Читая наш форум, часто встречаешь крик души "Помогите – вибрация". В связи с этим решил поделиться своими размышлениями по поводу борьбы с вибрацией и рассказать о том, как я ее все-таки победил.
1. Дисбаланс карданов.
Причина все-таки не самая частая. Дисбаланс у нормального кардана появляется только если его погнуть или в случае его ремонта, замены крестовины или фланца. Кроме того, дисбаланс появляется после того, как из за износа шлицевого или подшипника крестовины, а так же износа подшипника раздатки или моста, кардан смещается от оси вращения, под которую балансировался.
2. Тугое проворачивание крестовин.
Обычно нивоводы об этом не задумываются, но в случае тугого проворачивания крестовины, усилие, затрачиваемое на это проворачивание, передается на элементы подвески агрегатов, а от них на кузов. Векторы рисовать не буду, но чем туже крестовина, тем сильнее отклоняется раздатка на своих подушках. А поскольку при каждом обороте крестовина поворачивается сначала в одну, затем в другую сторону, то, соответственно, частота вибрации получается в 2 раза выше частоты вращения кардана. Признаком именно этой проблемы является гул, очень похожий на гул моста. Я например думал, что у меня скоро "загнется" РЗМ.
3. Большие углы скрещивания фланцев кардана.
В литературе написано: привод должен быть "гомокинетическим", это значит, что оба фланца должны быть друг к другу параллельны. На самом деле это в идеале. В любом случае отклонения должны быть минимальны. При правильной центровке, у Нивы получается примерно 5-7 градусов (мерил школьным транспортиром с грузом, так что точность плюс-минус лапоть). При этом угол поворота крестовины тоже не должен превышать 8 градусов (это на память, могу ошибиться, если что – поправьте).
Кинематику Нивы можно представить следующей схемой (какая получилась):
Видно, что у нас нет ни одного гомокинетического карданного вала. РПМ наклонен вперед примерно 6 градусов (угол E). РЗМ назад примерно на столько же (угол F). Двигатель и КПП назад примерно на 5 градусов (угол A). При этом остальные углы укладываются в допуск, только если РК установлена параллельно днищу кузова.
Посмотрите на рисунок. Передний кардан почти соосен хвостовику РПМ, и угол D меньше заветных 8 градусов. С задним карданом конечно не все в порядке, я не замерял углы B и C. Но могу точно сказать, что их разность равна углу F. А он, как я уже сказал, примерно 6 градусов. Я неподумавши как то попытался еще сильнее завалить РЗМ назад. Вибрация только усилилась. Посему я сделал вывод что чем меньше F, тем меньше вибрация.
Что касается ШРУСа промвала, то здесь важно, чтобы ось вторичного вала КПП и ось первичного вала РК проходили строго через его центр. Этого добиваемся центровкой раздатки.
1. Карданы должны быть отбалансированы.
2. Крестовины должны легко проворачиваться в своих подшипниках, причем усилие должно быть одинаковым.
3. Раздатка должна быть отцентрована так, чтобы оси ее вторичных валов были параллельны днищу кузова и параллельны продольной оси автомобиля. При этом она должна быть выставлена так, чтобы ось вторичного вала КПП проходила строго через центр ШРУСа промвала.
4. Не должно быть люфтящих крестовин, шлицевых соединений и подшипников вторичных валов РК
Практические рекомендации (опыт – сын ошибок трудных)
Выбор карданов и промвала
Когда идете в магазин за карданами, не поддавайтесь на провокации. Дешевле – не всегда лучше. Признаками правильного промвала являются:
– не крашеный, а вороненый металл;
– наличие балансировочных сверлений на ШРУСе; при этом внутри этих сверлений метал голый, не закрашенный и не вороненый;
– наличие балансировочных шайб на болтах, которыми прикручена эластичная муфта;
– балансировочные шайбы и отверстия на ШРУСе расположены примерно с одной стороны (как бы друг друга компенсируют); не знаю почему, но при динамической балансировке нормально уравновешенного кардана получается именно так;
– ШРУС должен проворачиваться туго (не приработался), но равномерно;
– качество резинок.
