Даунпайп: что это такое в автомобиле? Downpipe: фото и видео

Что такое даунпайп в автомобиле

Детальное строение хафпайпа

Как уже говорилось, трасса напоминает трубу, состоящую из крепко утрамбованного снега. Стены должны быть выше чем три метра, а длина полутрубы – более восьмидесяти метров. Его сооружают на склоне горы, это способствует выполнению разнообразных трюков.

Для серьезных соревнований, например, во время олимпийских игр, используют хафпайп значительно больших размеров – супер пайп.

Составляющие части «half pipe»:

Стена – часть сооружения, которая занимает вертикальное положение и с помощью ее сноубордист взлетает воздух.
Платформа – являет собой основание, как бы пол хаф пайпа.
Переходы – части, где происходит переход от основания к стене.
Вертикаль, это участок стены, а именно между краем и транзитом.
Край – верхушка стены.
Площадка – находиться с самого верха стены. Является смотровой зоной, на которой находятся зрители или персонал соревнований.
Вход — с него спортсмены начинают движение.

Отличие даунпайпов

Чем отличается даунпайп твинскролл от синглскрол?

Говорить и делать – рааазные вещи!

сингл

твин

кто нибудь пытался заколхозить твинскролл турбу к сингл даунпайпу?
реальна ли эта процедура или дешевле твинскролл даунпайп взять?

hallasz

кто нибудь пытался заколхозить твинскролл турбу к сингл даунпайпу?
реальна ли эта процедура или дешевле твинскролл даунпайп взять?

Конечно реально, только фланец нужно твинскролл, на прошлых выходных занимался этим… Возможно дешевле готовый взять, при условии что болт он без колхоза… Возможно проще пару отводов взять, кусок и трубы фланцы. Получилось так, что я отпилил сингл фланец, приварил твин, сделал воронку, вварил гайку под зонд … Потом повесил, мне не понравился клиренс и пришлось укоротить часть трубы, потом пришлось по месту перенести крепление кпп, далее приварил гофру и еще переварил фланец на 3″ тк был с заужением под сток)) День убил времени.

и при это наверняка получилось нечто неликвидное?

Я фланец выточил твинскролл, и сварил даунпайп из гибов.

у меня переваренный даун пайп от сингл на твин

я сейчас тоже буду переваривать из синг в твин, точнее фланец твиновый приконстралю и всё.

Кто может подробно объяснить/показать чем отличается сингл. даунпайп GDB от GRB (левый руль)? Можно ли как то приколхозить?

Последний раз редактировалось Bambr; 18.07.2014 в 09:08 .

Bambr

Кто может подробно объяснить/показать чем отличается сингл. даунпайп GDB от GRB (левый руль)? Можно ли как то приколхозить?

На сколько в курсе – они одинаковые по гибам, разница в длине, от грб длиньше. Но сварка все решает

aprnsk

Но сварка все решает

+болгарка

Имел опыт с даунпайпами страны восходящего солнца. Да и сейчас имею. Все хорошо, но главный косяк – он не подходит. Его надо переварить в 5ти местах, а то он вроде и с этой машины, а вроде и нет

все было хорошо пока не сгнил за 1,5 года, и в конце лопнул и отвалился фланец турбины…
косые и криворукие, чего с них взять.

На доске есть люди кто варит даунпайпы и не только. Позвони и тебе Всё сделают

i66

все было хорошо пока не сгнил за 1,5 года, и в конце лопнул и отвалился фланец турбины…
косые и криворукие, чего с них взять.

У нас в сибирях пока ничем не поливают дороги, машины не гниют. Вот дороги регулярно исчезают по весне, а машины нет, их все больше ))

Немного не в тему, может есть у кого чертеж фланца под VF24?

president47

ну лопнул-то он не от ржавчины, был с напряжением или микротрещинами… а вообще нержа у них хуже нашей ржи)))

tehnologmax

Немного не в тему, может есть у кого чертеж фланца под VF24?

Купи прокладку и по ней сделай.

Или может проще свой даун продать, и вот такой взять за 8 руб?)
http://centr.ajs.su/vypusk/daunpajpy…m-twin-scroll/

А такой вопрос, хочу свой сингл даунпайп 3″ воронкой, переварить фланец на твинскролл.

Смотрю везде фотки, почему то именно твиновые дауны делают с отдельным отводом от калитки, а не общей воронкой. В чем преимущество такой конструкции? Стоит ли заморачиваться или оставить воронку?

При перемене мест слогаемых – сумма не меняется. Никакой разницы между воронкой и отдельным отводом не заметите ну кроме увеличения количества сварочных швов и конечной стоимости изделия . Если желаете улучшений того что есть – ставьте внешний гейт, это максимум что можно выжать ..

ukr823f

внешний гейт в атмосферу? или с заводом в даунпайп? большая разница?

mikhailkrasin

внешний гейт в атмосферу? или с заводом в даунпайп? большая разница?

никакой разницы. В атмосферу выводят исключительно для получения адского звука при выходе на спул.

Ваши права

Вы не можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы не можете редактировать свои сообщения

Принцип функционирования

Для понимания принципа работы даунпайпа (что это дает) следует рассмотреть теоретические основы выпускных систем турбомоторов. По утверждению инженера турбосистем Garret, Джея Каванау, по принципу функционирования выпуска турбодвигатели отличаются от “атмосферников”.

На вторых стремятся обеспечить максимально возможную скорость выхода выхлопных газов с целью продувки цилиндров путем установки коллектора минимально возможного диаметра. В отличие от них, в турбодвигателях создают наибольшую скорость потока перед турбиной, то есть в коллекторе. Это необходимо для как можно более ранней раскрутки ее крыльчатки, что обеспечивает значительно большую прибавку производительности, чем продувка цилиндров.

Вследствие этого коллектор здесь имеет окна меньшего диаметра. После турбины, наоборот, необходимо максимально понизить давление. Для этого требуется труба как можно большего диаметра. Это определяет эффективность использования давления над турбиной. То есть принцип функционирования турбины основан на разнице давлений до и после нее. Чем она больше, тем лучше выходные параметры (давление во впускном коллекторе, отклик, определяющий диапазон функционирования турбины).

Помимо этого, диаметр выпуска определяется потоком выхлопных газов, зависящим от мощности мотора. То есть существует предельный диаметр для определенной мощности, значения выше которого не дают прибавки производительности. Так для 250 л. с. достаточно выпуска в 2,5 дюйма, для 300 л. с. – в 3 дюйма, при 400–450 л. с. 3-дюймовую трубу используют уже над турбиной.

Заводские аналоги

Достаточно много разговоров ходит о том, что приобрести Downpipe для своего автомобиля очень сложно, заводы их не выпускают и всё приходится собирать своими руками.

Это не совсем справедливое утверждение, поскольку заводские аналоги самодельных труб действительно существуют. Но важный нюанс в том, что в основном встречаются Downpipe, предназначенные именно для автомобилей американских производителей. Случается и так, что для одной модели доступно сразу несколько различных вариантов труб, позволяющих применять разные решения при модернизации своего автотранспортного средства.

Downpipe применяются среди поклонников тюнинга, задачей которых является повышение производительности и мощности силовой установки. И даже когда штатный турбонагнетатель есть, его порой оказывается недостаточно, по мнению автовладельца. Тогда снимается заводская турбина и устанавливается более мощная. Но этого мало, чтобы получить желаемый результат. Параллельно потребуется установить не только новую турбину, но также и другую отводную трубу, которой как раз и выступает Downpipe.

Отыскать заводской аналог Downpipe, позволяющий не собирать трубу своими руками, проще всего на американские автомобили. Реже встречаются заводские конструкции, предназначенные для японских и европейских машин. Официальных отводных труб (Downpipe) для отечественного автопрома, выпускаемых какими-то заводами, не существует.

Заводские решения можно считать достаточно редким явлением. Да, на некоторые машины отыскать подходящий Downpipe довольно просто. А на другие их попросту не существует. Поэтому тут приходится действовать своими руками, искать чертежи, материалы и собирать пайп самостоятельно.

Есть и другой вариант, который становится всё более актуальным. Это покупка изделия по индивидуальному заказу. Уже работает приличное количество компаний, готовых под конкретный двигатель и турбину сделать качественный Downpipe.

Подготовка к хаф пайпу

Первым делом нужно выбрать правильный сноуборд. Он, вместе с ботинками должен быть более жестким, чем те же приспособления для фристайла. Это необходимо для вашей безопасности.

Для того, чтобы прыжки были намного мощнее, просто на просто передвиньте крепление ботинок на несколько сантиметров ниже обычного положения. Обязательно натрите нижнюю часть сноуборда воском, это способствует плавному скольжению.

Не пренебрегайте правилами безопасности. Всегда одевайте шлем и дополнительную защиту, если вы совсем новичок в этом деле. Все это поможет вам избежать травм и ушибов, которые довольно часто происходят во время трюков со сноубордом.

Хафпайп довольно непростой вид занятий. Если вы прежде не занимались сноубордингом и не освоили базовые движения и трюки, то лучше не рисковать и отложить это занятие к лучшим временам.

Особенности производства даунпайпа.

Высококачественная сталь и её сплавы – это основные компоненты для производства. Они должны выдерживать большую нагрузку и высокие температурные режимы, что обеспечивает безопасные и надежные условия для работы турбины.

На сегодняшний день есть компании, которые принимают заказы на производство Downpipe по индивидуальным замерам. Это хороший способ избавить себя от необходимости самостоятельно разрабатывать такую деталь.

Из чего и как изготавливается?

Все легко и просто, применение материалов здесь на высшем уровне, как правило, стоят они недешево, а поэтому делаются только из высокопрочных материалов. Например жаростойкая сталь, или ее сплавы, нужно понимать что это практически штучный материал, который производится в ручную для каждой машины.

То есть если вы обращаетесь в такую контору и говорите – купил ТУРБО такой то фирмы для ПРИОРЫ, хочу ее подключить. Люди снимают мерки, и именно под ваш двигатель и ваш авто, делают даунпайп – это я конечно утрировал, в серьезных компаниях все уже давно измерено, но суть это отображает.

Преимущества управления продажами по пайплайн

У менеджмента по пайплайн есть несколько преимуществ:

Пайплайн помогает прогнозировать объемы продаж, исход сделок и работу всего отдела. Это полезно как рядовому сотруднику, так и руководителю. Ставит перед командой реалистичные и достижимые планы, KPI;
Указывает на те этапы, где больше всего возражений, отказов и «проседает» конверсия. Это позволяет провести работу над ошибками, скорректировать техники продаж и улучшить результаты;
Благодаря пайплайн вы получите подробную картину продаж в режиме реального времени. Из вашего внимания ничего не пропадёт;
Отличная альтернатива CRM-системе, если она еще не интегрирована в бизнес-процессы;
Грамотное распределение ресурсов отдела. С пайплайн банально проще планировать рабочие часы, дни и даже недели. Если в каком-то разрезе произошел «засор», то легко увидеть на этапе планирования;
Пайплайн требует постоянного обновления, а значит, приучает сотрудников и их руководителей к дисциплине, эффективному менеджменту;
Пайплайн универсален: его можно использовать как для отчётности, так и для планирования.

Даунпайп что это такое

Даунпайп (downpipe) переводится с английского языка как «водосточная труба». Используется в автомобильном тюнинге при установке турбины или замене старой на более мощный и производительный аналог. Часть системы выхлопных газов двигателя. Изготовляется из прочных и жароустойчивых материалов (чаще из нержавеющей стали) на заказ, в зависимости от мотора, модели турбины, конструкционных особенностей выхлопной системы и др.

