Карданный вал после ДТП или наезда на препятствие: скрытые деформации и последствия

Серьезности повреждения вала после аварии или наезда на препятствие часто не придают должного значения. Оно и понятно, ведь кардан после удара может и не иметь никаких очевидных деформаций. Однако, через неделю-полторы после происшествия обычно появляется вибрация, которая технично выводит из строя сам вал и смежные с ним узлы, создавая реальную угрозу безопасности на дороге. Причиной отложенного биения служит усталостное разрушение и ускоренный износ элементов кардана, нарушение соосности деталей, несоблюдение фазировки узла, смещение или полный отрыв балансировочных грузиков. Своевременно проведенная диагностика позволяет выявить скрытые деформации кардана и оперативно приступить к их устранению, экономя тем самым бюджет автовладельца.

Что происходит при ударе?

В момент удара наблюдается превышение предела упругости металла. Кристаллическая решетка стали (обычно трубу выплавляют именно из нее) из-за резкого увеличения нагрузки буквально сминается, на ней образуются микротрещины и пустоты. Ударная волна распространяется по валу, нарушая целостность и крепость сварных швов.

Характер повреждений и деформаций узла напрямую зависит от направленности приложенной силы:

• при продольном ударе (резкое ускорение/торможение в момент аварии, удар в мост) кардан критически сильно сжимается или растягивается вдоль собственной оси. Ударную нагрузку в этот момент испытывают шлицы. Они могут быть смяты, закушены или даже срезаны. Нередко наблюдается и смещение фланцев после ДТП. Соединительные детали не просто прогибаются, но иногда даже скручиваются на несколько градусов. Соосность их нарушается;
• при ударе о камень, бордюр, когда нагрузка приходится снизу в одну точку, кардан срабатывает как балка. Поперечная сила стремится согнуть его. Так как фланцы крепко удерживают вал на концах, возникает прогиб конструкции;
• при резком боковом ударе кардан также изгибается, продолжая при этом вращаться. Подобная нагрузка на вал при нарушенной его геометрии приводит к сложным деформациям, а также выходу из строя смежных узлов.

Если говорить о крестовинах, то в момент происшествия в них в первую очередь страдают игольчатые подшипники. Под нагрузкой иголки вдавливаются в обоймы, отчего шарнир либо заклинивает, либо начинает сильно люфтить. Если точка приложения удара находится рядом с подвесным подшипником, удерживающий его кронштейн принимает на себя основную нагрузку, а потому заметно деформируется или даже ломается. Защитный кожух от мощного воздействия повреждается и смещается относительно самого вала. Дополнительные касания и биение не приносят последнему никакой пользы.

Симптомы скрытого повреждения в движении

Если случилась авария или наезд на препятствие, вибрация станет главным признаком, указывающим на скрытое повреждение кардана. Она идет из центрального тоннеля (не от руля или педалей), ощущается по всему кузову, особенно под сидениями. Чаще всего после удара наблюдается биение на 60-90 км/ч. Но при деформации трубы или критическом разрушении подвесного подшипника вал может бить уже на 20-60 км/ч. Отличить карданную вибрацию от колесной помогает экспресс-тест «под тягой/накатом». Под тягой вибрация (которой не было до ДТП) заметно усиливается, а вот при сбрасывании газа и движении на «нейтралке» – полностью исчезает.

Биение нередко сопровождается гулом и даже воем подвесного подшипника. Звучит он монотонно, нарастая с оборотами. Если от удара пострадали шлицы или крестовина, на старте, при разгоне и переключении передач до водителя будут доноситься щелчки и стуки. А вот деформированный защитный кожух при смещении характерно шуршит.

Дополняет картину обычно течь масла из редуктора или КПП. Да и сам редуктор начинает «подвывать», так как несоосность вала ускоряет износ подшипников и зубьев главной пары.

Увеличенные люфты крестовины и шлицевого соединения - не самые очевидные, но несомненно важные признаки погнутого кардана. Обнаружить проблему можно в момент раскачивания узла вручную при включенной нейтральной передаче. Ее игнорирование приводит к усилению вибрации, ускоренному износу механизмов, ухудшению управляемости авто, заклиниванию и обрыву вала.

Визуально «все целое»: где искать следы удара

После ДТП или наезда на препятствие на трубе кардана остаются характерные вмятины. Но что делать, если при осмотре узел кажется целым? Для начала стоит тщательно помыть днище машины. Затем приступаем к внимательному его осмотру. Первое, что может броситься в глаза, – свежие задиры и потертости на трубе вала, защитном кожухе, на кузове под валом (детали выхлопной и тормозной системы, тоннель). Они говорят о том, что кардан сместился и во время движения задевает указанную поверхность. Характерные следы от сварки на трубе указывают, что совсем недавно с нее был сорван балансировочный грузик. Внимательный автомобилист заметит и сильный перекос пыльника шлицевого соединения, который обычно случается при продольном смещении вала в момент удара.

Особое внимание стоит обратить на сварные швы (места крепления фланцев, вилок, точки размещения балансировочных грузиков). На них после удара вероятнее всего появятся микротрещины, т.н. «паутинки», сколы и отслоения краски/грунтовки.

Оцените состояние и подвесной опоры. После удара кронштейн подвесного подшипника часто деформирован, следовательно, и сама опора будет смещена относительно своей оси. О том, что узел начал медленно, но верно разрушаться, расскажет неравномерно стертая, расслоенная или даже разорванная эластичная муфта. Также можно покачать вал у самой опоры. На необходимость замены подвесного подшипника укажет наличие сильного люфта.

Диагностика на стенде

Максимально точно и оперативно определить неисправность поможет диагностика карданного вала в сервисе. В ходе дефектации мастера проводят более тщательный осмотр и «прослушку» узла, исключают его несоосность и нарушение фазировки, организовывают контроль углов вала и параллельности фланцев. При необходимости специалисты аккуратно снимают кардан и отправляют его на стенд. Здесь с помощью высокоточного оборудования они проводят оценку целостности трубы, состояния крестовины, шлицов, подвесного подшипника. Индикаторы биения служат проверке вала на люфт, в ходе которой составляется «карта биения». Превышение допуска по радиальному люфту (> 0,8 мм), при котором вал «восьмерит», говорит о деформации трубы или вилок. Люфт вдоль оси, превышающий 0,2 мм, подтверждает повреждение вилки или фланцев кардана.

Буквально за 20 минут удается предельно точно определить характер повреждения вала. В завершение процедуры, которая проводится во всех филиалах «Кардан Баланс» абсолютно бесплатно, мастера дают рекомендации по эксплуатации вала, при необходимости намечают план ремонтно-восстановительных работ.

План восстановления

Некоторые сервисы предлагаю правку секций кардана. Процедура подразумевает вытягивание деформированной трубы и приваривание на места вмятин металлических пластин. Правка трубы вала позволяет устранить незначительные искривления конструкции, но никоим образом не восстановить целостность кардана. Именно поэтому мы придерживаемся мнения, что погнутые секции трубы логичнее и безопаснее просто поменять.

Наши специалисты проводят качественный ремонт карданного вала или же замену его поврежденных компонентов. Иногда им приходится прибегать и к полной замене узла.

Следующий обязательный шаг – динамическая балансировка карданного вала с составлением подробного протокола работ. Завершающим этапом становится пробный заезд с целью выявления повторной вибрации.

FAQ