Tipy pro kontrolu a výměnu CV kloubu a jeho prašníku

Mnoho motoristů si uvědomuje, že jejich auto má část zvanou CV kloub, ale ne každý ví, co to je a k čemu slouží. Vychytralá zkratka znamená závěs stejných úhlových rychlostí. Ale většině lidí dekódování vysvětluje jen málo. V tomto článku se pokusíme zjistit účel a zařízení kloubu CV, zjistit, jak tuto část zkontrolovat a vyměnit.

Co to je a k čemu slouží

V počátcích automobilového průmyslu čelili inženýři vážným potížím při pokusu o zavedení pohonu předních kol. Nejprve se pro přenos rotace z diferenciálu na kola používaly kardanové klouby. V podmínkách, kdy se kolo při pohybu vertikálně posouvá a zároveň se také otáčí, je však vnější závěs nucen pracovat pod úhlem řádově 30° a více. U kardanového pohonu vede sebemenší nesouosost protilehlých hřídelů k nerovnoměrné úhlové rychlosti otáčení hnaného hřídele (v našem případě je hnaným hřídelem nápravový hřídel závěsu). Výsledkem je výrazná ztráta výkonu, škubání a rychlé opotřebení pantů, pneumatik, ale i hřídelí a ozubených kol převodovky.

Problém byl vyřešen s příchodem kloubů se stejnou úhlovou rychlostí. CV kloub (v literatuře se někdy můžete setkat s termínem „homokinetický kloub“) je prvkem automobilu, díky kterému je zajištěna stálost úhlové rychlosti každého hřídele nápravy bez ohledu na úhel natočení kol a vzájemná poloha hnacího a hnaného hřídele. Díky tomu je točivý moment přenášen prakticky bez ztráty výkonu, bez trhání nebo vibrací. CV klouby navíc umožňují kompenzovat zdvih a vibrace motoru za jízdy.

Tvarově připomíná kloub CV známou munici, a proto dostal své běžné jméno - „granát“. Někteří ji však raději nazývají „hruška“.

Na každém hřídeli nápravy jsou instalovány dva klouby CV - vnitřní a vnější. Vnitřní má pracovní úhel do 20° a přenáší točivý moment z diferenciálu převodovky na hřídel nápravy. Vnější může pracovat pod úhlem až 40°, instaluje se na konec hřídele nápravy ze strany kola a zajišťuje její otáčení a otáčení. Ve verzi s pohonem předních kol jsou tedy pouze 4 z nich a vůz s pohonem všech kol má 8 „granátů“.

Protože pravý a levý hřídel nápravy mají konstrukční rozdíly, pak jsou klouby CV pravý a levý. A samozřejmě, vnitřní a vnější panty se od sebe liší. To je třeba vzít v úvahu při nákupu nových náhradních dílů. Nezapomeňte také na shodu instalačních rozměrů. Prašníky je také třeba vybrat v souladu s modelem a úpravou stroje.

Konstrukční varianty CV kloubů

Kloub se stejnou úhlovou rychlostí není nový vynález, první vzorky byly vyvinuty asi před sto lety.

dvojitý gimbal

Nejprve začali používat dvojitý kardanový CV kloub, skládající se ze dvou kardanových kloubů pracujících ve dvojicích. Je schopen odolat značnému zatížení a pracovat ve velkých úhlech. Nerovnoměrné otáčení závěsů je vzájemně kompenzováno. Design je poměrně objemný, takže se v naší době zachoval hlavně na nákladních automobilech a SUV s pohonem všech kol.

Vačka

V roce 1926 francouzský mechanik Jean-Albert Gregoire vynalezl a patentoval zařízení zvané Trakta. Skládá se ze dvou vidlic, z nichž jedna je spojena s hnací hřídelí, druhá s hnanou hřídelí a dvou vaček spojených dohromady. Vzhledem k velké kontaktní ploše třecích částí se ztráty ukázaly jako velmi vysoké a účinnost byla nízká. Z tohoto důvodu se vačkové CV klouby příliš nepoužívají.

Cam disk

Jejich modifikace, klouby vaček a kotoučů, vyvinutá v Sovětském svazu, měla také nízkou účinnost, ale vydržela větší zatížení. V současné době je jejich použití omezeno především na užitková vozidla, kde nejsou vyžadovány vysoké otáčky hřídele, což může vést k nadměrnému zahřívání.

Kulový kloub Weiss

První kulový kloub s konstantní rychlostí byl patentován v roce 1923 Karlem Weissem. V něm se točivý moment přenášel pomocí čtyř kuliček – jedna dvojice fungovala při pohybu vpřed, druhá při pohybu vzad. Jednoduchost designu a nízké výrobní náklady učinily toto zařízení populární. Maximální úhel, ve kterém tento závěs funguje, je 32 °, ale zdroj nepřesahuje 30 tisíc kilometrů. Proto po 70. letech minulého století jeho používání prakticky zaniklo.