Конструкция и назначение

Даунпайп состоит из следующих частей:

Трубы. Даунпайп – это труба с круглым сечением, которая изготавливается из стали или различных сплавов. Главное требование к материалу – повышенные жаростойкие свойства. Труба должна выдерживать колоссальные температурные нагрузки в несколько сотен градусов во время эксплуатации. Для длительной работы детали требуется высокое качество сварных швов, которое получают при использовании метода аргонно-дуговой сварки.
Для изготовления даунпайпа применяется нержавеющая сталь. Изделие из этого материала отличается продолжительным сроком службы, высокой надёжностью, способствует беспрепятственному и быстрому прохождению продуктов сгорания.
Многослойной гофры. В конструкции детали для автотюнинга имеется гофра. Этот элемент необходим для снижения вибраций и колебаний, передающихся на кузов.
Соединительных фланцев.Обеспечивают качественное и надёжное соединение. Отличаются высокой точностью обработки.

О назначении

Соединение системы отработавших газов с турбиной;
Нагнетание давления выхлопных газов на крыльчатку турбины;
Увеличение мощности при проведении чип-тюнинга;
Более эффективное противостояние горячим отработавшим газам;
Изменение звука выхлопа, придание более «сочных» и басовитых ноток.

Видео: Что такое даунпайп? Просто о сложном

Установка даунпайпа

Монтаж даунпайпа проводится в следующей последовательности:

Демонтируем заводской коллектор. Речь идёт о выпускном коллекторе. Он направляет отработавшие газы через катализатор в глушитель. Его меняют на более производительную деталь для улучшения работы выхлопной системы в целом и увеличения динамических характеристик транспортного средства. Установка даунпайпа без замены заводского коллектора не имеет смысла. Этот процесс сопровождается удалением катализатора из выхлопной системы.
Устанавливаем тюнингованный коллектор (например, «паука»). «Паук» – популярная деталь при проведении любительских тюнинг-работ. Одинаково успешно используется на отечественных и зарубежных машинах. Имеет другую форму, размеры и конструкцию соединения приемных труб с выпускными окнами. Тюнингованные коллекторы бывают «короткими» и длинными». Их главное различие в конфигурации (4-1 или 4-2-1 соответственно). Коллекторы вида 4-1 дают дополнительную мощность в узком оборотном диапазоне и используются на высокофорсированных силовых установках. «Пауки» длинного типа применяются чаще. Предназначены для проведения любительских доработок машин. Дают большую мощность и высокий крутящий момент в широком оборотном диапазоне.
Устанавливаем турбину, подключаем и настраиваем на силовом агрегате. Турбина – основной элемент турбированных двигателей. Увеличивает плотность воздуха путём нагнетания. Помогает сжигать больший объём горючего в единицу времени. Способствует увеличению мощности двигателя, возрастанию крутящего момента. Преобразует энергию выходящих газов в механическую энергию. Турбина различается габаритными размерами, техническими характеристиками. Изготовляется из сплавов, отличающихся повышенной жаростойкостью. Это сплавы никеля и хрома, кремниево-молибденовый чугун и др. Подбирается в зависимости от модели двигателя и целей доработки.
Даунпайп и турбина должны подходить друг к другу. Деталь для тюнинга выхлопной системы должна изготавливаться индивидуально, с учётом конструкции, мощностного потенциала и других особенностей турбины.
Подключаем вывод даунпайпа к турбине. После проведения монтажных работ переходим к настройке двигателя. Этот этап считается одним из основных. Только путём точной настройки можно добиться положительного эффекта от проведённого тюнинга.

Есть ли смысл устанавливать даунпайп?

Сам по себе даунпайп не даёт улучшения ( прироста мощности, спортивного выхлопного звука и т.д.) Но он является важным элементом при проведении комплексных мероприятий по модернизации силового агрегата и выхлопной системы.

В некоторых случаях даунпайп незаменим: при превращении «атмосферника» в «злой» турбированный двигатель или монтаже новой высокопроизводительной турбины. При таком тюнинге нельзя оставлять заводскую выхлопную систему, так как она не сможет эффективно решать поставленные задачи.

Возможные трудности при монтаже

Основные проблемы при установке даунпайпа связаны с откручиванием крепёжных элементов (гаек) с горячей части турбины. Автомобильная система выхлопа работает в тяжёлых условиях. Подвержена воздействию высоких температурных нагрузок, сталкивается с водой и агрессивными веществами (реагентами на дорогах). Неблагоприятные эксплуатационные условия ускоряют коррозионные процессы.

Поэтому перед монтажом даунпайпа будет не лишним запастись следующими крепежами:

Самоконтрящимися гайками.
Болтами, гайками для хомута выхлопной трубы.
Шпильками соединительного фланца.

Самостоятельный тюнинг выхлопной системы и автомобиля в целом проводится при наличии знаний и определённых умений. В противном случае потратите большое количество времени и денежных средств впустую, но не добьётесь желаемого результата. Поэтому беритесь за самостоятельное изготовление и установку даунпайпа только тогда, когда уверены в своих силах. В остальных случаях лучше обращаться в специальные тюнинг-салоны и техцентры.

Всем доброго времени суток. Сегодня речь пойдет о Downpipe (даунпайп). И обо всем, что с ним связано. Что такое downpipe? Что он дает на сток железе и сток мозге? Зачем его ставят? И на фига это тебе? Все просто как обычно.
Прикупив выхлоп мне пришлось искать чем заменить катализатор. Так как Америкосы сделали выхлоп от ката, а не от турбины сразу.
Поразмышляем
Все уже 100500 раз слышали слова чип, выхлоп, кулек, прошивка, и тд. Так же каждый школьник вам расскажет что такое Downpipe и куда и в какую машину его лучше, , сувать, , . Лучше всех в этом разбирается ваш сосед по гаражу Вася, который строит свой турбо корч уже лет 5 каждый раз рассказывая, как он скоро будет нагибать GTR 35. Он обычно все знает о каждой тюнячке. Вот таких людей лучше не слушать. Каких больше всего статей? Правильно поставил Downpipe и блин прибавилось 100 сил и 200 момента. Так вот к чему это я? Сегодня на своем опыте расскажу как получилось именно у меня. Что в итоге дала эта водосточная труба. И как машина поехала?
Немного банальной теории.

Что такое Downpipe?
Это просто кусок трубы которая изначально выглядит так;

Ее изгибают или переваривают под правильным углом и с 2 сторон к нему приварены 2 фланца вот таких

Это даунпайп от компании d2racing. Поставляется он вот в такой коробке с наклейками. Анбоксинг не снимал.

Для чего нужен Downpipe (даунпайп)?

На стандартной машине у всех с завода стоит Катализатор (кат) и сделан он на основе трубы меньшего диаметра. Может как нибудь простым языком расскажу о том что это такое, для чего он нужен и как он устроен. Главное, что он благоприятно влияет на экологию и негативно на пропускную способность выпускной системы. С возрастом он забиваетcя и все становится cовсем фигово. И вот нам надо выкинуть этот предмет из тачки, придуманный ЛГБТ сообществом с содружестве с зелеными. И поставить туда нашу водопроводную прямую дорогую за 8к трубу.

Мы поняли, что downpipe устанавливается для увеличения пропускной способности, и для того что бы быстрее отводить выхлопные газы. Труба больше — отверстие больше- выхлоп выходит лучше. Турбина крутится, кайфует ей больше не мешает кат.
Что дает Downpipe (даунпайп) /i>
На a4 b7 он выглядит вот так:

Сейчас я напишу, что нам загоняет производитель:
Безкатализаторная приёмная труба (даунпайп) выполнена из высококачественной нержавеющей стали T304 с применением аргоновой сварки.
Диаметр 76мм (3.0 дюйма), в комплект поставки входят обе прокладки для установки.
Ориентировочный прирост мощности 7-12 л.с.
Может быть установлен на автомобили с передним или полным приводом Quattro:
Audi A4 B7 2.0T 04-07
Audi A4 B7 2.0T Quattro 04-07

У меня к тексту вопросов нет. За исключением прибавки мощности 7-12 %
И так мы переходим к главному вопросу

Что дает Downpipe (даунпайп) на a4b7 2.0 tfsi ?
Берем калькулятор и считаем. Да это грубо. Да все знают лучше, но я так считаю и обычно +-сходится. Если сейчас машина едет 8.4 и весит 1613 кг. + водитель, я 90 кг. и того

1700 кг
Делим 1700 на 8.4 получаем 202 лс. это примерная мощность автомобиля. Нам обещают прибавить +10 сил в среднем и того 1700 разделим на 212 получаем? 8.0 до 100 должна ехать машина. Вооружаемся Dragon лоджиком и едем замеряться с даунпайпом.
Итог. Я плакал и рыдал на взрыд и я даже не знаю, что сюда выложить.

РЕЗУЛЬТАТ НЕ ИЗМЕНИЛСЯ.

Машина поехала 8.3. Это погрешность измерений. Даже выкладывать не вижу смысла.

ВЫВОД: Если у вас сток железо и вы наслушавшись профи хотите на свою машину поставить downpipe, и прибавить ей динамики, то это не будет иметь смысла. Лучше она НЕ ПОЕДЕТ.

P.S. Диванные критики у кого downpipe на сток железе и эбу прибавил +100500 сил предоставьте пожалуйста замеры рейслоджика а лучше замеры на стенде. И да Васю слушать не надо. Нужно все самому проверять.

Итог : потрачено 7550. Если бы не планировал дальнейший тюнинг, то продал бы нафиг.

Не так давно я писал две статьи: — про типы турбин, и как работает турбина. Читателем они понравились, причем там внизу в статьях есть мои подробные видео, посмотрите. Но один из читателей задал мне вопрос – с турбинами часто применяют даунпайп, что это такое и зачем он вообще нужен? Я также задался таким вопросом, и появилось вполне логичное объяснение, сегодня я постараюсь вам рассказать, что говорится на пальцах, зачем это нужно. Информация не хуже википедии, внизу будут фото и мое видео, так что читайте — смотрите …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Как обычно начнем с определения.

Даунпайп (от анг. Downpipe, переводится как – водосточная труба) – это элемент системы выхлопных газов, который используется при «нештатном» тюнинге, основное назначение соединить выхлопную систему автомобиля и турбину. Скажем так, если не справляется штатный глушитель, а зачастую при турбировании двигателя это так, то нужно брать «трубу» специальных размеров и форм с улучшенными характеристиками, которая, позволит подключить турбину! Она не только лучше нагнетает давление отработанных газов на крыльчатку турбины, но и эффективно противостоит горячим газам.

Строение и особенности

Становится понятно, даунпайп — это просто, реально труба (часть глушителя) — носит функцию подвода газов, до турбины! Которые, идут от двигателя (то есть горячие). Ее делают больше в диаметре, чем штатная система, а также применение влечет за собой исключение из системы таких элементов как катализатор. То есть здесь на экологию как бы все равно!

Может быть исключен и средний резонатор, то есть мы по максимуму стараемся облегчить газам выход, от двигателя и турбины.

Также нужно понимать, если вы устанавливаете даунпайп, вам нужно модернизировать и остальной глушитель, возможно применение прямотоков.

Строение отличается еще и тем что — такая труба должна иметь в своем строении гофру, которая будет в обязательном порядке глушить колебания (вибрации) на кузов!

