Semiassi. Varietà. Cosa scegliere. Come funzionano i semiassi delle automobili: video Cause di rottura dei semiassi

Sulle auto a trazione anteriore (e una piccola parte di quelle a trazione posteriore), la coppia dal cambio alle ruote è fornita da un albero motore. Il design dell'albero motore è tale da fornire un'efficiente trasmissione della potenza con qualsiasi angolo di rotazione delle ruote. A causa del fatto che il cambiamento nella posizione e nel senso di rotazione delle ruote motrici dei veicoli a trazione anteriore è molte volte maggiore di quello dei veicoli a trazione posteriore, i requisiti per gli alberi di trasmissione sono molto più elevati rispetto agli alberi cardanici, sebbene il principio di funzionamento sia sostanzialmente lo stesso.

Albero di trasmissione: come funziona

L'albero di trasmissione di qualsiasi auto è composto da tre parti:

• giunto omocinetico esterno (giunto omocinetico);
• albero (tubo);
• giunto omocinetico interno.

Il design dei giunti omocinetici esterno ed interno è lo stesso. Sono costituiti da un corpo in cui sono ricavati i canali per il movimento delle sfere in acciaio, un separatore che trattiene le sfere, una gabbia interna e le sfere stesse. Questo design consente alla cerniera di trasmettere energia rotazionale quando viene ruotata fino a 40 gradi. Allo stesso tempo, le perdite di potenza non superano pochi percento, mentre lo stesso parametro sui cardani tradizionali, a questo angolo di rotazione, supera il 10 percento. L'intera struttura del giunto omocinetico è tenuta in assemblaggio con un anello di ritenzione, che impedisce agli elementi interni di fuoriuscire dall'alloggiamento. Il grasso con cui è riempito il giunto omocinetico garantisce un funzionamento di alta qualità della cerniera e protegge le parti dall'usura. Per evitare che polvere e sporco entrino nel lubrificante, il giunto omocinetico è chiuso con un'antera.

L'albero è un pezzo di tubo della lunghezza richiesta, a cui sono saldati adattatori per l'installazione di giunti omocinetici, per evitare lo scorrimento, gli adattatori e la parte interna del giunto omocinetico sono dotati di scanalature corrispondenti come ingranaggi. Per evitare che l'albero fuoriesca dal giunto omocinetico, all'estremità dell'adattatore è installato un anello di tenuta, che si contrae entrando nella parte interna della cerniera e, dopo il passaggio delle scanalature, si espande.

Malfunzionamenti dell'albero di trasmissione

Il punto debole dell'albero motore è il giunto omocinetico, perché è abbastanza difficile danneggiare il tubo anche a seguito di un incidente. Pertanto, i principali malfunzionamenti sono associati alla cerniera.

I principali malfunzionamenti dell'albero motore:

1. Malfunzionamenti SHRUS:

• antera strappata;
• lubrificante contaminato;
• elementi interni usurati dell'articolazione omocinetica;
• Anelli di tenuta allentati o allentati.

1. Difetti dell'albero:

• ammaccature;
• deformazione;
• crepe.

Diagnostica dell'albero di trasmissione

La diagnostica deve iniziare con una valutazione del comportamento dell'auto su strada. Se si sente uno scricchiolio o un colpo durante una svolta o una svolta brusca, molto probabilmente le articolazioni omocinetiche esterne o interne sono danneggiate. Per determinare le loro condizioni, oltre a controllare le antere, l'auto viene posizionata su una fossa o su un ascensore.

Se non hai una fossa o un ascensore, puoi cavartela con due martinetti e supporti di supporto. Per informazioni su come sollevare in sicurezza l'auto utilizzando cric e cavalletti, leggi l'articolo (Sostituzione e ripristino ammortizzatori).

Alza la macchina e ispeziona. Se sulle antere sono presenti crepe, fori o eventuali fori, l'asta deve essere completamente rimossa per verificare lo stato delle cerniere. Avendo notato nel tempo danni alle antere, sarà possibile cavarsela con la loro sostituzione. Se l'auto ha percorso più di 500 chilometri dalla comparsa del difetto, è necessario smontare completamente il giunto omocinetico, rimuovere il grasso vecchio, sciacquare e rimontare, riempiendolo con grasso nuovo. In caso contrario, dopo 2-3mila chilometri, il grasso con lo sporco, che si è trasformato in materiale abrasivo, danneggerà così tanto le parti della cerniera da richiedere una sostituzione completa.