Kulový čep Alfreda Zeppy

Větší štěstí měl jiný kulový kloub, který nejenže úspěšně přežil dodnes, ale používá se také téměř ve všech moderních vozidlech s pohonem předních kol a mnoha vozidlech s pohonem všech kol s nezávislým zavěšením. Design se šesti kuličkami vynalezl v roce 1927 americký inženýr polského původu Alfred Hans Rzeppa, který pracoval pro automobilku Ford. Mimochodem si všimneme, že na ruskojazyčném internetu je jméno vynálezce všude napsáno jako Rceppa, což je naprosto špatně.

Vnitřní spona kloubu CV Zheppa je namontována na hnací hřídel a těleso ve tvaru misky je spojeno s hnaným hřídelem. Mezi vnitřním kroužkem a pouzdrem je oddělovač s otvory pro uložení kuliček. Na konci vnitřní klece a na vnitřní straně těla je šest půlválcových drážek, po kterých se mohou kuličky pohybovat. Tento design je vysoce spolehlivý a odolný. A maximální úhel mezi osami hřídelí dosahuje 40°.

Klouby CV "Birfield", "Lebro", GKN jsou vylepšené verze kloubu Zheppa.

"Stativ"

Pant zvaný „Tripod“ pochází také ze „Zheppa“, i když se od něj dost liší. Uvnitř těla je umístěna vidlice se třemi nosníky umístěnými vůči sobě pod úhlem 120°. Každý nosník má váleček, který se otáčí na jehlovém ložisku. Válečky se mohou pohybovat podél drážek na vnitřní straně pouzdra. Tříramenná vidlice je namontována na drážkách hnaného hřídele a skříň je spojena s diferenciálem v převodovce. Rozsah pracovních úhlů pro „Stativy“ je relativně malý - do 25 °. Na druhou stranu jsou velmi spolehlivé a levné, takže se často dávají na vozy s pohonem zadních kol nebo se používají jako vnitřní CV klouby na pohonu předních kol.

Proč tak spolehlivá část někdy selže

Pozorní řidiči si málokdy vzpomenou na klouby CV, jen čas od času vymění prašníky. Při správném provozu je tato část schopna bez problémů vypracovat 100 ... 200 tisíc kilometrů. Někteří výrobci automobilů tvrdí, že společný zdroj CV je srovnatelný s životností samotného vozu. To je pravděpodobně blízko pravdě, nicméně některé faktory mohou snížit životnost homokinetického kloubu.

• Integrita prašníku je prvořadá. V důsledku jeho poškození se dovnitř mohou dostat nečistoty a písek, které budou fungovat jako abrazivo, které může „granát“ zneškodnit během několika tisíc kilometrů nebo ještě rychleji. Situaci může zhoršit voda spolu s kyslíkem, pokud vstoupí do chemické reakce s přísadou obsaženou v mazivu ve formě sulfidu molybdeničitého. V důsledku toho se vytvoří abrazivní látka, která urychlí destrukci závěsu. Průměrná životnost prašníků je 1 ... 3 roky, ale jejich stav by měl být kontrolován každých 5 tisíc kilometrů.
• To, že ostrý styl jízdy dokáže zničit auto v rekordním čase, ví snad každý. Počet extrémních sportovců však neklesá. Ostrý rozjezd s vytočenými koly, rychlá jízda v terénu a další nadměrné zatížení odpružení zničí klouby CV mnohem dříve, než je jejich přidělený čas.
• Do rizikové skupiny patří i vozy s posíleným motorem. Klouby CV a pohony obecně nemusí být schopny odolat dodatečnému zatížení vyplývajícímu ze zvýšeného točivého momentu.

• Zvláštní pozornost by měla být věnována mazání. Postupem času ztrácí své vlastnosti, takže se musí pravidelně měnit. Měl by být použit pouze ten, který je speciálně navržen pro klouby CV. V žádném případě nedávejte do „granátu“ grafitové mazivo. Nesprávné mazání nebo nedostatečné mazání zkrátí životnost kloubu CV.
• Dalším důvodem předčasné smrti „granátu“ jsou chyby při montáži. Nebo jste možná měli jen smůlu a díl se ukázal být zpočátku vadný.

Jak zkontrolovat stav CV kloubu

Prvním krokem je kontrola a ujištění, že prašník není poškozen. I malá prasklina je základem pro jeho okamžitou výměnu, stejně jako proplachování a diagnostiku samotného „granátu“. Pokud se tento postup provede včas, je možné, že se závěs podaří zachránit.