Посмотрите фото уже изготовленных вариантов в статье.

Зачем вообще нужно?

А можно ли обойтись без этой «трубы»? Конечно можно – просто не устанавливайте нештатную турбину на мотор. Ведь основное назначение – это соединение не заводского агрегата в вашу систему выхлопа.

Объясняю на пальцах:

Просто представьте – захотели вы «турбировать» КАЛИНУ (или ПРИОРУ), причем вы решили ставить не компрессор, а именно турбину на отработанных газах. Ну воткнули ее на движок, а дальше то что? Она же должна иметь подвод отработанных газов от двигателя! Штатный глушитель вы навряд-ли найдете, АВТОВАЗ просто их не выпускает – не рассчитаны наши АВТОВАЗ под такую «прокачку», тогда что? Все просто, вы начинаете рыть инет и искать нештатную подводку отработанных газов!

Именно этот вариант и будет называться буржуйским словом «даунпайп». Сейчас существуют десятки фирм, которые вам его изготовят.

А что есть и заводские?

Конечно есть, например это очень распространено на американских авто, именно там на одну модель может существовать несколько видов выхлопной системы. Конечно не отстают и европейцы, японцы.

Опять же простыми словами и очень утрированно:

Принцип какой – ну есть у вас мощный турбированный автомобиль, но вам становится как бы недостаточно мощности турбины, и вы решаете – ХОЧУ МОЩНЕЕ! Нужно ставить другое «турбо»! А вот под нее нужно другую отводную трубу (даунпайп), вы собираетесь, едете в магазин запчастей вашего бренда, и вам продают новую «ТУРБУ» и новый подвод к ней от двигателя. Конечно это не так чтобы вот на «каждом шагу», но например, на некоторые модели можете найти. В итоге получаем больший «надув» и другую подводку.

Из чего и как изготавливается?

Как установить?

После изготовления «даунпайпа» вы скорее всего купите и более эффективный коллектор, для отвода отработанных газов, скорее всего это будет какой-нибудь «паук»!

1) Снимаем штатный коллектор, заменяем на прокаченный (типа «паук»)

2) Ставим турбину, подключаем – настраиваем на двигателе

3) Устанавливаем от «паука» даунпайп

4) И уже от него подключаем вывод горячей «отработки» к турбине, они будут раскручивать лопасти колеса.

Вот и все, наша система готова. Сейчас я думаю, у вас в голове отложилось, что это такое и как вообще работает. Если нет, смотрим видео версию статьи.

Кстати еще одно непонятное слово — койловеры, здесь тюнингуется подвеска, почитайте интересно.

НА этом заканчиваю, если статья понравилась, «лайкаем» в соцсетях, буду признателен.

(22 голосов, средний: 4,59 из 5)

Даунпайп в автомобиле – что это и для чего нужен?

Начать нашу статью хочется с определения слова «даунпайп». Дословный перевод с английского Downpipe – «водосточная труба». Поскольку речь идет об автомобильной сфере, даунпайп – это компонент системы выпуска отработавших газов, объединяющий турбину и другие детали выхлопной системы. Речь идет об одном из вариантов самостоятельного тюнинга автомобиля.

Очень часто при установке турбонаддува характеристик предусмотренного заводом-производителем глушителя автомобиля недостаточно. В таком случае и применяется даунпайп. Специалисты используют «трубу» подходящей формы, которая не лишь способствует повышению давления в турбине, но и отлично справляется с противодействием горячим выхлопным газам.

Конструктивные особенности

Фактически, даунпайп в автомобиле представляет собой элемент глушителя в виде трубы, через которую горячие газы с турбины быстрее выходят в выхлопную систему. Диаметр такой трубы увеличен, по сравнению со стандартным решением. Установка даунпайпа сопровождается удалением катализатора с выхлопной системы автомобиля. А это значит, что показатель вредных выбросов значительно возрастает.

В некоторых случаях с выхлопной системы также убирают резонатор, что ещё больше упрощает выхлопным газам выход от мотора и турбины. В процессе реализации такой идеи тюнинга обычно меняют и остальные элементы системы выпуска, устанавливая прямоток. Отметим также, что в конструкцию даунпайпа входит гофра, необходимая для глушения вибраций, передающихся на автомобильный кузов.

Для чего нужен даунпайп?

Избежать установки этого элемента можно, но в случае применения нестандартной турбины на двигателе без этой самой «трубы» просто не обойтись. Данный компонент также позволяет подключить к двигателю нештатное устройство (турбину). То есть даунпайп нужен в трёх случаях – увеличение мощности стандартной турбины, установка более мощной турбины или турбирование обычного двигателя.

Примеры использования

Для того чтобы упростить понимание данного вопроса мы решили рассмотреть простенький пример. У владельца одного из современных автомобилей LADA появилось непреодолимое желание оснастить двигатель своего «железного коня» турбонаддувом в виде турбины, крыльчатку которой вращают выхлопные газы. Её нужно каким-то образом установить, причем турбина должна занять место между выпускным коллектором двигателя и выхлопной системой авто. Компания «АвтоВАЗ» такой тюнинг пока делать не готова. Именно в таких случаях пригодится этот самый даунпайп. В России работают различные компании, занимающиеся этим видом тюнинга, они то и могут выполнить ваш заказ.

Ещё один вариант – увеличение мощности штатной турбины. На многих автомобилях с турбонаддувом доступна возможность увеличения размера выхлопных труб, которые соединены с входом и выходом турбины. К примеру, применение даунпайпа на старых Subaru WRX позволяет увеличить мощность двигателя на 40 л.с. Это далеко не единственный случай, поскольку отзывы пользователей и замеры специалистов очень часто подтверждают факт прироста мощности. Нередко показатель возрастает на 10-20 «лошадей», а такая прибавка производительности сразу ощущается.

Процесс производства и материалы

Для даунпайпа используются исключительно качественные материалы, отличающиеся высокими показателями прочности. Как правило, это жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы. Готовых наборов для самостоятельного тюнинга практически нет в продаже, поэтому обычно всё изготавливается под заказ с учётом особенностей конкретного автомобиля.

Процедура установки

Во многих случаях реализация даунпайпа сопровождается установкой модернизированного выпускного коллектора (в народе – «паук»).

Последовательность действий:

установка нового коллектора вместо штатного;
установка турбины и её настройка (если нет штатной);
установка даунпайпа.

AutoXS.ru – Авто Энциклопедия

Тюнинг и доработки
Ремонт и обслуживание
История
Разное про автомобили
Масштабные модели

Карданный вал автомобиля: назначение, виды, особенности ремонта

Важный узел транспортного средства — карданный вал. Что это за деталь? Для чего нужна? Где находился? Читайте в нашей публикации.

Что такое карданный вал

Назначение карданного вала – передача крутящего момента. В автомобилях он устанавливается между коробкой передач и редуктором моста. Для заднеприводных моделей монтируется один вал, в полноприводных – два. Такую же конструкцию используют в системе рулевого управления, для подключения внешних блоков к спецтехнике – тракторам, экскаваторам.

В каталогах производителей можно увидеть, какие бывают карданы, особенности их конструкции и принцип работы. Но почти для всех моделей сохраняется общий принцип компоновки. Это делает их универсальными, частично взаимозаменяемыми.

Кардан состоит из одной или нескольких секций полой трубы со следующими компонентами:

Фланец-вилка. Они соединяют вал с КПП и редуктором.
Крестовина. Необходима для сопряжения 2-х труб вала при изменении угла (стандартно до 20°) относительно друг друга.
Раздвижное шлицевое соединение (скользящая вилка). Компенсирует изменение расстояния между КПП и редуктором моста, что происходит во время движения.
Подвесной подшипник. Крепит конструкцию к кузову автомобиля. Количество равно числу секций кардана.
Сальники и обойма сальника. Используются для герметичного примыкания узлов.

Конструкция карданной передачи зависит от условий эксплуатации и нагрузки. У легковых автомобилей вал имеет меньше частей, что повышает надежность работы.

Для спецтехники разрабатывают модели для экстремальных условий – большая механическая нагрузка, минимизация влияния загрязнения.

Функция карданной передачи

В машине кардан нужен для передачи крутящего момента от КПП или раздаточной коробки к редукторам моста. Сложность заключается в том, что оси вращения коробки и моста находятся в разных плоскостях. Поэтому кардан установлен не четко в горизонтальной плоскости, а под небольшим углом.

При включении передачи и нажатии газа происходит переход крутящего момента на скользящую вилку. Движение передается на крестообразный шарнир и далее поступает к редуктору заднего моста.

Задача конструкторов – минимизировать потери крутящего момента. Так как работает кардан при движении постоянно и необходимо обеспечить надежность его функционирования, были созданы следующие методы компенсации:

Составная конструкция из нескольких труб. Обеспечивает надежное соединение КПП и моста, которые расположены в разных плоскостях.
Минимальный люфт крестовин и вилок нужен для мягкой передачи крутящего момента, что сказывается на плавности хода.
Компенсация подвижности задней оси с помощью скользящей вилки.

В идеале скорость вращения вала коробки передачи должна совпадать с движением ведущей шестерни заднего моста. Однако на практике это зависит от фактического состояния кардана. Необходимо следить за износом шарниров и втулок, опорных подшипников.

Виды карданных валов

Тип карданной передачи зависит от назначения. Компоновка разрабатывается на стадии проектирования. Выбор, зачем нужен карданный вал конкретной конструкции определяется техническими характеристиками автомобиля. В некоторых случаях необходим монтаж многовального механизма с несколькими шарнирами.

Асинхронные

Асинхронная схема применяется во многих автомобилях с задним или полным приводом. Особенность – в процессе движения формируются неравные угловые скорости. Это происходит из-за соединения двух вилок с помощью крестовины под прямым углом. Второстепенный вал 2 раза отстает и 2 раза обгоняет главный.

Для компенсации устанавливают дополнительные карданные шарниры неравных скоростей. Они монтируются на концах вала. При такой схеме допускается изменение угла между трубами до 20°. Недостаток – из-за усложнения нужно частое обслуживание, ремонт.

Синхронные

Решением проблемы асинхронных моделей стали ШРУСы – шарниры равных угловых скоростей. Они имеют различную конструкцию. На автомобилях Pegout и Renault монтируют «Трипод». В нем передача крутящего момента происходит через 3 сферических ролика. Они скользят в пазах вилки ведомого вала.

Особенность синхронных карданов – возможность работать при углах отклонения до 70°. Происходит снижение вибрации, увеличивается безремонтный срок эксплуатации. Недостатки – есть вероятность повреждения пыльников на бездорожье.

Гибкая и жесткая полукарданная передача

Это одна из разновидностей карданного вала, предназначенная для компенсации угловых поворотов, небольшого изменения расстояния между КПП и задним мостом во время движения. Упругое звено изготавливается из резинотканевого материала или резины. Компенсация изменения угла происходит за счет сжатия или растяжения этого элемента.

Жесткий карданный шарнир устанавливается в автомобилях редко. Причина – низкая степень надежности, повышенный шум во время работы. Конструкция применяется для компенсации дефектов монтажа.

Как проверить состояние карданного вала

Первые признаки появления неисправностей в кардане – шум и повышенная вибрация. Вторичные «симптомы» – протечка масла в месте состыковки вала с КПП, во время переключения передачи возникает стук. Для проверки необходима эстакада или смотровая яма. Нужен свободный доступ ко всем элементам, хорошее освещение.