Ispezionare e sentire gli alberi. Se si riscontrano crepe, graffi, ammaccature o sospette irregolarità, è necessario rimuovere gli alberi di trasmissione per controllarli correttamente. Dopo che entrambi i giunti omocinetici sono stati rimossi dall'albero, il tubo viene posizionato su un tavolo piatto e fatto rotolare lungo di esso. Se la distanza tra l'albero e la tavola cambia anche di un millimetro, l'albero deve essere sostituito. L'albero liscio viene lavato e ispezionato sotto una potente lampada per assicurarsi che non vi siano crepe o altri danni. Se vengono rilevati danni, l'albero viene sostituito.

Come rimuovere gli alberi di trasmissione da un'auto

La procedura per rimuovere gli alberi sulla maggior parte dei veicoli è simile. Sulla trazione anteriore, per questo è necessario svitare il dado che fissa il giunto omocinetico nel mozzo della ruota. Quindi sollevare l'auto su un sollevatore o un cric, rimuovere la ruota, svitare il supporto del giunto sferico e scollegare il tirante. Quindi tirare il mozzo della ruota verso di sé per spostare l'intero rack. Di conseguenza, il mozzo si staccherà dal giunto omocinetico esterno. Successivamente, è necessario estrarre il giunto omocinetico interno dal cambio con una leva o un potente cacciavite piatto. Questa tecnica è la stessa sui veicoli con cambio manuale, CVT, automatico e robotizzato.

Per smontare gli alberi di trasmissione dei veicoli a trazione posteriore, è necessario svitare il dado che fissa il giunto omocinetico nel mozzo della ruota. Quindi sollevare l'auto con un sollevatore o un martinetto, rimuovere la ruota, svitare il supporto del mozzo inferiore, scollegare le aste del getto. Quindi tirare il mozzo verso di sé per rimuoverlo dal perno dell'albero di trasmissione. Infine, rimuovere il giunto omocinetico interno dal cambio.

Riparazione dell'albero di trasmissione

Qualsiasi riparazione degli alberi di trasmissione è associata alla rimozione di almeno una cerniera. La tecnologia per la rimozione e l'installazione di giunti omocinetici esterni ed interni è la stessa. Se non sei esperto in riparazioni auto, non smontare l'albero di trasmissione perché non sarai in grado di rimontarlo correttamente. Qualsiasi errore durante il montaggio dell'albero di trasmissione lo farà cadere a pezzi durante una svolta. Se ciò accade a bassa velocità, scenderai solo con l'evacuazione dell'auto. Un albero di trasmissione che si rompe ad alta velocità frantumerà la parte inferiore del veicolo e potrebbe anche ribaltare il veicolo.

Per rimuovere e smontare qualsiasi giunto omocinetico, procedere come segue:

1. Tagliare i collari dell'antera, quindi rimuoverlo dall'alloggiamento della cerniera e portarlo lungo il tubo dell'albero. Se è impossibile rimuoverlo, capovolgilo.
2. Serrare l'albero in una morsa, fissare una barra di legno, alluminio o rame all'estremità del giunto omocinetico e colpirla con un martello o una mazza. Nella metà dei casi, la cerniera si stacca dall'albero dopo 1 - 2 colpi.
3. Se non è stato possibile abbattere la cerniera, se possibile, pulirla dal grasso per arrivare all'anello di tenuta. Quindi rimuovere l'anello con un estrattore speciale, quindi estrarre la parte interna della cerniera dall'esterno. Rimuovere le sfere e il separatore, pulire l'interno dal grasso e rimuovere l'anello di tenuta da esso con un cacciavite, quindi estrarre l'albero.

Per sostituire il lubrificante, smontare il giunto omocinetico e lavare tutte le sue parti con benzina o gasolio. Quindi asciugare con aria compressa e assemblare. Riempi il giunto con grasso, la quantità esatta dipende dal modello del veicolo, quindi fai riferimento al manuale di riparazione o assistenza del tuo veicolo. Installare la cerniera sull'albero in ordine inverso.

Installazione dell'albero sull'auto

Quando si installa l'albero di trasmissione assemblato sull'auto, prima, per quanto possibile, inserire la cerniera interna (l'importante è che le scanalature corrispondano), quindi quella esterna. Successivamente, una barra di legno, rame o alluminio viene applicata al disco o al mozzo del freno e colpita con un martello. Se gli anelli di tenuta delle cerniere sono selezionati correttamente, il giunto omocinetico è completamente incluso nel cambio con 1 - 2 corse. Se non è entrato con 3-4 colpi, è necessario assicurarsi che le scanalature della cerniera e dell'ingranaggio planetario coincidano e provare nuovamente ad annegare l'articolazione omocinetica. Dopo aver affondato il giunto omocinetico nella scatola, reinstallare il giunto sferico, le prolunghe e il tirante. Installare e fissare la ruota, quindi rimuovere la macchina dal sollevatore o dal martinetto. Installare la rondella del cuscinetto del mozzo anteriore e serrare il dado, coppia di serraggio 220 - 250 Newton per metro. Questo parametro può differire per veicoli diversi, quindi controllalo utilizzando il manuale di riparazione del tuo veicolo. Dopo aver serrato il dado, assicurarsi di serrarlo.