Признаками правильного кардана являются:
– плавное и легкое проворачивание крестовин; если они тугие, то раздатка развалится раньше, чем они обкатаются;
– отсутствие люфта в шлицевом соединении: зажмите между колен и попробуйте покачать из стороны в сторону; вдоль шлицов перемещаться должно, но достаточно туго;
– наличие балансировочных пластин; очень желательно, чтобы они были наварены с разных сторон кардана; пластины приварены точечной сваркой, если обычной – это левак;
– должна быть наклейка с реквизитами производителя.
Кстати о балансировке. Если в вашем регионе негде балансировать кардан, то нет смысла его ремонтировать. Балансировка нарушается всегда!
Днище и резонанс
Не секрет, что кузов 21213 и 21214 слабее. Зачастую вибрация становится непереносимой именно из- за того, что пол начинает резонировать от вибрации карданов. Поэтому наряду с устранением причин вибрации не мешало бы и от резонанса избавиться. Есть еще один неприятный момент в этих машинах: как ни центруй раздатку, со временем центровка сбивается. Это происходит из-за деформации пола в районе ее крепления.
Вариантов два. Первый радикальный: поставить подрамник, идеально, если конструкции G8. Второй менее затратный и варварский: вырезать из металла (примерно 3 мм) две пластины такого размера, чтобы они попали одним концом под крепление траверсы КПП, а другим под подушки РК. Естественно, просверлить в них отверстия под штатные болты крепления КПП и РК. Тем самым мы делаем пол в этом районе более жестким и сдвигаем резонансную частоту в более высокую область. Мне лично помогло. К сожалению, не фотографировал, как оно выглядит, но можете посмотреть, как это сделано у 2131. У кого-то я видел там такие пластины с завода.
Как я отметил выше, вибрации могут быть и от люфтов подшипников. Очень слаб на эту тему задний подшипник РК, тот, который у вторичного вала. Там стоит подшипник 305 (см. документацию). К этому подшипнику очень жесткие требования по точности и по твердости метала. Я поставил вместо него 126805. Такой подшипник использовался в КПП Москвича. Сейчас вещь достаточно дефицитная. Его достоинство в том что он радиально-упорный. По установочным размерам такой же, как 305-ый. Старый подшипник у меня в идеальном состоянии, во всяком случае, магазинные подшипники гораздо хуже. Тем не менее с ним уже начал болтаться хвостовик РК.
Еще одно замечание по поводу РК. Там очень тонкие прокладки, но подшипники (те, которые со стопорными кольцами) в гнездах сидят наиболее плотно, когда прокладок нет совсем. Посему лучше прокладки удалить и воспользоваться герметиком, тогда на один источник шума станет меньше.
На нашем форуме многократно описывался сей процесс различными способами, но о том, что описан в "камасутре", по- моему никто не вспоминал. Удовлетворительных результатов мне удалось добиться только им. Суть этого метода в том, чтобы обеспечить минимальный излом промвала по эластичной муфте. Итак (с моими добавлениями):
1. Прикрутить на место все карданы (это нужно, чтобы опоры раздатки прожались до рабочего состояния).
2. До отказа затянуть болты эластичной муфты. Только в этом случае у нее плоскости крепления становятся параллельными. Я убедился. Правда, если бублик делали в подворотне, то вам ничего не поможет. Не переборщите. Балансировочные шайбы могут повредиться.
3. Ослабить крепление ШРУСа к фланцу ведущего вала РК. Совсем не откручивайте. Так чтобы болталось и ладно.
4. Ослабить гайки крепления подушек РК. Можно еще ослабить гайки осей этих подушек.
5. Перемещая раздатку вперед – назад, верх – вниз, влево – вправо, добейтесь чтобы ВАЛЫ РАЗДАТКИ БЫЛИ СТРОГО ПАРАЛЛЕЛЬНЫ ПОЛУ КУЗОВА И ПРОДОЛЬНОЙ ОСИ АВТОМОБИЛЯ, а фланец ведущего вала прилегал к фланцу ШРУСа с МИНИМАЛЬНЫМ ЗАЗОРОМ и при этом НЕ ЧУВСТВОВАЛОСЬ, ЧТО ОН ОТГИБАЕТ ПРОМВАЛ ОТ ОСИ КПП. То есть ШРУС должен прилегать к фланцу свободно, и они не должны друг на друга давить. Может оказаться, что понадобятся регулировочные пластины либо под траверсу КПП, либо под подушки РК.
6. После этого все затянуть.
7. Проверить результат.
