Центровка карданного вала своими руками

Балансировку карданного вала можно произвести как своими руками, так и на СТО. В первом случае это требует использования специальных инструментов и материалов – утяжелителей и зажимов. Однако балансировку «кардана» лучше доверить сотрудникам СТО, так как вручную точно рассчитать вес балансира и место его установки невозможно. Существует несколько «популярных» методов балансировки, о которых мы поговорим ниже.

Признаки и причины разбалансировки

Главный признак дисбаланса карданного вала автомобиля – появление вибраций во всем кузове автомобиля. При этом она увеличивается с увеличением скорости движения и в зависимости от степени неуравновешенности может проявляться как на скорости 60-70 км / ч, так и при скорости более 100 километров в час. Это связано с тем, что при вращении вала смещается его центр тяжести и возникающая центробежная сила как бы «выкидывает» машину на дорогу. Дополнительным признаком помимо вибрации является появление характерного гула, исходящего из-под днища автомобиля.

Причин этого разрыва несколько. Между ними:

  • естественный износ детали при длительной эксплуатации;
  • механические деформации в результате ударов или чрезмерных нагрузок;
  • производственные дефекты;
  • большие промежутки между отдельными элементами дерева (если оно не цельное).

Независимо от причин при появлении описанных выше симптомов следует провести проверку дисбаланса. Ремонт также можно провести в собственном гараже.

Как отбалансировать кардан в домашних условиях

Опишем процесс балансировки карданного вала своими руками по известному «старинному» методу. Это несложно, но это может занять много времени. Вам обязательно понадобится смотровая яма, в которую предварительно нужно загнать машину. Вам также понадобится несколько грузов разного веса для балансировки колес. Как вариант, вместо утяжелителей можно использовать рубленые сварочные электроды.

Алгоритм работы будет следующий:

  1. Длина карданного вала условно делится на 4 равные части в поперечной плоскости (частей может быть несколько, все зависит от амплитуды колебаний и желания автовладельца потратить на это много времени и сил).
  2. Вышеупомянутый груз жестко закреплен на поверхности первой части карданного вала, но с возможностью дальнейшей разборки. Для этого можно использовать металлический зажим, пластиковую стяжку, скотч или другое подобное приспособление. Вместо гири можно использовать электроды, которых под зажим можно положить сразу несколько штук. По мере уменьшения массы их количество уменьшается (или наоборот, при увеличении они складываются).
  3. Дальнейшие испытания проводятся. Для этого они едут на машине по ровной дороге и анализируют, уменьшилась ли вибрация.
  4. Если ничего не изменилось, нужно вернуться в гараж и преодолеть нагрузку на очередной кусок карданного вала. Затем повторите тест.

Установка груза на кардан

Шаги 2, 3 и 4 из приведенного выше списка следует выполнять до тех пор, пока вы не найдете область на карданном валу, где вес снижает вибрацию. Далее таким же образом экспериментальным путем необходимо определить массу гирьки. В идеале при правильном выборе вибрация должна полностью исчезнуть.

Окончательная балансировка «кардана» своими руками заключается в жесткой фиксации выбранного веса. Для этого желательно использовать электросварку. Если у вас его нет, в крайнем случае можно использовать популярный инструмент под названием «холодная сварка» или плотно затянуть металлическим хомутом (например, сантехническим).

Центровка карданного вала своими руками

Балансировка карданного вала в домашних условиях

Есть еще один, хотя и менее эффективный метод диагностики. В соответствии с ним необходимо демонтировать карданный вал с автомобиля. После этого нужно найти или собрать ровную поверхность (желательно идеально горизонтальную). На него кладут два стальных уголка или швеллера (их размер не важен) на расстоянии чуть меньше длины карданного вала.

После этого на них кладется сам кардан. Если он изогнут или деформирован, его центр тяжести смещается. В результате в этом случае он потечет и станет таким, что самая тяжелая его часть окажется внизу. Это будет четким указанием для автовладельца, в каком самолете следует искать дисбаланс. Дальнейшие действия аналогичны предыдущему способу. То есть к карданному валу прикрепляются грузы, а их точки крепления и масса рассчитываются экспериментально. Естественно, что грузы закреплены на стороне, противоположной той, на которой смещен центр тяжести вала.