Gli errori più comuni che vengono commessi durante la riparazione degli alberi di trasmissione

Se un albero di trasmissione viene rimosso dalla macchina e l'altro viene ruotato di oltre 15 gradi o il motore viene avviato, è probabile che gli ingranaggi planetari della trasmissione cadano e saranno necessarie costose riparazioni del cambio.

Guidatori e meccanici automobilistici inesperti utilizzano spesso anelli elastici di spessore non adeguato, per cui non possono prima mettere le cerniere sull'albero, quindi inserire l'albero assemblato nell'ingranaggio planetario della scatola. Cercando di intasare la cerniera e l'albero, danneggiano solo l'involucro esterno, dopodiché è necessario sostituire il giunto omocinetico.

Quando si serra il dado che fissa il giunto omocinetico nel mozzo della ruota, viene applicata una forza eccessiva, a seguito della quale i cuscinetti del mozzo si guastano rapidamente. Con un serraggio debole, appare il gioco delle ruote, che influisce negativamente sulla controllabilità della macchina. Pertanto, quando si serra il dado, è necessario utilizzare una chiave dinamometrica.

Il semiasse dell'auto (albero motore, trasmissione) è un albero speciale, attraverso il quale viene realizzata la trasmissione dalle ruote motrici. Il semiasse (albero dell'asse motore) consente di creare un contatto mobile e trasmette efficacemente la forza, pur mantenendo la capacità di girare le ruote. Inoltre, il semiasse riduce le vibrazioni, assume vari carichi (gravità, trazione, forza frenante, momenti flettenti, ecc.).

Strutturalmente, due cerniere () sono fissate al semiasse, che consentono di trasmettere uniformemente la coppia, indipendentemente dalla posizione delle ruote e delle parti della sospensione. Di conseguenza, le vibrazioni al volante sono ridotte, l'auto si muove agevolmente e la perdita di potenza dal motore alle ruote è ridotta al minimo.

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Dispositivo assale veicolo

Il design complessivo comprende 3 elementi principali:

• giunto omocinetico esterno;
• albero di trasmissione;
• giunto omocinetico interno;

In effetti, il semiasse è un albero di una o un'altra lunghezza (a seconda delle caratteristiche del veicolo). Gli adattatori per l'installazione dei giunti omocinetici sono fissati (saldati) all'albero.

Per evitare lo scorrimento, le connessioni sono scanalate. All'estremità dell'adattatore, l'albero è fissato con un anello di ritegno, che impedisce l'uscita accidentale dell'albero dal giunto omocinetico.

In poche parole, le auto a trazione anteriore per passeggeri hanno giunti omocinetici interni ed esterni, che sono interconnessi da un semiasse. La necessità di installare due cerniere è dettata dalle caratteristiche di una sospensione indipendente.

Il giunto omocinetico interno è responsabile del movimento della ruota durante il movimento verticale della sospensione, mentre quello esterno è responsabile della rotazione della ruota.

Se parliamo dei tipi di semiassi dell'auto, i semiassi per tipo e tipo sono suddivisi in:

• parzialmente scaricato
• completamente scarica

Tale divisione avviene in funzione dell'influenza del momento flettente sul semiasse. Un semiasse semi-flottante viene solitamente posizionato sulle autovetture. In questo design, il cuscinetto si trova tra il semiasse e l'involucro e il semiasse stesso è fissato al mozzo della ruota. Di conseguenza, un momento flettente agisce sul semiasse.

Il semiasse scarico viene caricato su autocarri, autobus, ecc. In questo caso il semiasse è all'interno del ponte, mentre il mozzo della ruota poggia sulla trave del ponte con due cuscinetti.

Questo design significa che il momento flettente è portato dai cuscinetti e l'unico compito del semiasse è trasmettere la coppia. Si scopre che un tale semiasse non subisce carichi aggiuntivi rispetto a uno a mezzo carico.

Comuni guasti agli assi e cause di guasti

È importante capire che sul semiasse (soprattutto nel caso delle autovetture) sono presenti carichi piuttosto grandi. Allo stesso tempo, tali carichi aumentano in larga misura se l'auto viene utilizzata in condizioni fuoristrada, il conducente spesso effettua curve strette ad alta velocità durante la guida, pratica partenze brusche con le ruote girate, ecc.