Какие узлы необходимо проверить:

Крепления. Проверка наличия гроверной шайбы и степени ее затянутости на гайке промежуточной опоры и соединения фланцев. Возможный дефект – появление люфта и вибрации.
Состояние эластичной муфты. Возможно нарушение целостности, механические повреждения. Они влияют на степень компенсации смещений элементов карданного вала. Проверка – медленное вращение кардана по часовой стрелке и обратно. Должен отсутствовать люфт.
Появление зазоров между скользящей вилкой и валом. Причина – износ деталей. Для контроля нужно повернуть вал с муфтой. Если происходят «биения», есть люфт, необходима замена скользящей вилки.
Шарниры. Проверку удобно делать с помощью шлицевой отвертки. Она вставляется в проушины вилок. Признак неисправности – при движении есть люфт.
Подвесной подшипник. Если во время раскачивания вала наблюдается биение подшипника, это указывает на его замену.

Балансировку кардана рекомендуется делать на стенде. Для этого на вал устанавливают специальные пластины-балансиры. После работы проверяется их состояние. Альтернативный способ – токарная обработка.

Важно: можно попытаться сделать балансировку кардана в домашних условиях. Но это не гарантирует полное устранение дефектов.

Демонтаж и установка карданного вала

Определить точное время, когда нужно менять кардан, могут только специалисты. Явные признаки неисправности – значительные механические повреждения, дефекты соединений, деформации. Для демонтажа кардана необходимо поставить машину на эстакаду или над смотровой ямой.

Порядок снятия кардана:

Открутить болты, соединяющие фланцы моста и кардана.
Вал опустится вниз. Нужно заранее подготовить для него опору.
Снять крепления резиновой муфты.
Выдвинуть кардан из КПП.
Демонтировать крепление подвесного подшипника.

После этого можно заняться ремонтом, обслуживанием кардана. Перед установкой нового необходимо проверить работоспособность всех компонентов. Монтаж выполняется в обратном порядке.

Важно своевременно проводить обслуживание и диагностику карданной передачи. Это поможет минимизировать появление поломок, неисправностей.

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!

Карданная передача и все,что нужно о ней знать.

Карданной передачей автомобиля называется механизм, осуществляющий передачу крутящего момента между валами, которые пересекаются в центральной части карданной передачи автомобиля и отличаются возможностью взаимного углового перемещения. Активно применяется в разных сферах человеческой деятельности в случаях, когда соосность вращающихся элементов очень трудно обеспечить. Аналогичные функции способна также осуществлять зубчатая муфта.

Как правило, карданная передача автомобиля используется в автомобильной трансмиссии, а также рулевом управлении.

Карданная передача автомобиля может обеспечить соединение следующим элементам трансмиссии:

Силовому агрегату и КПП;
КПП и раздаточной коробке;
КПП и главной передаче;
Главной передаче и раздаточной коробке;
Ведущим колесам и дифференциалу.

Карданный вал в автомобиле предназначен для передачи крутящего момента от КПП к ведущим мостам в случае полноприводной или классической компоновки. Также применяется в травмобезопасной рулевой колонке для соединения рулевого исполнительного механизма и рулевого вала.

Карданная передача автомобиля отличается одним значительным минусом – несинхронность валовых вращений (один из валов имеет равномерное вращение, другой – нет). Вращения начинают увеличиваться, если угол между ними возрастает. Это исключает возможность использования карданной передачи автомобиля в некоторых устройствах, например, в трансмиссии автомобилей с передним приводом (где основная проблема заключается в передаче крутящего момента на поворотные автомобильные колеса ). По большому счету данный недостаток может быть скомпенсирован применением на одном валу парных шарниров, которые находятся в повернутом на четверть оборота положении относительно друг друга. Однако там, где необходима синхронность, как правило, применяется ШРУС (шарнир равных угловых скоростей) – более сложная, но более совершенная конструкция аналогичного назначения.

По своей компоновке карданные передачи автомобиля подразделяются на закрытые и открытые.

Закрытый вариант карданной передачи автомобиля располагается внутри трубы, которая, в свою очередь, может восприниматься составляющей подвески автомобиля. В карданной передаче автомобиля данного типа используется только один шарнир, а неравномерное вращение карданного вала компенсируется за счет его упругости. Существуют конструкции, где функцию карданного вала осуществляет торсион (небольшой упругий вал); карданные шарниры здесь отсутствуют.

Открытый вариант карданной передачи автомобиля не располагает трубой, а реактивный момент воспринимается реактивными тягами или рессорами. В состав карданной передачи автомобиля должно входить не меньше двух шарниров, а также компенсирующее звено, так как дистанция между соединенными агрегатами во время движения изменяется. На автомобилях с длинной колесной базой используют карданную передачу автомобиля, которая состоит из двух валов. За счет этого исключается возможность совпадения максимальной угловой скорости вала с приемлемой. Уменьшение длины вала увеличивает его критическую частоту вращения, которая как минимум в 1.5 раза должна превышать максимально возможную во время эксплуатации. Конструкция карданной передачи автомобиля, оснащенной двумя валами, требует использование промежуточной опоры одного из двух валов, подшипник которой установлен на кузове или раме в эластичном кольце для компенсации осевого перемещения двигателя ( см. устройство двигателя автомобиля ).

Устройство карданной передачи

Карданная передача представляет собой ведущий и ведомый валы, которые соединены гибким шарниром. Гибкое шарнирное соединение позволяет беспрепятственно передавать вращение при некотором изменении угла между двумя валами. По типу шарнирного соединения существуют две разновидности карданных передач :

устаревшие шарниры неравных угловых скоростей;
более современные шарниры равных угловых скоростей.

Карданная передача, основанная на шарнирах неравных угловых скоростей, наиболее часто применяется для соединения выходного вала и ведущего моста в заднеприводных как легковых, так и грузовых автомобилях. Помимо этого, такие шарниры используют для подсоединения раздаточных коробок и прочего вспомогательного оборудования. Более совершенные в конструктивном плане шарниры равных угловых скоростей используются в современных передне- и полноприводных автомобилях. Посредством таких карданных передач осуществляется соединение ведущих колес машины с дифференциалом ведущего моста.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Особенностью такого шарнира является неравномерность вращения. При изменении угла положения ведущего вала относительно ведомого, последний в определенных точках ускоряется или замедляется, то есть возрастает или снижается угловая скорость. Причем с увеличением угла скорость опережения или отставания ведомого вала от ведущего повышается, поэтому такая передача вращения носит циклический характер. Значительный угол (более 20 град.) между валами повышает нагрузку на составные элементы шарнира, что может привести к поломке.

Принцип работы карданного шарнира рассмотрим на примере, когда ведущий вал расположен строго горизонтально, а ведомый – под углом вниз (стандартное положение кардана). Начальное положение внутренней вилки шарнира – тоже горизонтальное. При передаче вращения из-за положения под углом, часть вилки, идущая вниз ускоряется относительно ведущего вала. Максимальное опережение достигается в нижней точке.

Одновременно, часть вилки ведомого вала, при вращении начавшая движение вверх, замедляется и отстает по скорости вращения от ведущего. Максимальное отставание – в самой верхней точке.

Из-за этих особенностей работы шарнира неравных угловых скоростей, вращение передается неравномерно.

Для снижения неравномерности скоростей вращения и нагрузки в конструкции карданной передачи применяется по два шарнира – на концах пустотелого вала. Причем для максимального сглаживания внутренние вилки расположены в одной плоскости.

За счет использования двух шарниров уменьшаются углы положения валов и, соответственно, и неравномерность скоростей вращения.

Из-за неравномерности вращения между валами карданная передача не используется в конструкции трансмиссии переднеприводных автомобилей. На таких моделях шарнир неравных угловых скоростей заменен на ШРУС, у которого передача осуществляется равномерно независимо от угла между валами.

ДОСТОИНСТВА

К достоинствам карданной передачи относятся:

Работа со значительными крутящими моментами.
Возможность соединения узлов трансмиссии, установленных на больших расстояниях между собой.
Реализация полного привода на авто.
Простота конструкции.
Устойчивость к нагрузкам.

Но вместе с тем, кардан повышает металлоемкость трансмиссии и требует значительного пространства для установки, что сказывается на полезном объеме салона.

Карданы с шарнирами неравных угловых скоростей не требуют технического обслуживания и при этом обладают значительным ресурсом Несмотря на использование в конструкции подшипников, в процессе эксплуатации проводить их смазку не нужно, поскольку сам шарнир – необслуживаемый, а заложенного производителем смазочного материала хватает на весь срок службы.

Кардан является неремонтируемым узлом. При изгибе кардан требует полной замены. Обусловлено это тем, что при изготовлении узел балансируется. Изгибы же приводят к разбалансировке, что повышает вибрации и нагрузки в КПП и главной передаче и ускоряет износ шарниров.

Шарниры также не ремонтируются, поэтому при появлении повышенной вибрации со стороны кардана, сторонних звуков (хрустов, щелчков) выполняется замена составных элементов шарнира. Обычно замене подлежат крестовина и ее подшипники, но при сильной выработке проушин меняется узел в сборе.

Типы карданных передач

Главную роль в карданной передаче выполняет карданный шарнир, в зависимости от конструкции которого выделяют такие типы карданных передач:

передача с шарниром равных угловых скоростей;
передача с шарниром неравных угловых скоростей;
передача с полу карданным упругим шарниром;
передача с полу карданным жестким шарниром.

По количеству валов карданные передачи могут быть: одновальные, двухвальные и многовальные, а по количеству шарниров — одношарнирные, двухшарнирные и многошарнирные.

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

Бережная эксплуатация автомобиля позволяет шарнирам карданного вала и шаровым шарнирам передних валов сохранить свою работоспособность надолго, как минимум до 100 тысяч побега. Что касается труб, то при отсутствии механических повреждений их можно использовать долгие годы без замены, в противном же случае изогнутый механизм стоит просто заменить новым. Следует уделять внимание состоянию чехлов шарниров и заменять их при любом повреждении, уберегая тем самым шарниры.

Сокращение работоспособности шарниров могут спровоцировать резкие разгоны, пробуксовка в грязи, неправильный выбор скоростей, долгие поездки по снежным и грунтовым дорогам с глубокими колеями.

О неисправности карданной передачи можно узнать по появившимся посторонним звукам или рывкам автомобиля при движении. Существует несколько причин потери работоспособности карданной передачей, и среди них такие:

износ карданных шарниров;
деформация карданных валов;
повреждение или износ сальников;
повреждение защитного чехла шарнира;
износ подшипников;
ослабление соединительных механизмов.

Данные неисправности очень легко устранить, заменив поврежденные детали или подтянув крепежные детали.

Кардан: устройство, принцип работы, виды

Сегодня без карданного вала не сможет обойтись ни одна конструкция полноприводного или заднеприводного автомобиля. Он выполняет простую, но очень значимую задачу – передает крутящий момент от раздаточной коробки или коробки передач на передние или задние колеса.

Кардан был придуман и сконструирован еще в XVI веке, но применять его начали только после масштабного производства новых автомобилей. Стоит отметить, что пионером в испытании и внедрении, стал французский автомобильный концерт Renault.

Что такое карданный вал и для чего он нужен?
Устройство и принцип работы карданной передачи
Классификация карданов
Основные неисправности, их признаки
Преимущества и недостатки
Заключение

Что такое карданный вал и для чего он нужен?

Карданный вал (КВ) – это механическое устройство, передающее крутящий момент от раздаточной коробки или коробки передач на ведущие оси автомобиля. По сути, без этого полезного устройства, невозможно было бы создать полноприводный автомобиль.

Как было указано выше, впервые кардан применили на автомобилях марки Рено. Создателем транспортных средств являлся конструктор по имени Луи Рено. После установки передачи, получилось решить ряд важных задач:

Мягкая передача крутящего момента – изначально, механическое устройство позволило без проблем обеспечить передачу крутящего момента от коробки к задним колесам, при перемене углов между валами. На тот момент это было очень важное открытие, так как на неровной дороге, автомобиль подвергался сильнейшим вибрациям.
Плавность хода – первые машины не отличались плавностью хода, особенно по ухабам и неровностям. Мягкая передача крутящего момента, позволил максимально эффективно передавать тягу к заднему мосту, обеспечивая тем самым плавное движение.

Хотя с момента первых конструкций прошло много времени, сам механизм сильно изменился, его главные задачи не поменялись. Спустя почти столетие, механизм кардана усовершенствовали, и сегодня он зависит не только от типа авто, но и его предназначения.

Карданный вал (КВ) применяется не только при конструировании ходовой части авто. Конструкция настолько универсальная, что может применяться в различных сферах деятельности человека. Например, при конструировании рулевого привода с регулировкой.

Банальным примером конструкции является головка ручного инструмента, которая может поворачиваться под углом и позволяет крутить гайки и болты в труднодоступных местах. Любая механическая конструкция, где нужно передать крутящий момент под определенными углами, использует кардан, как наиболее удобное средство.

Устройство и принцип работы карданной передачи

Классическая карданная передача сильно изменилась и имеет отличительные черты. Принято выделять четыре основных элемента конструкции:

Центральная труба – или на техническом языке «центральный вал». Это конструкция полой трубы из крепкого металлического сплава.
Крестовины и наконечники – это специальное приспособление, изготовленное в виде креста, которое отвечает за контроль вращающихся элементов кардана. Простыми словами, крестовина контролирует углы переменного наклона, которые не должны быть в диапазоне от 0 до 20 градусов.
Вилка – это промежуточное соединение, между основным валом и промежуточным. Прямая функция — это компенсация расстояния по высоте межу валами, когда автомобиль передвигается по ухабам и ямам.
Промежуточный подшипник – это очень важный элемент конструкции, который поддерживает основной вал, при этом позволяет ему вращаться в необходимом направлении. В зависимости от типа кардана, промежуточных подшипников может быть два и более.

Это основные элементы устройства передачи. Конечно, кроме них существует много дополнительных механизмов – различные крепления, подвижные фланцы, уплотнители, защитные муфты и прочее.

Конструкция передачи не сложная. В большинстве случаев, механизм крепится при помощи шлицевого соединения к коробке передач (при этом неважно какой, автоматической или механической). Каждая коробка передач имеет на своем подвижном конце отверстия с внутренними креплениями. Механизм работы шлицов сконструировано таким образом, чтобы они могли смещаться при движении машины.

Дальше устанавливается подшипник КВ, который крепится к кузову автомобиля при помощи специального кронштейна. Он служит дополнительным креплением и исключает смещение механизма при нагрузках и езде. К вилке КВ крепится крестовина с игольчатыми или другими подшипниками. Эта конструкция позволяет правильно передавать крутящий момент при различных изгибах кардана.

Когда водитель включает передачу и нажимает на газ, крутящий момент переходит на скользящую вилку и дальше поступает через крестообразный шарнир к главной передачи и колесам. Наиболее продуктивными являются углы шарнира от 0 до 20 градусов. Если по причине неисправности, происходит отклонение, может начаться сильный износ всего механизма или поломка. Наглядно принцип работы показан на видео, ниже.

Классификация карданов

В конструкции современных авто используется несколько видов карданных валов. Они могут отличаться не только от производителя, но и типа автомобиля. На некоторых одинаковых моделях могут устанавливать разные типы передач.

В зависимости от конструкции карданные передачи могут быть:

Одновальные – более мощный тип, часто устанавливают на полноприводные или заднеприводные автомобили. Такой механизм позволяет максимально быстро передать крутящий момент на колеса.
Многовальные — это более сложный, но хрупкий механизм, который присутствует на большинстве легковых переднеприводных авто. Дополнительно к основному валу, добавляется промежуточный (где и нужен подшипник).

Работа многовальной карданной передачи

По количеству опор валов бывают следующие виды:

Двухопорные – не имеют подвесного подшипника, крепится на грузовые автомобили или полноприводные транспортные средства.
Трехопорные – имеют один подшипник, который соединяет промежуточный вал и основной. Применяется для большинства автомобилей.
Четырехопорные – имеют несколько промежуточных валов, соединенных двумя подшипниками. Редкая разновидность, устанавливается на некоторых джипах марки Lexus и Chrysler.

По особенностям конструкции можно выделить следующие модели:

С шарниром НУС (неравных угловых скоростей) – стандартная схема, устанавливаемая на большинстве авто с задним приводом колес.
ШРУС – современная карданная передача, которая сохраняет равность угловых скоростей.
Упругие полукарданные шарниры.
Жесткие полукарданные шарниры.

На большинство современных переднеприводных авто, устанавливается кардан типа ШРУС. Он более удобен и менее подвержен вибрациям, что имеет важное значение для легковых машин. Однако, такая система и более сложная, она не дешевая в обслуживании и при неправильном уходе может легко сломаться.

Основные неисправности, их признаки

Самым прочным механизмом в конструкции является сам вал. Его отливают из крепкого сплава, который способен выдерживать предельные нагрузки. Поэтому нужно сильно постараться, чтобы повредить его. Как правило, это механические повреждения при ДТП.

В целом основные неисправности можно разделить на несколько видов:

Вибрация – при трогании с места или в движении могут возникать сильные или слабые вибрации. Это первый признак повреждения подшипников крестовины. Также, проблема может говорить о неправильной балансировке вала, такое случается после его механического повреждения.
Стук – характерный стук при движении с места, будет означать, что болты крепления или шлицы износились. В таком случае, лучше всего сразу обратиться на СТО, дабы проверить целостность соединения.
Течь масла – можно обнаружить небольшие масляные капельки в местах расположение подшипников и сальников.
Скрипы – они могут появляться в момент нажатия педали газа. В большинстве случаев, скрипы могут быть связаны с неисправностями шарниров. С появлением коррозии, крестовины может заклинивать, что приводит к повреждению подшипника.
Неисправность подвижного подшипника – выявить проблему можно по характерному шуршанию в области движущей части вала. При нормальной работе, механизм не должен издавать никаких звуков, все движения плавные. Если слышно шуршание, скорей всего выходит из строя подшипник. Проблема решается только полной заменой неисправной части.

В редких случаях, когда происходит механическое повреждение основного вала, сильная вибрация может исходить из-за его неправильной геометрии. Некоторые умельцы, рекомендуют вручную исправить геометрию трубы, но это неверное решение, которое может привести к быстрому износу всей конструкции. Лучшим решением будет полная замена поврежденных элементов.

Преимущества и недостатки

Главным преимуществом кардана, является его способность выдерживать предельные нагрузки и передавать крутящий момент. Его конструкция позволяет исключить почти все вибрации автомобиля передвигающегося по неровностям, не говоря уже о хорошей трассе.

Конечно, КВ обладает и рядом минусов. К основным недостаткам можно отнести:

Большая масса – прибавляет лишние килограммы автомобилю, снижая его скоростные характеристики.
Громоздкость – карданный вал габаритная механическая конструкция, для которой приходится создавать отдельное пространство под днищем транспортного средства, что влияет на клиренс.

Стоит отметить, что первые модификации карданной передачи имели еще один отличительный минус – шум и вибрации. Но сегодня, современные звукоизолирующие материалы, позволяют избавиться от посторонних шумов и небольших вибраций при нормальной работе передачи.

Заключение

Стандартный кардан имеет ряд технологических недоработок. К ним можно отнести быстрый механический износ деталей. Это происходит из-за изменения скорости вращения валов по ходу движения автомобиля. В целом, развитие карданных валов с каждым годом более заметно. Уже сегодня начали появляться модификации, которые объединяют в себе обычный вал и ШРУСы. Такие системы, начали устанавливать на дорогие внедорожники, а классические модели уходят потихоньку в прошлое!

Карданная передача

Карданная передача:
1 — эластичная муфта;
2 — болт крепления эластичной муфты к фланцу;
3 — крестовина;
4 — сальник;
5 — стопорное кольцо;
6 — подшипник крестовины;
7 — гайка;
8 — фланец эластичной муфты;
9 — сальник;
10 — обойма сальника;
11 — кронштейн безопасности;
12 — болт крепления кронштейна к промежуточной опоре;
13 — передний карданный вал;
14 — кронштейн промежуточной опоры;
15 — промежуточная опора;
16 — вилка переднего карданного вала;
17 — задний карданный вал;
18 — вилка заднего карданного вала;
19 — фланец ведущей шестерни главной передачи;
20 — гайка;
21 — болт крепления вилки

В трансмиссиях автомобилей карданные передачи применяются для передачи моментов между валами, оси которых не лежат на одной прямой и изменяют свое положение в пространстве. В общем случае, карданная передача состоит из карданных валов, карданных шарни ров, промежуточных опор и соединительных устройств.
По компоновке карданные передачи классифицируются на закрытые и открытые.
Закрытая карданная передача размещается внутри трубы. Труба может воспринимать силы и реакции, возникающие на ведущем мосту, и служить направляющим элементом подвески. В такой карданной передаче применяется только один шарнир, а неравномерность вращения карданного вала компенсируется его упругостью. Известны конструкции, в которых роль карданного вала выполняет торсион (упругий вал небольшого диаметра), при этом карданные шарниры отсутствуют.

Конструкция промежуточной опоры:
1 — вилка;
2 — упругая подушка;
3 — подшипник промежуточной опоры

Открытая передача не имеет трубы, и реактивный момент воспринимается рессорами или реактивными тягами. Карданная передача должна иметь не менее двух шарниров и компенсирующее звено, так как расстояние между соединенными агрегатами в процессе движения изменяется. На длиннобазных автомобилях применяют карданную передачу, состоящую из двух валов. Этим исключается возможность совпадения критической угловой скорости вала с эксплуатационной. Уменьшение длины вала повышает его критическую частоту вращения, которая должна как минимум в 1,5 раза превышать максимально возможную при эксплуатации. Конструкция карданной передачи с двумя валами требует применения промежуточной опоры одного из валов, подшипник которой для компенсации возможного осевого перемещения силового агрегата на раме или кузове установлен в эластичном кольце.

Карданные шарниры при всем многообразии конструкций и по кинематическим характеристикам и допустимым углам между валами могут быть классифицированы так, как это показано в таблице.
Карданный шарнир неравных угловых скоростей был изобретен в XVI в. итальянским математиком Джироламо Кардано и первоначально нашел применение для подвешивания фонарей в экипажах. Позже английский ученый Роберт Гук дал математическое описание кинематики данного механизма.

Детали карданной передачи (а) и график зависимости угловых скоростей (б):
1 — шлицевая вилка;
2 — П-образная пластина;
3 — стопорная шайба;
4 — крестовина;
5 — вилка заднего карданного вала;
6 — задний карданный вал;
7 — фланец ведущей шестерни главной передачи;
8 — задний карданный шарнир;
9 — игольчатый подшипник;
10 — стопорное кольцо;
11 — болт; 12 — уплотнительное кольцо;
α — угол поворота ведущего вала;
β — угол поворота ведомого вала;
γ — угол между валами

Анализ схемы карданного шарнира показывает, что при постоянной угловой скорости ведущего вала ведомый вращается циклически: за один оборот дважды отстает и дважды обгоняет ведущий вал. При этом с увеличением угла γ между валами неравномерность вращения интенсивно возрастает. Для того чтобы карданная передача с шарнирами неравных угловых скоростей передавала синхронное вращение между валами соединенных агрегатов, она должна состоять из нескольких шарниров, взаимное расположение которых будет компенсировать неравномерную передачу вращения каждого шарнира. По этой причине минимальное количество шарниров должно быть равно 2. При этом в карданной передаче с двумя шарнирами необходимо соблюдение следующих компоновочных требований:
— ведущие вилки расположены под углом 90 ° одна относительно другой;
— углы между валами в обоих шарнирах γ1 и γ2 равны между собой;
— все валы лежат в одной плоскости.

Карданный шарнир неравных угловых скоростей

Для карданных передач, имеющих число шарниров неравных угловых скоростей более трех, синхронность вращения валов соединенных агрегатов достигается определенным соотношением углов между валами всех шарниров, при этом соотношение зависит от числа шарниров. Карданный шарнир неравных угловых скоростей состоит из двух вилок, в цилиндрические отверстия которых вставлены концы крестовины. Вилки жестко закреплены на валах. При вращении валов концы крестовины перемещаются относительно плоскости, перпендикулярной к оси вала.
Крестовина карданного шарнира должна строго центрироваться для исключения переменного дисбаланса карданного вала при его вращении. Центрирование достигается точной фиксацией обойм подшипников при помощи стопорных колец или крышек, которые прикрепляются к вилкам шарнира. Минимальный угол между валами должен быть не менее 2°, иначе цапфы крестовин деформируются иглами и шарнир быстро разрушается (явление бринеллирования).
Развитие конструкций карданных шарниров неравных угловых скоростей шло по пути снижения потерь, связанных с вращениями концов крестовины в отверстиях вилок. В конструкциях первых шарниров концы крестовины устанавливались на подшипниках скольжения. С учетом того что в трансмиссии многоосных автомобилей число шарниров может превышать два десятка, применение в них подшипников скольжения может существенно снижать общий КПД трансмиссии. В карданных шарнирах современных автомобилей применяются только игольчатые подшипники качения.
В прежних конструкциях применялась смазка, которую было необходимо периодически обновлять через специальную масленку. Карданные шарниры современных автомобилей обычно заправляются высококачественной пластичной смазкой, при сборке и в эксплуатации ее не заменяют.

Карданная передача и все,что нужно о ней знать.

Карданная передача служит для передачи крутящего момента от коробки передач или от раздаточной коробки к ведущему мосту автомобиля при изменяющихся углах между валами этих агрегатов. Такая передача нужна потому, что угол наклона карданного вала, соединяющего ведущий мост с коробкой передач или с раздаточной коробкой, во время движения автомобиля изменяется, так как ведущий мост прикреплен к раме автомобиля на рессорах и может относительно нее перемещаться.

Состоит карданная передача из карданов (карданных шарниров) и валов. Кардан является основным механизмом, который передает крутящий момент от одного вала к другому.

Основные части кардана: крестовина 16 и две вилки 7 и 15 с проушинами. Шипы 17 крестовины входят в проушины вилок и закрепляются в них шарнирно при помощи стальных стаканов 9 с игольчатыми подшипниками 10, защищаемых от проникновения грязи и утечки смазки сальниками 13. Смазываются подшипники через масленку 8, от которой масло к подшипникам подается по каналу 19, просверленному в крестовине. Для устранения чрезмерного давления смазки в крестовине установлен предохранительный клапан 18.

Рис. Устройство кардана: 1 — карданный вал; 2 — крышка сальника; 3 — сальник; 4 — шлицевый наконечник вала; 5 — шайбы сальника; 6 — масленка скользящей вилки кардана; 7 и 15 — вилки; 8 — масленка крестовины; 9 — стакан игольчатого подшипника; 10 — игольчатый подшипник; 11 — опорное кольцо подшипника; 12 — корпус подшипника; 13 — сальник; 14 — корпус сальника; 16 — крестовина; 17 — шип; 18 — предохранительный клапан; 19 — канал для масла; 20 — пластина крепления стакана подшипника; 21 — стопорная пластина; 22 — стяжной хомутик; 23 — резиновый гофрированный чехол

Крестовина кардана может свободно поворачиваться на некоторый угол относительно вилки одного вала, а вилка другого вала также может поворачиваться относительно крестовины.

Шлицевое соединение одной из вилок кардана с валом образует скользящее соединение, вследствие чего длина карданной передачи может изменяться при взаимных перемещениях коробки передач (раздатючной коробки) и ведущего моста.

Для уменьшения трения шлицевое соединение смазывается, через масленку 6.

Шлицевое соединение предохраняется от грязи и утечки смазки сальником 3 с крышкой 2. Для этой же цели используется резиновый гофрированный чехол 23, закрепляемый на карданном валу и подвижной вилке кардана стяжными хомутиками 22.

В карданной передаче, включающей только один кардан, скорость вращения ведомого вала при равномерном вращении ведущего непостоянна. Эта неравномерность резко возрастает с увеличением угла между ведомым и ведущим валами. Во избежание неравномерности вращения в автомобилях применяют двойную карданную передачу, т.е. вал с двумя карданами. В такой передаче при условии установки вилок обоих карданов на валу в одной плоскости неравномерность вращения, создаваемая первым карданом, выравнивается вторым карданом.

Для обеспечения равномерности вращения валов скользящие вилки карданов при сборке должны устанавливаться так, чтобы стрелки, имеющиеся на валах и вилках, находились в одной плоскости. Собранные карданные валы при помощи болтов крепятся фланцами вилок к фланцам валов коробки передач, раздаточной коробки и ведущих мостов.

Карданные валы изготавливаются трубчатыми с наваренными на концах наконечниками, на одном из которых имеются шлицы, а на другом — вилка кардана.

Предназначение карданной передачи

С началом своего движения автомобиль заставляет двигаться все свои узлы и агрегаты, в том числе и свою трансмиссию. Так как она находится в постоянном движении, соответственно взаимное месторасположение отдельных ее деталей может изменяться.

Неровное дорожное покрытие провоцирует колебание ведущих мостов, связанных подвеской. Рама и кузов автомобиля также совершают некоторые движения, как результат воздействия внешних факторов. Соответственно, могут смещаться относительно друг друга и оси валов агрегатов, которые передают крутящий момент от двигателя автомобиля к ведущим колесам.

Эта система агрегатов называется карданной передачей и предназначена она для того, чтобы уравновесить колебательные движения механизмов автомобиля для спокойной передачи крутящего момента.

В зависимости от автомобиля карданная передача может соединять такие механизмы:

коробку передач и раздаточную коробку;
коробку передач и главную передачу ведущего моста;
главные передачи заднего и среднего ведущих мостов;
полуоси и передние ведущие колеса;
главную передачу и ведущие колеса.

Строение карданных передач в разных автомобилях одинаково, отличия лишь в размерах агрегатов или в форме отдельных элементов.

Конструкция карданной передачи

Карданную передачу составляют такие элементы:

шарниры карданные;
основной и промежуточный валы;
промежуточная опора с подшипником;
эластичная муфта;
соединительные механизмы.

Схема карданной передачи, автомобиль ГАЗ-3302 Газель: 1 — хвостовик скользящей вилки; 2 — грязеотражатель скользящей вилки; 3 — скользящая вилка; 4 — вилка промежуточного карданного вала; 5 — промежуточный карданный вал; 6 — грязеотражатель; 7 — промежуточная опора; 8 — защитное кольцо; 9 — подшипник промежуточной опоры; 10 — защитное кольцо; 11 — шлицевая вилка; 12 — П-образная пластина; 13 — стопорная шайба; 14 — крестовина; 15 — вилка заднего карданного вала; 16 — задний карданный вал; 17 — фланец ведущей шестерни главной передачи; 18 — задний карданный шарнир; 19 — игольчатый подшипник; 20 — стопорное кольцо; 21 — болт; 22 — уплотнительное кольцо.

Итак, разберем устройство карданной передачи

Эластичная муфта в этой конструкции поглощает резкие рывки и вибрационные движения.

Схема эластичной муфты: 1 — муфта эластичная; 2 — фланец промежуточного вала коробки передач; 3 — грязевой отражатель; 4 — промежуточный вал коробки передач; 5 — гайка; 6 — уплотнитель центрирующего кольца; 7 — кольцо центрирующее; 8 — вкладыши муфты эластичной; 9 — болт; 10 — пробка; 11 — фланец переднего карданного вала; 12 — манжета; 13 — шлицевой конец переднего карданного вала.

С помощью двух фланцев муфта соединяет коробку переключения передач и передний карданный вал. Эти два механизма совмещаются с помощью центрирующего кольца на валу коробки передач и центрирующей втулки, которая находится во фланце карданного вала.

Карданные валы созданы из стальной трубы. Передний вал оборудован шлицевыми наконечниками, а задний — вилками карданных шарниров.

Промежуточная опора представляет собой шариковый подшипник, который установлен в кронштейне внутри резиновой изоляционной подушки.

Карданный шарнир состоит из двух вилок, соединенных между собой крестовиной. Сами вилки закреплены на карданных валах. На полых шипах крестовины находятся игольчатые подшипники с уплотнительными кольцами.

Типы карданных передач

передача с шарниром равных угловых скоростей;
передача с шарниром неравных угловых скоростей;
передача с полу карданным упругим шарниром;
передача с полу карданным жестким шарниром.

Работа карданных передач

Карданная передача с шарниром равных угловых скоростей, как правило, используется в автомобилях с передним приводом для соединения коробки передач с ведущими колесами. Этот механизм состоит из двух шарниров (внешнего и внутреннего), которые соединяются приводным валом.

Схема шарнира равных угловых скоростей (ШРУС): 1 — хомут;2 — полуось; 3 — грязезащитный чехол («пыльник»); 4 — хомут; 5 — сепаратор; 6 — обойма; 7 — малая полуось; 8 — корпус шарнира; 9 — стопорное кольцо; 10 — шарик; 11 — конусное кольцо; 12 — пружинная шайба.

Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) имеет сферический корпус, внутри которого находится обойма. В обойме и корпусе расположены канавки, по которым передвигаются металлические шарики. Представленная конструкция позволяет равномерно передавать крутящий момент, даже несмотря на изменяющийся угол наклона механизмов.

Карданная передача с шарниром неравных угловых скоростей в зависимости от расстояния, на которое надо передать крутящий момент имеет один или два карданных вала. Если используется два вала, то первый вал называется промежуточным, а второй — задним карданным валом. Валы соединяются с помощью промежуточной опоры, которая прикреплена к кузову автомобиля.

Шарнир неравных угловых скоростей представляет собой две вилки, расположенные друг к другу под углом 90 градусов, крестовину и соединительные элементы (болты, муфты, фланцы). Подшипники, в которых вращается крестовина, вставлены в специальные отверстия вилок.

Представленная карданная передача отличается тем, что в процессе работы крутящий момент движется неравномерно, то есть за один цикл ведомый вал два раза отстает и два раза опережает ведущий вал, поэтому здесь применяется как минимум два шарнира — по одному на каждом конце вала.

Карданная передача с полу карданным упругим шарниром обеспечивает перемещение крутящего момента между двумя валами, находящимися под небольшим углом относительно друг друга.

Видео: карданная и главная передачи

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

износ карданных шарниров;
деформация карданных валов;
повреждение или износ сальников;
повреждение защитного чехла шарнира;
износ подшипников;
ослабление соединительных механизмов.

Данные неисправности очень легко устранить, заменив поврежденные детали или подтянув крепежные детали.

Кардан: зачем он нужен?

Итак, какие проблемы могут возникнуть, если мы захотели передать крутящий момент от двигателя к колёсам? На первый взгляд задача довольно простая, но давайте взглянем на неё внимательнее. Дело в том, что в отличие от двигателя и КПП колёса вместе с подвеской имеют определённый ход, а это значит, что просто жёстко связать эти узлы невозможно. Инженеры решили эту проблему при помощи карданной передачи.

Она позволяет передать вращение от агрегата к агрегату, которые расположены под разными углами, а также уравновешивать все их взаимные колебания без ущерба для передаваемой мощности. В этом и заключается назначение карданной передачи.

Ключевым элементом механизма выступает так называемый карданный шарнир, он то и есть тем самым хитроумным инженерным решением, позволяющим нам с Вами наслаждаться поездками на автомобилях.

Нужно сказать, что карданы используются в различных узлах машины. В основном, конечно же, встретить их можно в трансмиссии, но кроме этого данный тип передачи актуален для системы рулевого управления.

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Из-за этих особенностей работы шарнира неравных угловых скоростей, вращение передается неравномерно.

Шарнир: главный секрет кардана

Вполне очевидно, что карданная передача назначение и устройство которой мы сегодня рассматриваем, является крайне важным узлом.

Поэтому не будем терять время на лишние разговоры и перейдём к сути вопроса. Карданная передача автомобиля, в какой бы модели она не находилась, имеет ряд стандартных элементов, а именно:

шарниры;
валы ведущие, ведомые и промежуточные;
опоры;
соединительные элементы и муфты.

Различия этих механизмов, как правило, определяются типом карданного шарнира. Существуют такие варианты исполнения:

с шарниром неравных угловых скоростей;
с шарниром равных угловых скоростей;
с полукарданным упругим шарниром.

Когда автомобилисты говорят слово «кардан», то они обычно имеют в виду именно первый вариант. Механизм с шарниром неравных угловых скоростей встречается чаще всего у машин с задним или полным приводом.

Работа карданной передачи этого типа имеет одну особенность, которая является и его недостатком. Дело в том, что из-за специфики конструкции шарнира невозможно плавно передавать крутящий момент, а получается это сделать только циклически – за один оборот ведомый вал дважды запаздывает и дважды опережает ведущий.

Компенсируется такой нюанс введением ещё одного такого же шарнира. Устройство карданной передачи этого типа простое, как и всё гениальное – соединяются валы двумя вилками, расположенными под углом 90 градусов и скреплёнными крестовиной.

Более совершенными являются варианты с шарнирами равных угловых скоростей, которые, кстати, обычно именуют ШРУС – наверняка, вы слышали такое название.

Карданная передача назначение и устройство которой мы рассматриваем в этом случае, имеет свои нюансы. Хотя её конструкция более сложная, это с лихвой компенсируется рядом преимуществ. Так, к примеру, валы данного типа карданов всегда вращаются равномерно, причём они могут находиться под углом до 35 градусов. К недостаткам механизма можно, пожалуй, отнести достаточно сложную схему узла.

Сам ШРУС должен быть всегда герметичным, так как внутри находится смазка специального состава. Разгерметизация приводит к вытеканию этой смазки, и в таком случае шарнир быстро портится и ломается. Тем не менее, механизмы с шарнирами равных угловых скоростей при должном уходе и контроле более долговечны, чем их собратья. Встретить ШРУС можно на переднеприводных и полноприводных автомобилях.

Устройство и работа карданной передачи с полукарданным упругим шарниром также имеет свои особенности, которые, к слову, не дают возможности использовать её в конструкциях современных автомобилей.

Передача вращения между двумя валами в этом случае происходит за счёт деформации упругого элемента, например, муфты специальной конструкции. Считается, что подобный вариант крайне ненадёжен, поэтому его и не применяют сейчас в автопроме.

Ну что ж, друзья, карданная передача назначение и устройство, а также разновидности которой мы раскрыли в этой статье, оказалась довольно простым механизмом, приносящим массу пользы.

В следующей публикации мы поговорим о не менее полезной штуке. Какой именно? Подписывайтесь на рассылку и обязательно узнаете!

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

износ карданных шарниров;
деформация карданных валов;
повреждение или износ сальников;
повреждение защитного чехла шарнира;
износ подшипников;
ослабление соединительных механизмов.

Данные неисправности очень легко устранить, заменив поврежденные детали или подтянув крепежные детали.

Карданная передача — назначение, устройство и принцип работы

Карданный вал — приспособление для передачи крутящего момента от коробки передач или раздаточной коробки к задним колесам.

Широко применяется на автомобилях заднеприводной и полноприводной компоновки с начала двадцатого века по настоящее время. Впервые устройство карданной передачи было описано еще в 16-м веке, однако создание устройства на практике произошло значительно позже.

Устройство карданного вала
Принцип действия КВ
Типы карданной передачи
Частые неисправности и их устранение
Перспективы развития системы карданной передачи
Где еще применяются валы карданного типа

Устройство карданного вала

Схема карданной передачи включает в себя следующие элементы:

Одна или несколько секций из тонкостенной полой трубы;
Шлицевое раздвижное соединение;
Вилки;
Крестовина;
Подвесной подшипник;
Элементы крепления;
Задний подвижный фланец.

Сам агрегат может быть одновальным или двухвальным. Во втором случае механизм включает в себя промежуточный карданный вал, к заднему отделу которого приваривается хвостовик с наружными шлицами, к переднему через шарнир фиксируется скользящая втулка. Одновальные системы промежуточного участка не имеют.

В передней части автомобиля агрегат фиксируется в коробке передач с помощью подвижного шлицевого соединения (подвижная муфта передней части карданного вала). Для этого на конце механизма имеется отверстие с внутренними шлицами. Устройство карданного вала подразумевает возможность продольного смещения шлицов при движении автомобиля.

Далее устанавливается подвесной подшипник карданного вала, который через кронштейн крепится к кузову. Это служит дополнительным креплением агрегата, исключающим его излишнее смещение при езде.

Далее следует вилка карданного вала, которая располагается между передней и средней его частью. Здесь установлена крестовина, на которой имеются игольчатые подшипники. Наличие вилок и крестовины позволяет передавать крутящий момент при различных углах изгиба «кардана».

В задней части передача крепится к редуктору заднего моста посредством фланца. При этом хвостовик, оснащенный внешними шлицами, входит во фланец привода главной передачи.

Принцип действия КВ

Принцип работы карданной передачи заключается в возможности транспортировки крутящего момента при изменяющемся положении «кардана» в пространстве. Реализация этого принципа происходит за счет двух механизмов:

Вилка скользящая карданного вала;
Крестообразный шарнир.

Скользящая вилка необходима для некоторого увеличения длины механизма при движении по неровной дороге. За счет длинного шлицевого соединения поступление момента не прекращается тогда, когда подвеска вместе с задним мостом смещается вверх или вниз.

Шарнир, в свою очередь, обеспечивает вращение колес при изменении угла изгиба КВ. Считается, что механизм способен продуктивно работать при углах не более 20°. Далее начинается его активный износ.

Типы карданной передачи

В современном автомобилестроении могут применяться следующие типы карданных передач:

Оснащенные шарниром неравных угловых скоростей (классическая карданная передача автомобиля);
Оснащенные ШРУС (шарнирами равных угловых скоростей);
Оснащенные полукарданными упругими шарнирами;
Оснащенные жесткими полукарданными шарнирами.

Система с шарниром НУС считается классической. Здесь присутствуют вилки, крестовина, игольчатые подшипники. Применяется на большинстве заднеприводных автомобилей.

На современных внедорожниках чаще используется система, оборудованная ШРУСами. Такие устройства обеспечивают более комфортные условия езды, практически полностью устраняя вибрации.

Упругие шарниры представляют собой резиновую муфту, способную передавать момент при изгибах не более 8°. Резина достаточно мягкая, поэтому вал, имеющий подобное строение, обеспечивает плавное начало движения и отсутствие резких динамических нагрузок. Кроме того, гибкие соединения не требуют технического обслуживания.
” alt=””>
Жесткий полукарданный шарнир имеет сложное техническое устройство и передает момент за счет зазоров в шлицевом соединении. В силу сложности изготовления, технических недостатков и быстрого износа в автомобилестроении не применяется.

Частые неисправности и их устранение

Все неисправности можно разделить по возникающим признакам поломки:

Вибрация при движении — износились подшипники крестовины или скользящая втулка, нарушилась балансировка вала;
Стуки при трогании — износились шлицы скользящего соединения, ослабли болты крепления;
Вытекание масла из подшипников — износ сальников.

Для устранения вышеописанных неполадок «карданы» демонтируют и дефектуют, неисправные детали заменяют. При наличии дисбаланса требуется балансировка вала в динамических условиях.

Перспективы развития системы карданной передачи

Классический ШНУС имеет некоторые технологические недостатки. Скорость вращения его валов изменяется в процессе движения. При этом ведомый вал может ускоряться и замедляться при стабильной скорости ведущего вала. Это приводит к ускоренному износу механизма, а также создает лишнюю нагрузку на задний мост. Также работа шарнира сопровождается вибрацией.
” alt=””>
Назначение карданной передачи может выполнять вал, оборудованный ШРУСами (передним и задним). Подобные системы уже сегодня применяются на некоторых внедорожниках. Также ШРУСом может быть оборудована карданная передача автомобиля ВАЗ-2107 и другой «классики». В продаже имеются ремонтные комплекты.

Использование шарнира равных угловых скоростей позволяет ликвидировать недостатки, свойственные классической крестовине. Скорость вращения вала выравнивается, исчезает вибрация, КВ не требует балансировки после ремонта, до 17° увеличивается угол передачи крутящего момента.

Где еще применяются валы карданного типа

Для чего нужен карданный вал, кроме соединения КПП с мостом и колесами? В реальности сфера применения шарниров НУС достаточно велика. Их применяют для создания регулируемых рулевых колонок, где необходимо передать крутящий момент от руля к колесам. Также крестовидные соединения используют в наборах инструментов. Они позволяют работать с болтами, не находящимися на прямой линии с удлинителем ключа.

Сегодня карданные шарниры, несмотря на широкое применение во многих областях промышленности, считаются устаревшими. Все большее развитие получают ШРУСЫ, а крестовины и вилки медленно уходят в прошлое.

Карданный вал

Карданные валы (КВ) наряду с карданными шарнирами, промежуточными опорами и соединительными устройствами являются элементами трансмиссии автомобиля.

Карданный вал – это агрегат, который непосредственно передает крутящий момент (энергию вращения) колёсам.

Новички иногда путают понятие «карданный вал» и «карданная передача». Чтобы этого не происходило, важно усвоить следующие вещи:

Карданный вал имеет две точки опоры, никаких промежуточных опор у него не существует.
Карданная передача может иметь несколько опор и включает в себя несколько карданных валов.

Карданные валы легко встретить на легковом транспорте (полноприводные и заднеприводные авто), малотоннажных грузовиках, автобусах, самосвалах, фурах, автокранах, погрузчиках, тракторах, квадроциклах. А вот у переднеприводных авто карданные валы непопулярны. Сложно добиться синхронного вращения валов. Исключение – транспорт с КВ со ШРУСом.

Устройство карданного вала

Основные элементы наиболее популярной модификации устройства:

Центральный вал (карданная труба, ось). Полая труба из металла. Цельнотянутая деталь. Конструктивный элемент, на который крепятся другие детали.
Крестовина. Важна для реализации функции контроля углов переменного наклона и, соответственно, вращающихся элементов. Корректный диапазон углов переменного наклона — от 0 до 20 градусов. Это важно для того, чтобы вал не прерывал вращения. Качественные крестовины изготавливаются из легированной стали путём горячей штамповки.
Приварная вилка. Соединительный элемент между промежуточным и основным валом. Играет роль компенсатора расстояния по высоте между валами. Значение приварной вилки особенно легко оценить на бездорожье. При подборе вилки для КВ (например, в случае замены) важно учитывать величину крестовины, посадочный диаметр трубы, максимальный угол шарнира и тип крепления.
Фланец-вилка шарнира (фланец кардана). Фланец-вилка монтирована в области крепления вала к мосту. Состоит из фланца (плоского диска) и двух рогов, в которых сделаны отверстия под крестовину, для болтов. Вилка крепится к ответному фланцу на ведущих мостах или коробке передач. Наиболее перспективные — вилки–фланцы с 4-мя шлицевыми «пятками» в зонах установки болтов и шлицами на ответных фланцах. Такие решения — гарант качественного соединения узлов. При выборе фланца при замене детали важно учитывать диаметр отверстий и их количество, диаметр самого фланца.
Шлицевое соединение. Ответственно за трансформацию рабочей длины при движении. Одна точка шлицевого соединения фиксируется на коробке передач, другая — на редукторе. Когда транспортное средство вынуждено преодолевать ухабы, ямы, то интервал между точками опоры возрастает, и благодаря шлицевому соединению кардан «растягивается».

Обе вилки, крестовина и шлицевое соединение образуют так называемый шарнирный узел. Его основная задача — передача крутящего момента с изменяющимся углом.

Исключение! На некоторых внедорожниках вместо крестовины можно встретить карданы с ШРУС. В этом случае шлицевое соединение отсутствует.

Устройство ряда КВ включает эластичную муфту. Она помогает сгладить колебания крутящего момента и компенсировать осевые, угловые отклонения.

Подшипники

Если же речь идёт не только о карданном вале, но и карданной передаче в целом, рассматривая устройство, нужно не забывать про подшипники. Для поддержания карданного вала в технически корректном положении на нем установлен подвесной металлический подшипник с металлической обоймой и резиновой подушкой.

Именно подвесной подшипник принимает на себя нагрузку (осевую, радиальную), обеспечивает вращение, качение. Это один из наиболее нагруженных элементов трансмиссии, поэтому требует регулярного технического обслуживания.

Промежуточный подшипник выполняет функцию поддержки основного вала, обеспечивает ему возможность вращаться в необходимом направлении. Наиболее лучшими демпфирующими свойствами обладают подшипники в виде кольца, сделанного из эластомера.

Какую функцию выполняет карданный вал?

КВ способен выполнить две важные функции.

Базовая. Передача крутящего момента от КП или же раздаточной коробки автомобиля к задним колесам. Кардан позволяет мягко передать момент с трансмиссии на колеса, погасить вибрацию на бездорожье, обеспечить ходу плавность.
Дополнительная. Играет роль звена между рулевой колонкой и рейкой. То есть это уже часть рулевого механизма. КВ помогает улучшить чувствительность руля.

Благодаря КВ транспортному средству даже на неровной дороге обеспечен хороший разгон. КВ – это фактически оптимизатор эффективной разгрузки передних колёс и инструмент для снижения рисков пробуксовки.

Виды карданных валов

Проверка состояния карданного вала

Даже, если авто эксплуатируется в неэкстремальных условиях (езда по городским дорогам), проверка состояния карданного вала нужна каждые 5 тысяч километров. При езде по грунтовым дорогам проверка рекомендуема еще чаще: каждые 3 тысячи км. К спецтехнике предъявляются свои требования. Всё зависит от того, на каких объектах она используется. Наибольшее внимание при проверке уделяется крестовине, которая может начать перекатываться, заедать, а также подвесному подшипнику. Появление люфтов после определенного пробега – вполне закономерное явление.

Очень уязвимо и шлицевое соединение. Прежде всего, потому что это движущийся механизм, который постоянно встречается с динамическими нагрузками.

Проверку деталей рекомендуется проводить в следующем порядке:

Соединительные элементы (гайки, шайбы) подшипников, муфт, фланцевых вилок. Важно, чтобы не только все соединения были на месте, но и моменты затяжки соответствовали требованиям условий эксплуатации.
Муфты в момент кручения вала. Недопустимо присутствие на муфтах трещин, а тем более разрывов. Если такая проблема есть, менять деталь нужно в срочном порядке.
Шлицевое соединение в момент вращения вала. Здесь важно понять, нет ли люфтов. Чтобы оценка состояния шлицевого состояния была максимально достоверной, вращение производить целесообразно в обе стороны.
Шарниры. Здесь недостаточно просто визуального осмотра. Нужно разместить между вилками отвертку и основательно прокачать. Неприятный момент – это опять-таки нахождение люфта. В этом случае придётся ставить новую крестовину.
Подшипники. Принципиальное значение имеет, как происходит проверка. Важны навыки. Для того, чтобы не упустить люфт, одной рукой нужно держать КВ, другой дёргают его в разные стороны.

А вот в случае, если есть подозрение на дисбаланс КВ, не обойтись без диагностики узла на балансировочном стенде. Особенно без такой проверки не обойтись, если во время езды чувствуются постоянные вибрации, а при переключении передач регулярно возникает неприятный скрежет.

Обслуживание карданного вала

Традиционная схема обслуживания базируется на трёх операциях:

Проверка состояния вала (см. выше).
Замена неисправных деталей (именно замена, восстановление при наличии люфтов и трещин – неграмотное решение проблемы).
Смазка шлицевого соединения. При подборе смазки обращайте внимание на нагрузку сваривания (ответственная за противозадирные свойства). Дорогостоящие продукты ориентированы на нагрузку сваривания до 3920 Ньютонов. Для шлицев на КВ на тяжёлом грузовом транспорте их применение только приветствуется. Для легковых же автомобилей достаточно смазки для низконагруженных шлицев. Переплата за продукт здесь нецелесообразна.

У некоторых автомобилей смазывать также нужно подшипники крестовин КВ. Но транспорта, нуждающегося в такой процедуре, не очень много. Это транспортные средства с КВ с тавотницей (пресс-масленкой). Пример КВ с пресс-масленкой представлен на рисунке ниже.

Неисправности карданных валов

Проблема может возникать как у всего устройства, так и только у отдельных его узлов, деталей:

Поломка приварной вилки. Возникает из-за изначального неправильного монтажа крестовины, повреждения посадочных отверстий под эту деталь, разрушения вилки.
Поломка фланец-вилки. Возникает из-за износа, появления сколов, трещин или повреждения болтов крепления.
Выход из строя подшипника. Чаще – из-за естественного износа, ошибках монтажа, постоянного соприкосновения подшипника с пылью, стиля вождения, основанного на постоянном жестком переключении передач.
Деформация, погнутость КВ. На основании осмотра мастер принимает решение, можно решить проблему сугубо механическим восстановлением или требуется замена ряда элементов.
Вибрация карданного вала. Чаще всего это «ответная реакция» на некорректную центровку деталей, увеличение зазоров между деталями при эксплуатации транспортного средства в тяжелых условиях эксплуатации, некорректного ремонта (непрофессионально выполненных сварочных работ).
Кардан начинает «звенеть». Причины могут быть разные. Если повреждена опора, лучший вариант – заменить кардан, если расслабился защитный пыльник – достаточно провести ремонт методом сварки. Самый простой вариант: проблема с крышкой шлицов – достаточно просто заменить на новую.

Снятие и установка карданного вала

Операции по восстановлению, ремонту авто сопряжены с их демонтажем и, напротив, установкой на трансмиссию.

Главное, при снятии КВ требуется соблюдать строгий порядок действий:

Открутите болты и гайки отвести фланец кардана от редуктора.
Опустите фланец вниз.
Открутите болты крепления.
Отведите кардан от КПП.
Открутите болты крепления подшипника.

При установке КВ процедуры выполняйте в обратном порядке. Соблюдение этой схемы позволит избежать ошибок.

Дополнительную информацию вы можете посмотреть в модулях LCMS ELECTUDE – платформе для обучения автомехаников, автомехатроников, автодиагностов.

Даунпайп: что это такое в автомобиле? Downpipe: фото и видео

Что такое даунпайп в автомобиле

Детальное строение хафпайпа

Отличие даунпайпов

Ваши права

Принцип функционирования

Заводские аналоги

Подготовка к хаф пайпу

Особенности производства даунпайпа.

Из чего и как изготавливается?

Преимущества управления продажами по пайплайн

Даунпайп что это такое

Конструкция и назначение

О назначении

Видео: Что такое даунпайп? Просто о сложном

Установка даунпайпа

Есть ли смысл устанавливать даунпайп?

Возможные трудности при монтаже

Строение и особенности

Зачем вообще нужно?

А что есть и заводские?

Из чего и как изготавливается?

Как установить?

Похожие новости

Даунпайп в автомобиле – что это и для чего нужен?

Конструктивные особенности

Для чего нужен даунпайп?

Примеры использования

Процесс производства и материалы

Процедура установки

AutoXS.ru – Авто Энциклопедия

Карданный вал автомобиля: назначение, виды, особенности ремонта

Что такое карданный вал

Функция карданной передачи

Виды карданных валов

Асинхронные

Синхронные

Гибкая и жесткая полукарданная передача

Демонтаж и установка карданного вала

Карданная передача и все,что нужно о ней знать.

Устройство карданной передачи

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

ДОСТОИНСТВА

Типы карданных передач

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

Кардан: устройство, принцип работы, виды

Что такое карданный вал и для чего он нужен?

Устройство и принцип работы карданной передачи

Классификация карданов

Основные неисправности, их признаки

Преимущества и недостатки

Заключение

Карданная передача

Карданная передача и все,что нужно о ней знать.

Предназначение карданной передачи

Конструкция карданной передачи

Итак, разберем устройство карданной передачи

Типы карданных передач

Работа карданных передач

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

Кардан: зачем он нужен?

ОСОБЕННОСТИ РАБОТЫ КАРДАННОЙ ПЕРЕДАЧИ

Шарнир: главный секрет кардана

Эксплуатация и возможные неисправности карданной передачи

Карданная передача — назначение, устройство и принцип работы

Устройство карданного вала

Принцип действия КВ

Типы карданной передачи

Частые неисправности и их устранение

Перспективы развития системы карданной передачи

Где еще применяются валы карданного типа

Карданный вал

Устройство карданного вала

Подшипники

Какую функцию выполняет карданный вал?

Виды карданных валов

Проверка состояния карданного вала

Обслуживание карданного вала

Неисправности карданных валов

Снятие и установка карданного вала