CV ジョイントとその葯のチェックと交換のヒント
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多くのドライバーは、自分の車に CV ジョイントと呼ばれる部品があることを認識していますが、それが何で、何のためにあるのかを誰もが知っているわけではありません。 狡猾な略語は、等角速度のヒンジを表します。 しかし、ほとんどの人にとって、解読はほとんど説明しません。 この記事では、CV ジョイントの目的とデバイスを把握し、この部品をチェックして交換する方法を見つけようとします。
それは何ですか、それは何に役立ちますか
自動車産業の黎明期、エンジニアは前輪駆動を実装しようとする際に深刻な困難に直面していました。 最初は、ユニバーサル ジョイントを使用してデフからホイールに回転を伝達していました。 しかし、移動中の車輪が上下に移動し、同時に回転するような状況では、外側のヒンジは 30° オーダー以上の角度で動作することを余儀なくされます。 カルダンドライブでは、相手シャフトのわずかなずれが、ドリブンシャフトの回転角速度の不均一につながります（この場合、ドリブンシャフトはサスペンションのアクスルシャフトです）。 その結果、動力の大幅な損失、急激な動き、およびヒンジ、タイヤ、トランスミッションのシャフトとギアの急速な摩耗が発生します。
Решить проблему удалось с появлением шарниров равной угловой скорости. ШРУС (в литературе иногда можно встретить термин “гомокинетический шарнир”) — элемент автомобильной , благодаря которому обеспечивается постоянство угловой скорости каждой полуоси, независимо от угла поворота колес и взаимного расположения ведущего и ведомого вала. В результате вращающий момент передается практически без потерь мощности, без рывков и вибраций. Кроме того, ШРУСы позволяют компенсировать ход и вибрации мотора во время движения.
CV ジョイントの形状は、よく知られている弾薬に似ているため、「手榴弾」という一般名が付けられました。 しかし、それを「ナシ」と呼ぶことを好む人もいます。
各車軸には、内部と外部の 20 つの CV ジョイントが取り付けられています。 内側のものは 40 ° 以内の作用角を持ち、ギアボックス ディファレンシャルからアクスル シャフトにトルクを伝達します。 外側のものは最大4°の角度で動作でき、ホイールの側面からアクスルシャフトの端に取り付けられ、その回転と回転を保証します。 したがって、前輪駆動バージョンには8つしかなく、全輪駆動車にはXNUMXつの「手榴弾」があります。
左右のアクスルシャフトは構造が違うのでCVジョイントは左右。 そしてもちろん、内部ヒンジと外部ヒンジは互いに異なります。 これは、新しい交換部品を購入する際に考慮する必要があります。 設置寸法の適合も忘れないでください。 葯も機種や改造に合わせて選ぶ必要があります。
等速ジョイントの構造の種類
等角速度ジョイントは新しい発明ではなく、最初のサンプルは約 XNUMX 年前に開発されました。
ダブルジンバル
まず、XNUMX つのカルダン ジョイントがペアで動作するダブル カルダン CV ジョイントを使用し始めました。 大きな負荷に耐え、大きな角度で作業することができます。 ヒンジの不均一な回転は相互に補正されます。 デザインはかなりかさばるため、現在では主にトラックや四輪駆動のSUVで保存されています。
カム
1926 年、フランスの機械工ジャン アルベール グレゴワールが Trakta と呼ばれる装置を発明し、特許を取得しました。 これは、ドライブ シャフトとドリブン シャフトに接続された XNUMX つのフォークと、結合された XNUMX つのカムで構成されています。 摩擦部品の接触面積が大きいため、損失が非常に高く、効率が低かった。 このため、カム CV ジョイントはあまり使用されていません。
カムディスク
ソビエト連邦で開発されたそれらの修正、カムディスクジョイントも効率が低かったが、より大きな負荷に耐えた。 現在、それらの使用は主に、過度の加熱につながる可能性のある高いシャフト速度を必要としない商用車に限定されています。
ヴァイスボールジョイント