Inoltre, l'usura dei paraolio, dei cuscinetti e il danneggiamento degli anelli di tenuta spesso portano a problemi con i semi-soia. In alcuni casi, malfunzionamenti provocano la rottura del semiasse. In questo caso, le fratture si verificano al centro dell'albero motore o nei punti di attacco.

Se viene eseguita la riparazione e la sostituzione di elementi usurati, è necessario acquistare parti e pezzi di ricambio di qualità adeguata. Il fatto è che l'uso di sostituti economici non originali può portare non solo al rapido guasto di un tale pezzo di ricambio, ma anche causare un incidente.

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mezzo alberoè un albero che trasmette la coppia dal differenziale alle ruote motrici. Uno per ogni ruota motrice. Viene anche chiamato il semiasse di un'auto albero di trasmissione.

I principali tipi di semiassi

A seconda della versione, il semiasse può essere completamente o parzialmente scaricato dai momenti flettenti che agiscono su di esso.

Semiasse scarico più tipico per i veicoli con un grande carico utile, compresi gli autobus. Tale semiasse nel disegno sembrerà una parte installata liberamente all'interno e il mozzo della ruota poggerà sulla trave dell'asse con l'aiuto di due cuscinetti. In questo design, il semiasse trasmette solo la coppia, poiché i cuscinetti assumono tutta la forza di flessione.

Tipi di semiassi

Assale semi-caricato Nella stragrande maggioranza dei casi è installato su autovetture e autocarri leggeri. Il dispositivo di questo tipo di semiasse è diverso in quanto in esso il cuscinetto si trova tra il semiasse stesso e il suo involucro e il semiasse è fissato direttamente al mozzo della ruota. Per questo motivo, sulla spalla si verificano periodicamente momenti flettenti che agiscono sui semiassi nei piani verticale e orizzontale.

Sui veicoli a trazione anteriore, vengono installati semiassi di un design leggermente diverso per trasmettere la coppia dal cambio alle ruote. Tale albero motore è costituito da un asse, giunti omocinetici interni ed esterni.

Albero di trasmissione per un veicolo a trazione anteriore.

Cause di semiassi rotti

Durante il funzionamento del veicolo, il semiasse funziona costantemente sotto carichi piuttosto gravi, tra cui:

• momento flettente, che appare a causa dell'effetto della gravità sull'auto;
• reazione tangenziale che si verifica quando l'auto si mette in movimento e frena;
• forza laterale dovuta allo slittamento della macchina;
• carichi laterali dovuti a forti venti trasversali.

I semiassi subiscono carichi quasi estremi quando si sposta l'auto su strade sterrate, così come su autostrade sconnesse.

Il guasto del semiasse porta a una perdita totale o parziale del controllo del veicolo, quindi una cura adeguata, completa e tempestiva per loro è di grande importanza.

Durante il funzionamento dell'asse motore, è necessario controllare periodicamente lo stato dei cuscinetti posti sui semiassi. Il loro funzionamento a lungo termine può essere ottenuto fornendo una protezione completa contro la penetrazione di sporco e liquidi.

Guasti del mezzo asse

Il problema principale che più spesso deve essere risolto sono i cuscinetti croccanti.

Va notato che il semiasse nella maggior parte dei modelli di auto è considerato una parte molto affidabile, che raramente si guasta. Ciò è particolarmente vero per le auto che operano nel ciclo urbano. Tuttavia, ci sono problemi con loro.

Abbastanza spesso, la causa del guasto prematuro dei cuscinetti dei semiassi è la perdita di olio per ingranaggi, che si verifica a causa dell'usura della guarnizione del semiasse. L'olio si riscalda durante il movimento della macchina, lavando via il lubrificante dei cuscinetti, che aumenta la forza di attrito interna e vengono distrutti.

In generale, i cuscinetti sono la causa più comune di guasto del semiasse. Oltre a essere inondati di olio per ingranaggi, si rompono a causa di difetti negli anelli di bloccaggio e talvolta si inceppano a causa di oggetti estranei.

Molte persone, quando vedono determinati prodotti, hanno immediatamente una domanda: "Cosa significa ordinario, rinforzato o scaricato o semi-scaricato? In cosa differiscono in generale e quali mi andranno bene?"