Vadný kloub CV způsobuje charakteristické kovové křupání. Pro kontrolu zkuste udělat zatáčku pod velkým úhlem. Pokud při zatáčení doprava křupe nebo klepe, pak je problém v levém vnějším pantu. Pokud k tomu dojde při odbočování doleva, bude pravděpodobně nutné vyměnit pravý vnější „granát“.

Diagnostiku vnitřních CV kloubů je nejjednodušší provést na výtahu. Po nastartování motoru zařaďte 1. nebo 2. rychlostní stupeň. Volant musí být ve střední poloze. Poslechněte si práci vnitřních kloubů CV. Pokud je slyšet praskání, pak není pant v pořádku.

Pokud se při jízdě v přímém směru ozve křupání a zrychlení je doprovázeno vibracemi, vadný kloub by měl být okamžitě vyměněn. Jinak se může brzy úplně zhroutit. Pravděpodobným výsledkem je zaseknutí kola se všemi z toho vyplývajícími důsledky.

Jak správně vyměnit

Vadný kloub CV nelze opravit. Část bude muset být zcela vyměněna. Výjimkou jsou prašníky a jejich svorky, stejně jako přítlačné a zádržné kroužky. Je třeba mít na paměti, že výměna prašníku zahrnuje povinnou demontáž, mytí a odstraňování problémů se samotným závěsem.

Výměna je pracný úkol, ale je docela proveditelný pro ty, kteří mají zkušenosti s opravami automobilů a chtějí ušetřit peníze. Proces může mít své vlastní nuance v závislosti na konkrétním modelu auta, takže je lepší se řídit příručkou pro opravy vašeho vozu.

Pro provedení práce musí být stroj nainstalován na zvedacím nebo revizním otvoru a částečně vypustit olej z převodovky (1,5 ... 2 l). Z nářadí se bude hodit kladivo, dláto, kleště, šroubovák, klíče, ale i montáž a svěrák. Spotřební materiál - svorky, speciální mazivo, matice náboje - obvykle přicházejí s novým "granátem". Kromě toho může být užitečné WD-40 nebo jiné podobné činidlo.

Nikdy neodstraňujte oba hřídele z převodovky současně. Nejprve dokončete jednu nápravu a poté přejděte na druhou. V opačném případě se diferenciály posunou a při montáži nastanou velké potíže.

Obecně je postup následující.

1. Kolo je odstraněno ze strany, kde se bude měnit závěs.
2. Zástěrka matice náboje je proražena kladivem a dlátem.
3. Matice náboje je odšroubována. K tomu je lepší použít pneumatický klíč. Pokud takový nástroj není k dispozici, budete muset pracovat s očkovým klíčem nebo hlavou. Poté budete muset sešlápnout a zablokovat brzdový pedál, aby se kolo znehybnilo.

4. Odšroubujte šrouby, které připevňují spodní kulový kloub k čepu řízení. se stáhne dolů a čep řízení se posune do strany.

5. Vnější CV kloub je vytažen z náboje. V případě potřeby použijte měkký kovový trn. Někdy se díly k sobě lepí kvůli rzi, pak potřebujete WD-40 a trochu trpělivosti.

6. Pohon se uvolní z převodovky. S největší pravděpodobností to nebude fungovat ručně kvůli pojistnému kroužku na konci vnitřní hřídele „granátu“. Pomůže páka – třeba lafeta.
7. Hřídel se upne do svěráku a odklepne se z něj kloub CV. Musíte zasáhnout měkkým driftem na ložisko (vnitřní kroužek) a ne na tělo.
8. Vyjmutý „granát“ se důkladně umyje benzínem nebo naftou. V případě potřeby by měl být díl rozebrán a odstraněn, poté namazán speciálním mazivem a znovu nainstalován. Pokud se CV kloub úplně změní, pak je třeba nový kloub také omýt a naplnit tukem. Na vnější je potřeba cca 80 g, na vnitřní 100 ... 120 g.
9. Na hřídel je natažen nový prašník, po kterém je „granát“ namontován zpět.
10. Svorky jsou utaženy. K bezpečnému utažení páskové svorky je zapotřebí speciální nástroj. Pokud ne, pak je lepší použít šroubovací (šnekovou) svorku nebo plastovou sponu. Nejprve utáhněte velkou svorku a před instalací malé pomocí šroubováku zatáhněte za okraj boty, abyste vyrovnali tlak uvnitř.

Po utažení matice náboje by měla být proražena, aby se následně nevyšroubovala.

A nezapomeňte vrátit mazivo zpět do převodovky.