Другой эффективный метод – использование частотного анализатора. Вы можете сделать это сами. Однако нам нужна программа, имитирующая электронный осциллограф на ПК, которая показывает уровень частоты колебаний, возникающих при вращении кардана. Вы можете узнать это из Интернета в открытом доступе.

Поэтому для измерения звуковых колебаний требуется чувствительный микрофон в механической защите (поролон). Если его нет, можно сделать из динамика среднего диаметра и металлического стержня устройство, которое будет передавать ему звуковые колебания (волны). Для этого в центр динамика приваривается гайка, в которую вставляется металлический стержень. К выходам динамиков припаивается провод с вилкой, который подключается к микрофонному входу в ПК.

Кроме того, процедура измерения происходит по следующему алгоритму:

  1. Ведущий мост автомобиля подвешен, что позволяет колесам свободно вращаться.
  2. Водитель автомобиля «разгоняется» до скорости, на которой обычно возникает вибрация (обычно 60, 80 км / ч, и дает сигнал человеку, производящему измерения.
  3. Если вы используете чувствительный микрофон, поднесите его достаточно близко к точке маркировки. Если у вас есть динамик с металлическим зондом, необходимо сначала закрепить его в месте как можно ближе к нанесенным меткам. Результат записывается.
  4. На приводной вал нанесены четыре условных метки по окружности, каждые 90 градусов, и пронумерованы.
  5. Контрольный груз (весом 10,30 грамма) прикрепляют к одной из меток с помощью ленты или зажима. Вы также можете использовать зажимной болт непосредственно в качестве груза.
  6. Затем измерения производятся с гирями в каждой из четырех точек в последовательности с нумерацией. То есть четыре измерения при движении груза. Результаты амплитуды вибрации записываются на бумагу или компьютер.

Положение дисбаланса

Результатом экспериментов будут числовые значения напряжения на осциллографе, которые отличаются друг от друга по величине. Далее необходимо построить схему в условном масштабе, соответствующем числовым значениям. Нарисован круг с четырьмя направлениями, соответствующими положению груза. От центра по этим осям в обычном масштабе откладываются отрезки на основе полученных данных. Затем следует графически разделить отрезки 1–3 и 2–4 пополам на отрезки, перпендикулярные им. Радиус проводится от центра круга через точку пересечения последних сегментов до пересечения с кругом. Это будет точка дисбаланса, который необходимо компенсировать (см. Рисунок).

Требуемая точка для положения компенсационного груза будет на диаметрально противоположном конце. Что касается веса гири, то он рассчитывается по формуле:

  • масса дисбаланса – желаемое значение массы дисбаланса, которое необходимо установить;
  • уровень вибрации без контрольного груза – значение напряжения по осциллографу, измеренное перед установкой контрольного груза на подвес;
  • среднее значение уровня вибрации – это среднее арифметическое четырех измерений напряжения на осциллографе, когда контрольный груз установлен в четырех точках, указанных на подвесе;
  • значение массы испытательной нагрузки – значение массы установленной экспериментальной нагрузки в граммах;
  • 1,1 – поправочный коэффициент.

Обычно устанавливаемая масса дисбаланса составляет 10,30 грамма. Если по каким-то причинам не удалось точно рассчитать массу дисбаланса, можно установить экспериментальным путем. Главное знать место установки и корректировать значение массы при движении.

Однако, как показывает практика, самобалансировка карданного вала описанным выше способом устраняет проблему лишь частично. На машине еще можно долго ездить без значительных вибраций. Но полностью устранить его не удастся. Следовательно, с ним будут работать другие части трансмиссии и рамы. А это негативно сказывается на их производительности и ресурсах. Поэтому даже после самостоятельной балансировки необходимо обращаться на АЗС с этой проблемой.

Технологичный метод ремонта

Карданный балансир

Но если для такого случая 5 тысяч рублей не жалко, это как раз цена балансировки дерева в мастерской, то рекомендуем обратиться к специалистам. Проведение диагностики в ремонтных мастерских предполагает использование специальной подставки для динамической балансировки. Для этого карданный вал снимается с автомобиля и устанавливается на него. Устройство включает в себя несколько датчиков и так называемые управляющие поверхности. Если вал разбалансирован, во время вращения он будет касаться упомянутых элементов своей поверхностью. Вот как анализируются геометрия и ее кривизна. Вся информация отображается на мониторе.

Ремонтные работы можно проводить разными методами:

  • Установка балансировочных пластин прямо на поверхность карданного вала. Кроме того, их масса и место установки точно рассчитываются компьютерной программой. И крепятся они заводским припоем.
  • Балансировка приводного вала на токарном станке. Этот метод применяется в случае значительного повреждения геометрии элемента. Ведь в этом случае часто бывает необходимо удалить определенный слой металла, что неизбежно приводит к снижению сопротивления вала и увеличению нагрузки на него в штатных режимах работы.

Сделать такой станок для балансировки карданных валов своими руками не получится, так как он очень сложный. Однако без его использования надежная и качественная балансировка невозможна.

     Итоги

балансировать подвес в домашних условиях вполне реально. Однако нужно понимать, что самостоятельно подобрать идеальную массу противовеса и место его установки невозможно. Поэтому самостоятельный ремонт возможен только при незначительных вибрациях или как временный метод их устранения. В идеале нужно съездить на заправку, где вы будете балансировать карданный вал на специальном станке.

Независимо от того, что вам говорят опытные мастера гаража, полная балансировка карданного вала возможна только с помощью специального оборудования. Другое дело устранение дисбаланса, вызванного неправильной сборкой карданного шарнира или неисправностями поперечин и упругого шарнира карданного шарнира. Такой ремонт своими руками можно сделать в обычном гараже с панорамной ямой или эстакадой.

Терминология

  • Дисбаланс – это несовпадение оси вращения тела с его главной осью инерции. Этот дисбаланс вращающихся элементов гребных валов или других роторов вызывает вибрацию. Последнее станет причиной усталостных трещин в опоре кардана, которые быстро перерастут в поломки. Резьбовые соединения, подверженные вибрации, постепенно расшатываются и раскручиваются. Это может привести к аварийной ситуации из-за падения подвеса во время движения автомобиля. Кроме того, вибрации негативно влияют на водителя: они способствуют быстрой утомляемости и отвлекают его от оценки дорожной ситуации, а также повышают риск аварии.
  • Главная ось инерции дерева – это ось симметрии, проходящая через его центр масс.
  • Балансировка трансмиссионных валов – это процесс устранения их дисбаланса, заключающийся в перемещении главной оси инерции до совмещения с осью вращения.Центровка карданного вала своими руками

Виды балансировки:

     Статический

  • Статический. Он используется для определения и устранения дисбаланса ротора без учета сил, возникающих при вращении. Для статической балансировки ротора необходимо сместить его центр тяжести так, чтобы ось вращения проходила через него. Применяются для дисковых роторов с отношением длины к диаметру не более 1/4. Эта балансировка выполняется на плоскости коррекции и не подходит для карданного привода.

     Немедленный

  • Немедленный. Для выполнения этой балансировки определяется и уменьшается неуравновешенный момент главного вала, который является индикатором дисбаланса моментов этого ротора. Это делается как минимум в двух плоскостях коррекции.

     Динамический

  • Динамический. Включает статические и мгновенные. Используется для длинных роторов. Идеально подходит для балансировки приводных валов. Поэтому балансировка кардана выполняется на оборудовании, использующем этот метод.

Глядя на процесс балансировки скамейки, невозможно понять, какой метод используется. Работа всех опор выглядит одинаково – вал крутится, а на дисплее отображается положение и величина дисбаланса.