Analizziamo in sequenza quali tipi di semiassi esistono, come si differenziano e quali prodotti possono essere attribuiti a quale tipo:

1. Asse semi scarico

Un tale semiasse è su ogni Niva o Chevy Niva dalla fabbrica. Questo è un bastone monoblocco (albero) e un mozzo, in questo caso il cuscinetto è installato (premuto) direttamente sull'albero dell'asse, è fissato da un anello di tenuta e il cuscinetto viene premuto sulla calza del ponte da una copertura.
Un tale progetto è chiamato semi-scaricato, perché. l'albero stesso assume parte della forza di flessione, questa forza può agire sia sul piano verticale che su quello orizzontale.

1.1. Assale semi scarico rinforzato

Questo tipo di assali può presentare una leggera differenza nel design e nel materiale più durevole del prodotto finito, che consente di conferire un momento torcente maggiore, rispetto al semiasse standard.
I requisiti per il limite per un semialbero standard per la torsione sono 250 kg, i produttori di semiassi rinforzati, secondo i loro dati, possono aumentare questo limite a causa di materiali più resistenti fino a 350 kg.

2. Asse scarico per 3\4

Il design di tali semiassi differisce da quelli semi-scaricati nelle seguenti caratteristiche.
La prima differenza (la più importante): ci sarà un mozzo tra il semiasse e il cuscinetto, il cuscinetto sarà a due file e, una volta installato, le piste interne del cuscinetto avranno un contatto diretto con l'albero e il mozzo (il mozzo bloccherà la pista interna dall'esterno, l'albero dall'interno).
La seconda differenza: smontaggio della struttura: il semiasse, il mozzo e il cuscinetto saranno elementi separati, l'asse sarà fissato al mozzo con un dado.
Terza differenza: tale semiasse avrà due parti scanalate, una sul lato del differenziale, l'altra nel mozzo, il mozzo stesso è simile a quello utilizzato sull'asse anteriore dell'auto.
Pertanto, un po 'più della forza di flessione può essere rimossa dal semiasse al cuscinetto, che sarà già a doppia fila e pronto per questo, motivo per cui tali semiassi sono chiamati 3/4 senza carico.

3. Semiasse completamente scarico.

La principale differenza di questo design rispetto a tutti gli altri è l'installazione indipendente del cuscinetto dal semiasse.
Di norma, tali semiassi hanno un perno di articolazione, che è installato sulla calza del ponte e su cui è installato il mozzo, il cuscinetto stesso non si trova all'esterno del mozzo, ma dall'interno. Il cuscinetto viene bloccato dal mozzo nella posizione di lavoro sul perno e solo dopo viene installato l'albero. Pertanto, l'albero sarà completamente liberato dai momenti flettenti.

Totale per una comprensione completa:
assale semi-flottante- il cuscinetto è completamente montato sull'albero.
3/4 asse scarico- l'albero è a diretto contatto con un solo lato del cuscinetto.
Assale completamente flottante- il cuscinetto è installato indipendentemente dal semiasse.

Cosa vorrei notare in aggiunta sugli assi standard e perché tutti quei prodotti rinforzati e strutturalmente diversi sono apparsi sul mercato:
Di norma, i semiassi standard non possono essere riparati e, se il cuscinetto si guasta, devono essere sostituiti con un nuovo prodotto. Ma nonostante ciò, molti servizi automobilistici e fabbri privati ​​riparano questi assi e possono sostituire il cuscinetto con uno nuovo, utilizzando una smerigliatrice, un bruciatore, una mazza (e tale e tale madre), che in alcuni casi porta poi a un guasto dell'anello di tenuta e del semiasse possono staccarsi improvvisamente dall'auto e guidare insieme alla ruota in una direzione sconosciuta.
I semiassi standard si rompono raramente su un'auto convenzionale, molto più spesso ciò accade su veicoli preparati con blocchi interwheel.
Un punto frequente per la rottura dell'assale è lungo il lato scanalato del differenziale.
La causa più comune di rottura è un carico torsionale critico dovuto al funzionamento di un blocco interwheel.
Un difetto comune è che il disco del mozzo si piega rispetto al semiasse a causa del sovraccarico dell'auto.
Non tutti i proprietari di Sh (Niva) nella loro esperienza riscontrano problemi con il semiasse stesso, di solito il cuscinetto si guasta molto più spesso. Ma quei Nivovod che hanno rotto i loro semiassi vengono spesso alla ricerca di prodotti più durevoli, e un altro criterio di selezione è la manutenibilità, cioè la capacità di sostituire l'una o l'altra parte del semiasse in caso di usura, rottura o difetto, senza ricorrendo a una sostituzione completa del prodotto, quindi Ora per Nivovodov è in vendita un'ampia gamma di semiassi diversi.