最初の等速ボール ジョイントは、1923 年にカール ワイスによって特許が取得されました。 その中で、トルクは32つのボールを使用して伝達されました.30つのペアは前進するときに機能し、もう70つのペアは後退するときに機能しました。 設計のシンプルさと製造コストの低さから、このデバイスは人気を博しました。 このヒンジが動作する最大角度はXNUMX°ですが、リソースはXNUMX万キロメートルを超えません。 したがって、前世紀のXNUMX年代以降、その使用は事実上なくなりました。
アルフレッド・ゼッパのボールジョイント
さらに幸いなことに、もう 1927 つのボール ジョイントがありました。これは、今日まで生き残っただけでなく、ほとんどすべての現代の前輪駆動車と、独立サスペンションを備えた多くの全輪駆動車にも使用されています。 XNUMX ボールのデザインは、フォード自動車会社で働いていたポーランド生まれのアメリカ人エンジニア、アルフレッド・ハンス・ゼッパによって XNUMX 年に発明されました。 ちなみに、ロシア語のインターネットでは、発明者の名前はどこにでも Rceppa と書かれていますが、これはまったく間違っています。
ZheppaのCVジョイントのインナークリップをドライブシャフトに装着し、お椀状のボディをドリブンシャフトに接続。 内輪とハウジングの間には、ボールを保持する穴のあるセパレーターがあります。 内側のケージの端とボディの内側に40つの半円筒状の溝があり、それに沿ってボールが移動できます。 この設計は、信頼性と耐久性に優れています。 また、シャフトの軸間の最大角度は XNUMX° に達します。
CVジョイント「バーフィールド」「レブロ」「GKN」はゼッパジョイントの改良版。
"三脚"
「Tripod」と呼ばれるヒンジも「Zheppa」に由来しますが、かなり異なります。 互いに 120° の角度で配置された 25 つのビームを備えたフォークが本体内に配置されています。 各ビームには、ニードルベアリング上で回転するローラーがあります。 ローラーは、ハウジングの内側の溝に沿って移動できます。 XNUMX ビーム フォークはドリブン シャフトのスプラインに取り付けられ、ハウジングはギアボックス内のディファレンシャルに接続されています。 「三脚」の作動角度の範囲は比較的小さく、XNUMX°以内です。 一方、信頼性が高く安価であるため、後輪駆動の車に搭載されたり、前輪駆動の内部 CV ジョイントとして使用されることがよくあります。
そんな信頼できる部品が時々故障する理由
注意深い運転手はCVジョイントを覚えていることはめったになく、葯を時々交換するだけです。 適切に操作すれば、この部分は問題なく100〜200万キロメートルを走行できます。 一部の自動車メーカーは、CV ジョイント リソースが自動車自体の寿命に匹敵すると主張しています。 これはおそらく真実に近いですが、いくつかの要因が等速ジョイントの寿命を縮める可能性があります。
- 葯の完全性は最も重要です。 その損傷により、汚れや砂が内部に侵入する可能性があり、それが研磨剤として機能し、わずか数千キロまたはそれ以上の速さで「手榴弾」を無効にすることができます. 水と酸素が潤滑剤に含まれる二硫化モリブデンの形で添加剤と化学反応を起こすと、状況が悪化する可能性があります。 その結果、研磨物質が形成され、ヒンジの破壊が加速されます。 葯の平均耐用年数は 1 ～ 3 年ですが、5 キロごとに状態をチェックする必要があります。
- 鋭い運転スタイルが記録的な速さで車を台無しにする可能性があるという事実は、おそらく誰もが知っていることです。 しかし、エクストリームスポーツマンの数は減っていません。 車輪が外れた状態で急発進したり、オフロードで高速走行したり、サスペンションに過度の負荷がかかると、割り当てられた時間よりもはるかに早く CV ジョイントが破壊されます。
- リスクグループには、ブーストされたエンジンを搭載した車も含まれます。 一般に、CV ジョイントとドライブは、トルクの増加による追加の負荷に耐えることができない場合があります。
- 潤滑には特に注意が必要です。 時間が経つと特性が失われるため、定期的に交換する必要があります。 CV ジョイント用に特別に設計されたものだけを使用してください。 グラファイトグリースを「手榴弾」に詰め込まないでください。 不適切な潤滑または不十分な潤滑は、CV ジョイントの寿命を縮めます。
- 「手榴弾」の早期死亡のもうXNUMXつの理由は、組み立てエラーです。 あるいは、運が悪かっただけで、最初は部品に欠陥があることが判明したのかもしれません。
CVジョイントの状態の確認方法
最初のステップは、葯が損傷していないことを検査して確認することです。 小さな亀裂でも、すぐに交換するための基礎となるだけでなく、「手榴弾」自体を洗い流して診断することもできます。 この手順が間に合うように実行されれば、ヒンジを節約できる可能性があります。