Разборка и сборка кардана

Для того, чтобы не нужно было балансировать карданный вал после его фиксации своими руками, необходимо отметить положение валов, из которых он изготовлен, относительно друг друга. И когда вы поднимаете кардан, обязательно совместите отмеченные отметки. Как это сделать, можно увидеть на видео.

Если вы забыли отметить расположение компонентов кардана перед разборкой, другое видео поможет устранить возникающую вибрацию.

     Когда необходима балансировка кардана

  1. При замене карданного вала (укорачивание, удлинение и т.д.).
  2. После устранения значительная деформация кардана, которая является следствием, например, сильного удара.

Причины вибрации карданной передачи

  • Зазор в подшипниках поперечин больше допустимых значений. Данная неисправность, как и следующая по списку, устраняется заменой изношенной поперечины.
  • Потеря подвижности роликовых подшипников поперечин из-за коррозии. Обнаружить данный дефект своими руками можно, если перед ремонтом отсоединить крепление хотя бы одного конца трансмиссии от фланцев трансмиссии и попытаться отвести свободный конец в сторону.
  • Глубокие трещины в эластичном суставе. Ремонт заключается в замене этой детали.
  • Несоосность крестовин из-за переделки трансмиссионного вала или из-за неправильной сборки группы с двумя крестовинами по краям и пазового соединения между ними. Для ремонта: восстановить соосность петель.Центровка карданного вала своими руками
  • Ослабление фланцев кардана и вала редуктора.
  • Откручиваем гайку крепления фланца к штоку коробки передач.
  • Неисправный внешний подшипник.
  • Чрезмерный люфт шлицев.
  • Деформация трансмиссионной трубки.

Вибрации от любого агрегата транспортного средства легко распространяются по кузову, поэтому правильно определить их источник очень сложно. Поэтому, если вы обнаружите урчание и тряску пола в салоне на ходу, не спешите винить карданный привод, а начните ремонт с осмотра опор двигателя, коробки передач и их креплений.

Центровка карданного вала своими рукамиБалансировка карданных валов без оборудования

Не сомневайтесь и в том, что описанный ниже карданный балансир не заменит аналогичный ремонт с использованием специального оборудования.

  1. Вырежьте из стального листа прямоугольник толщиной около двух миллиметров и весом около 30 г.
  2. Подготовьте пластиковый или металлический зажим, чтобы закрепить груз на трубе карданного подвеса.
  3. Используя смотровую яму или эстакаду, дотянитесь до карданного привода и мелом нанесите на него 4 креста через равные промежутки времени. Они соответствуют участкам управления карданным валом.
  4. Оберните груз наждачной бумагой с абразивом наружу и зажмите зажимом в любой части карданного вала. Необходимо использовать наждачную бумагу, чтобы груз не выскользнул из-под тисков во время движения машины.
  5. Сядьте за руль и двигайтесь по ровной дороге. Пройдя по нему некоторое время, определите, стала ли вибрация сильнее или слабее.
  6. Если увеличено, атакуйте диаметрально противоположным грузом. Если после этого он не уменьшится, проверьте также и другие секции карданного вала.
  7. Когда вибрация стихает, он прикрепляет к найденной точке стальной прямоугольник большей массы. Взвешивайте груз до полного подавления вибраций.
  8. После исчезновения дисбаланса приварите груз к трубе карданного вала. Завершите ремонт покраской валика и его гнезда, с особым вниманием окрашивая сварные швы.

Поскольку в этом методе не используются инструменты для оценки интенсивности вибрации стабилизатора, точность баланса, конечно, очень низкая. Поэтому не стоит использовать его в надежде получить отличный результат. Указывается только в случае отсутствия профессиональной балансировки подвеса и превышения свободного времени.

Все вращающиеся детали и механизмы необходимо сбалансировать, иначе их вращение будет неравномерным. В автомобиле таких элементов много: начиная с колес, заканчивая ротором турбины и заканчивая карданным валом.

Кроме того, чем быстрее вращается заготовка, тем более точная балансировка ей потребуется. Так, например, точность баланса колес измеряется в граммах (причем у легковых автомобилей она выше, чем у более медленных грузовиков); для ротора турбины – десятые доли грамма.

