разных марок по конструкции очень разнятся – в современных моделях могут использоваться в паре и крестовины, и различные типы ШРУСов. Как показывает практика, многие из них имеют характерные «болезни».

На многих американских внедорожниках установлены карданные валы со сдвоенной крестовиной. Ее применяют в тех случаях, когда классический кардан не может ровно передавать крутящий момент из-за расположения агрегатов (так называемого двухплоскостного излома). Функционально сдвоенная крестовина – это упрощенный ШРУС, только с одним центральным шариком, который обеспечивает свободу маневра шарнира. В целом конструкция весьма надежная и при нормальной эксплуатации выхаживает порядка 300 тыс. км. Однако у Jeep Grand Cherokee первого поколения (конструкция – два вала со ШРУСом и сдвоенной крестовиной) центральный шарик не смазывается. Так что важно при каждом техобслуживании контролировать герметичность пыльника этого узла.

На Honda CR-V первого поколения установлен высокотехнологичный, облегченный, прочный кардан (конструкция – два вала, по центру – подвесная опора и ШРУС, по краям – крестовины). Но и у него есть свои слабости. Большую часть времени (70 – 90%) эта машина «работает», как переднеприводная. Крутящий момент на задние колеса перераспределяется лишь тогда, когда пробуксовывают передние. В результате возникает парадоксальная ситуация – казалось бы, малонагруженные крестовины кардана при пробеге 150 – 170 тыс. км выходят из строя! Одно из наиболее правдоподобных объяснений этому – резиновые муфты в данной карданной передаче отсутствуют, поэтому при включении полного привода электромагнитная муфта передает на шарниры большие нагрузки (особенно если одно переднее колесо попадает на лед). Подшипник подвесной опоры в данной конструкции, как и у многих «японцев», при отсутствии механических повреждений ведет себя образцово. В этой передаче уязвим ШРУС. Приблизительно через 100 тыс. км в нем может появиться люфт. Если его своевременно не устранить по спецтехнологии, вал придется менять уже при пробеге 130 – 150 тыс. км. А после того, как люфт уберут, ресурс кардана увеличится на сотню тысяч километров пробега.

У Renault Scenic RX-4 карданная передача уникальна в своем роде. Она состоит из трех небольших облегченных валов, подвешенных на двух опорах и связывающих раздаточную коробку с задним мостом. В ней воплощены, пожалуй, все передовые технологии карданостроения, которые до этого практически нигде вместе не применялись. Подшипник подвесной опоры зафиксирован на трубе вала посредством так называемой сварки трением и представляет собой единый неразборный узел. Заменить его по традиционной технологии невозможно. Нужно вырезать неисправную часть кардана вместе с другими деталями, а потом заменить его новой частью. Делают ее с «нуля», используя новый оригинальный подшипник, вилки, крестовины и прочие составные части с учетом заводских стандартов. Затем новую часть в собранном виде приваривают к трубе вала, после чего вся конструкция обязательно балансируется. Ремонт двух подвесных опор обойдется в 2800 – 2900 грн. При этом лучше не поскупиться и установить подшипники с увеличенным ресурсом (на 100 грн. дороже), иначе через 40 – 60 тыс. км опять придется делать ремонт. Можно пойти и другим путем – установить новую передачу. Правда, это гораздо дороже (4500 грн.).

Есть проблемы с карданной передачей и у Chevrolet Niva. Отсутствие в России производителя высокотехнологичных карданов заставило GM-«АвтоВАЗ» искать поставщика данного узла в ближнем и дальнем зарубежье. А до последнего времени эта модель комплектовалась аналогами «нивовских» валов, которые иногда имеют люфты, из-за чего не поддаются точной балансировке. В результате на больших скоростях на кузов передаются вибрации. Что делать владельцам таких «Нив»? Есть два способа – заново отбалансировать карданную передачу (стоимость работы 200 – 300 грн.) или изготовить новый вал из импортных комплектующих (1000 – 1600 грн.), вооружив его крестовинами или ШРУСами. В продаже встречаются заводские импортные валы с шарнирами (1200 – 1300 грн.), но у них есть один небольшой недостаток – слабая защита от механических повреждений (из-за отсутствия пыльника, аналогичного применяемым на ШРУСах полуосей). Все эти способы модернизации достаточно дорогостоящие, однако помогают заметно улучшить уровень комфорта и разгонную динамику, а также увеличить максимальную скорость автомобиля.

В заключение напомним читателям, что исправный карданный вал – это не только хорошее техническое состояние автомобиля, но еще и безопасность движения. Поэтому, если вы вдруг услышали биение в районе трансмиссии, ощущаете тряску, не поленитесь сразу же устранить неполадку, иначе при обрыве кардана придется потратиться на дорогостоящий ремонт и есть риск попасть в серьезную аварию.

Последствия эксплуатации автомобиля с неисправным карданным валом
Ускоренный износ подшипников «привязанных» агрегатов.
Обрыв кардана, вызывающий повреждение кузова, трубопроводов и электропроводки в зоне днища автомобиля.
Ослабление крепления пластиковых панелей салона и незафиксированных резьбовых соединений, а также уменьшение жесткости кузова из-за постоянных вибраций.

 

 Признаки неисправности карданной передачи
Вибрации кузова в определенном диапазоне скоростей.
Стуки, щелчки при трогании и переключении передач.
Гул в определенном диапазоне скоростей.

Евгений Стрийчак
Фото Владислава Бойко

Редакция благодарит СТО «UNI-Кардан-сервис» за помощь в подготовке материала

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Viber, Telegram и Messenger: все самые важные автомобильные события в одном месте.