Исходя из богатого опыта по выявлению причин вибрации, хотелось бы отметить: вопреки расхожему мнению, что вибрации возникают только от несбалансированности карданов, промвала и установки раздатки, эта неисправность проявляется в ещё более хитрых случаях, и не всё так элементарно, как кажется. Все перечисленные явно видные неисправности – уже следствия скрытых дефектов.
Кривой "вертолёт"
Основная и неопределимая с ходу на глаз беда. "Вертолёт" может быть кривым, как со стороны коробки, так и со стороны промвала. В результате, в одном случае можно обойтись его заменой, сняв промвал, в другом нужно снять раздатку (и заодно "как надо" затянуть или заделать гайку хвостовика коробки).
Проявляется кривизна в оттопыривании одной из лопастей на пару миллиметров внутрь детали, что ведёт к искривлению муфты. Также отверстие под хвостовик КПП в "вертолёте" точится, будучи, вероятно, зажатым не во втулку центрирующего кольца, а в отверстия болтов муфты, что в связи с изначальной кривизной лопасти приводит к неправильной центровке осей лопастей и оси вращения "вертолёта" или что-то в этом роде. На промвале в сборе это не видно, так как на новой муфте надет хомут. А на машине это видно, как искривление полосочки облоя, проходящей вдоль центра фрагментов муфты, в месте гнутой лопасти "вертолёта".
Даже при идеальном ШРУСе "расколбас" начинается уже с первых оборотов промвала. Далее муфта пытается найти среднее положение, частота вибраций увеличивается, но они не пропадают. При медленном вращении промвала раздатка начинает выписывать круговые движения – это вал "вертолёта" раскачивает фланец с промвалом. При этом муфта достаточно прочна на изгиб, зацентрована резинкой хвостовика и не испытывает деформации. Отклонение от общей оси начинается именно у лопастей "вертолёта", а максимальное отклонение будет на конце шлицевого, то есть на ШРУСе – там основание конуса, как получившегося в результате кривизны "вертолета" тела вращения. А вершина этого конуса в центровочной резинке.
Дефект лечится заменой "вертолёта". Только вот как его проверить на соосность в магазине – непонятно. На машине это видно визуально, если поставить раздатку в нейтраль, завести двигатель, залезть под машину и наблюдать. Колодки под колеса и ручник ставить обязательно! Балансировка при нормальной муфте и "вертолёте" большого значения не имеет, по опыту, если все нормальное – вибраций вообще нет, ни при каких оборотах. А вот если "вертолёт" на коробке кривой, то какой бы вы промвал не поставили, как бы вы не старались отцентрировать раздатку – результат будет плачевным – вибрации не пропадут.
Возможны случаи кривого хвостовика(!) коробки – это тоже можно обнаружить визуально при снятой РК и муфте промвала.
Опора и кронштейн крепления коробки
Существуют 2 вида кронштейнов опор КПП: 2121 и 21213. Это не номерная деталь, и на ней нет никаких признаков принадлежности к той или иной модификации. Навскидку они абсолютно одинаковые, с одной лишь разницей – различные кронштейны крепления опоры к коробке (зеркальное отображение отверстий для шпилек коробки 4-х, и 5-тиступки) изменяют положение опоры относительно центра КПП. Если предположить, что по разгильдяйству в кучу кронштейнов 21213 попало несколько 2121, то на конвейере их могли легко поставить на новую машину. Если же ваша машина не новая – кто знает, что там меняли до вас. Если кронштейн опоры не соответствует опоре, то коробка и двигатель на подушках смещаются, т. к. положение опоры по отношению центра коробки разное: на 2121 окно подушки опоры в кронштейне на 7 мм левее, чем на 21213, и опора крепится глубже, т. е. коробка опускается:
В результате раздатку, закрепленую на шпильках, невозможно отцентрировать по причине ее изначальной несоосности с хвостовиком КПП. Отсюда возникают вибрации на определённых оборотах и тот же "расколбас" на малых, с круговыми движениями раздатки.
Карданы
Отбросим случаи смерти крестовин и связанные с ними неприятности. Рассмотрим случай с задним карданом и его передней крестовиной на короткой Ниве 21213.