Точная балансировка карданного вала

Центровка карданного вала своими рукамиА насколько точно выполняется балансировка карданного вала и как вообще выполняется этот процесс? Давайте разберемся.

Начнем с того, что скорость вращения приводного вала, если измерять ее в оборотах в минуту, равна скорости вращения колес. Но, учитывая разницу диаметров этих элементов, можно сказать, что дисбаланс кардана не так заметен, поэтому не требует такой высокой точности балансировки. Однако любой, даже самый маленький дисбаланс приводит к появлению вибраций, которые хоть и не ощутимы водителем, но постепенно разрушают не только саму эту деталь, но и всю трансмиссию автомобиля.

Когда проводится балансировка карданов

Этот элемент уравновешивается в следующих случаях:

  • выявление производственного брака данной детали в процессе эксплуатации автомобиля. Такое случается нечасто, однако ни один производитель не застрахован даже от небольшого количества дефектов. Так, например, у компании BMW доля официально зафиксированных браков составляет 0,5%, у ВАЗа эта цифра вдвое больше;
  • при замене карданного вала из-за его поломки;Центровка карданного вала своими руками
  • нарушение технологических зазоров между деталями кардана при его сборке и установке на автомобиль (сначала проводится балансировка на стенде, после чего элемент разбирается и балансировка проводится на автомобиле);
  • если установка карданного вала не производилась согласно технологическим требованиям, его центровка может быть нарушена. В этом случае кардан снимается и отправляется обратно на балансировочную стойку, после чего переустанавливается на станок;
  • самая частая причина того, что стабилизатор начинает задевать, – это механические повреждения на дороге. Находясь под днищем автомобиля, в кардан легко может попасть камень, который улетает из-под колеса, в результате чего нарушается его центровка;
  • теоретически нарушение балансировки этой детали может быть результатом коррозии, изменившей геометрию любого компонента кардана, или даже банального загрязнения. Однако в этом случае дисбаланс не будет настолько большим, чтобы существенно повлиять на качество этого механизма.

Признаки того, что требуется балансировка карданов

Степень дисбаланса, а главное, его причину может показать только диагностика этого элемента. Если смещение достаточно велико и вызвано механическим повреждением или сильным износом любого из компонентов карданного вала, его следует заменить. И только после этого обновленный механизм отправляется на балансировочную среду: сначала каждую деталь в отдельности, затем весь механизм в сборе.

Как осуществляется балансировка кардана на машине

Параллельно с балансировкой кардана мастер визуально осматривает все его компоненты, чтобы определить степень износа каждой детали и возможность их дальнейшего использования. Самая частая неисправность, которую можно обнаружить в этом случае, – это износ (истончение) канавок. Дальнейшее использование таких деталей чревато очень серьезными поломками, поэтому лучше заменить их, чтобы избежать больших проблем.Центровка карданного вала своими руками

Многочисленные видеоролики по балансировке карданных валов показывают, что в процессе этой операции на карданный вал, установленный на держателе, «навешивается» больше деталей. Это так называемые балансировочные пластины, с помощью которых на карданный вал оказывается давление, имитирующее условия работы агрегата. Сам стенд во многом напоминает токарный станок: в процессе раскрутки закрепленной на нем детали выявляется ее разбаланс (если таковой имеется), поэтому мастеру необходимо избавиться от нее, стачивая тонкий слой металла с поверхности станка вал со специальной фрезой.

Не забывайте, что недостаточно отцентрованный карданный вал не только вызовет колебания в раме автомобиля при его движении, но и приведет к ускоренному износу всей трансмиссии.

Балансировка кардана в дороге, за городом, как отбалансировать кардан

Если неисправность карданного вала застала вас за городом и нет возможности его качественно отцентрировать, можно временно уравновесить, установив на него противовесы. Но, во-первых, такой баланс будет очень грубым, а во-вторых, он скоро будет нарушен. Так что, при первой же возможности, все равно посетите автосервис, где специалисты качественно и надолго отремонтируют раму вашего автомобиля.

admin
Оцените автора
Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.