欠陥のある CV ジョイントは、特徴的な金属のクランチを作ります。 確認するには、大きな角度で曲がってみてください。 右折時にクランチしたりノックしたりする場合、問題は左側の外側のヒンジにあります。 左折時にこれが発生する場合は、おそらく右外側の「手榴弾」を交換する必要があります。
内部 CV ジョイントの診断は、リフトで行うのが最も簡単です。 エンジン始動後、1速または2速に入れます。 ハンドルは中間位置にある必要があります。 内部 CV ジョイントの動作を聞いてください。 パチパチという音がする場合は、ヒンジが故障しています。
直進時にカチカチ音がして、加速時に振動が伴う場合は、不具合のあるジョイントを直ちに交換する必要があります。 そうしないと、すぐに完全に崩壊する可能性があります。 考えられる結果は、その後のすべての結果を伴うホイールの詰まりです。
交換方法
欠陥のある CV ジョイントは修復できません。 部品は完全に交換する必要があります。 例外は、葯とそのクランプ、およびスラスト リングと保持リングです。 葯の交換には、ヒンジ自体の必須の解体、洗浄、およびトラブルシューティングが含まれることに留意する必要があります。
Замена — дело трудоемкое, но вполне посильное для тех, кто обладает опытом авторемонта и хочет сэкономить деньги. Процесс может иметь свои нюансы в зависимости от конкретной модели автомобиля, поэтому лучше руководствоваться ремонтным мануалом вашей машины.
作業を行うには、機械をリフトまたは検査穴に設置し、ギアボックスからオイルを部分的に排出する必要があります (1,5 ... 2 l)。 ツールのうち、ハンマー、ノミ、ペンチ、ドライバー、レンチ、およびマウントと万力が役立ちます。 消耗品 - クランプ、特殊グリース、ハブ ナット - 通常、新しい「手榴弾」が付属しています。 さらに、WD-40 または別の同様の薬剤が有用な場合があります。
ギアボックスから両方のシャフトを同時に取り外さないでください。 最初に XNUMX つの車軸を完了してから、別の車軸に進みます。 そうしないと、ディファレンシャルギアがシフトし、組み立てに大きな困難が生じます。
一般的な手順は次のとおりです。
- ヒンジが変わる側からホイールを外します。
- ハブナットスカートはハンマーとノミで打ち抜きます。
- ハブナットが緩んでいます。 これを行うには、空気圧レンチを使用することをお勧めします。 そのようなツールが利用できない場合は、リング レンチまたはヘッドを使用する必要があります。 次に、ブレーキ ペダルを押してロックし、車輪を固定する必要があります。
Откручиваются болты, которыми нижняя шаровая опора крепится к поворотному кулаку. отводится вниз, а поворотный кулак и — вбок.
外側の CV ジョイントがハブから引き出されます。 必要に応じて、軟質金属ドリフトを使用してください。 サビでパーツ同士がくっつくこともあるので、WD-40と少々の根気が必要です。
- ドライブがギアボックスから解放されます。 ほとんどの場合、内側の「手榴弾」シャフトの端にある保持リングのために、手動では機能しません。 レバーが役立ちます-たとえば、マウント。
- シャフトは万力で固定され、CV ジョイントがノックオフされます。 ボディではなく、ベアリング（インナーレース）にソフトドリフトで打つ必要があります。
- 取り除かれた「手榴弾」は、ガソリンまたはディーゼル燃料で徹底的に洗浄されます。 必要に応じて、部品を分解してトラブルシューティングを行い、特殊なグリースで潤滑して再取り付けする必要があります。 CV ジョイントが完全に変更された場合は、新しいジョイントも洗浄してグリースを充填する必要があります。 外側のもので約 80 g、内側のもので 100 ～ 120 g 必要です。
- 新しい葯がシャフトに引っ張られた後、「手榴弾」が元に戻されます。
- クランプが締まっています。 バンドクランプを確実に締めるには専用工具が必要です。 そうでない場合は、ネジ（ワーム）クランプまたはプラスチックタイを使用することをお勧めします。 最初に大きなクランプを締め、小さなクランプを取り付ける前に、ドライバーを使用してブーツの端を引っ張って内部の圧力を均等にします。
ハブナットを締めた後、後で緩めないようにパンチする必要があります。
ギアボックスにグリースを戻すことを忘れないでください。
