Карданный вал автомобиля

Крутящий момент от коробки передач к заднему мосту передается посредством карданного вала.
Карданный вал обычно имеет трубчатое сечение и бывает одно- или двухсекционным; во втором случае он опирается в средней своей части на обрезиненную опору.

Короткие приводные валы или полуоси применяются для привода передних и задних колес, соответственно и передают крутящий момент от главной передаче к ведущим колесам.
Карданные валы
Вал должен быть прочным для того, чтобы выдерживать создаваемое крутящим моментом перекручивающее действие и они должны быть упругими, чтобы иметь возможность поглощать торсионные удары. Они должны также противостоять естественной тенденции к провисанию под действием собственного веса, поскольку если центр тяжести не совпадает с осью вал, возникает вибрация.
Обычно используются карданные валы трубчатого сечения, так как они имеют следующие преимущества:
1. Малый вес
2. Большое сопротивление деформации, особенно провисанию
3. Хорошая торсионная прочность (трубчатый вал лишь не намного менее прочный, чем цельный вал такого же диаметра).
4. Малое сопротивление (малая инерция) изменениям угловой скорости, которое увеличивается, если для привода вала применяются шарниры Гука.
Карданный вал часто вращается с высокой скоростью, особенно если используется повышающая передача, поэтому вал должен изготавливаться и ремонтироваться таким образом, чтобы иметь хорошую балансировку и хорошие конструктивные свойства. При изготовлении стальные валы балансируются и при выполнении этой операции к «легким местам» трубы привариваются точечной сваркой небольшие куски металла, чтобы откорректировать разбалансировку.
Даже когда статическая балансировка вала совершенно правильная, вес вала заставляет его немного прогибаться в середине. Если этот прогиб будет слишком большим, вращение вала приведет к возникновению центробежных сил. Такая деформация приводит к биениям вала, то есть к вибрации, которая может стать большой при определенной скорости. Критическая скорость, при которой возникает такой эффект, зависит от двух вещей: от среднего диаметра трубы и длины вала. Обороты, при которых возникает вибрация, увеличиваются при увеличении диаметра и уменьшения длины вала.
На большинство заднеприводных автомобилей и автомобилей с полным приводом устанавливается продольный карданный вал, который проходит через достаточно большой промежуток между коробкой передач и главной передачей. В этом случае привод обычно разделяется на два вала и для поддержки промежуточного вала устанавливается промежуточная опора с подшипником (рис. 9.10). Этот подшипник обычно обрезинен, чтобы поглощать вибрацию, которая в противном случае передавалась бы кузову автомобиля.

• < Задний привод автомобиля
• Шарниры автомобиля >