Что мы имеем: кардан достаточно короток, изогнут в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Конструкторы расположили всю трансмиссию правее оси симметрии кузова, а задний мост остался симметричным. В результате этого задний кардан не имеет ни одной плоскости, где бы крестовины, фланцы и кардан были бы на одной оси симметрии (как на классике – вид сверху или снизу). Такое неприятное расположение углов в сумме даёт сложные распределения моментов на подшипниках крестовины, а при некоторых положениях – провоцирует выход за допустимые углы работы и вибрацию раздаточной коробки, как стоящего на подушках агрегата, компенсирующего неспособность крестовины отработать вращающий момент в каком-либо положении. Разворот раздатки по диагонали в сторону искривления кардана решает эту проблему. Конечно, задняя крестовина тоже оказывается не в лучшем положении, но все-таки в целом ситуация улучшается.
Вопрос центровки раздатки относительно ШРУСа промвала подвижкой её так, чтобы при развороте точка центра "вертолёта" промвала не ушла в противоположную сторону, решается установкой регулировки влево-вправо, то есть разворотом только задней части раздатки, чтобы не нарушить соосность центральной точки промвала в ШРУСе. Это достигается только использованием альтернативного способа крепления раздатки, в частности применением подрамника.
В работе переднего кардана при этом особых изменений не будет, так как вполне статичен при работе.
Мелкие пакости
Существует также несколько видов мелких неисправностей, влияющих на увеличение вибраций при движении. На первый взгляд они совершенно не связаны с появлением или увеличением вибрации, однако, связь межу агрегатами в машинах с полным приводом очень жесткая.
К таким неисправностям относятся подклинивание задних тормозных цилиндров или перетяжка ручника: любая лишняя нагрузка на кривой задний кардан даст вибрацию на раздатку. При этом ощущается потеря наката, непопадание синхронизаторов КПП при переключении передач, утягощение вращения руля, поскольку машину как бы растягивает преимуществом тяги переднего моста, и невозможностью дифа заднего моста работать нормально. Блокируется всё, что можно, и ход у машины ужасный, управление тем более, удары при каждом нажатии на газ, плохая работа сцепления. Для этого достаточно лишь одного из двух заклинивших поршней тормозного цилиндра на одном колесе.
Ну с передними тормозами понятно – будет то же самое, но в меньшей степени из-за более благоприятного положения переднего кардана. Со схождением тоже очевидно. В общем, все неисправности, связанные с подтормаживанием чего-либо, вызывающие изменение в соотношении моментов 50/50% на карданах и 25% на колёсах, при больших отклонениях дадут вибрацию в гибких и эластичных элементах.
Проверять исправность тормозных цилиндров а также подшипников полуосей надо обязательно, так как подшипники децентрируют при люфтах барабан, и колодки, которые закреплены на щитке, начинают тереться о нижнюю часть барабана. На весу при этом всё выглядит нормально, колесо крутится свободно, так как под весом диска и резины весь люфт подшипника уходит вверх, а при нагрузке под тяжестью кузова он будет внизу.
Ещё неприятное дело – внутренние ШРУСы. Если у вас машина лифтованная, то сепаратор наклоняется под углом к гранате, и шарики начинают двигаться в ней по волнообразной траектории. При выработке сепаратора шарики начинают подклинивать, не давая подвеске свободно совершать движение вверх-вниз,. Затрудняется изменение длины привода в шлицах. Вибрации в этом случае идут от переднего моста и ощущаются на колонке руля. Так как движок и всё остальное расположено на подушках, "колбасит" всё: от мотора с коробкой до карданов. Определяется это по специфическому "расколбасу" рычага КПП при движении: щелчками и общим сотрясением передка.
Конечно, данная статья не претендует на то, чтобы стать аксиомой, а являет собой попытку изыскания скрытых причин надоевших всем нивовских болезней. Автор добился достаточных успехов в борьбе с причинами, а не следствиями вибраций, потратив на это очень много времени и средств. Так что, просил бы общественность не критиковать материал, а искать в нём рациональное зерно и пополнять данную тему своими наблюдениями и предложениями.
| Комментарии |
| Нет комментариев. |
| Добавить комментарий |
| Пожалуйста, авторизуйтесь для добавления комментария. |
| Реклама |
| Последние комментарии |
| Новости Нет комментариев доступные Статьи Хорошая статья, фоток . Поднял схему на него. . Удобная штука между пр. У нас тоже такая неско. Здесь электрическая сх. Фотогалерея Какие же страшенные у . Докатились братья-слав. Разве она из латуни? Е. Вот же злобные колониз. Это "Henry Tomura" – а. Отдельные страницы Нет комментариев доступные |
Источник: