Оси валов муфты сцепления и коробки перемены передачи должны совпадать, т. е. быть соосны. Однако на практике эти валы располагаются с некоторой несоосностью, которая возникает из-за неточности изготовления деталей, погрешности сборки, деформации рам и корпусов, а также взаимно­го расположения сборочных единиц в процессе эксплуатации. Поэтому воз­никает необходимость соединения валов не жестко, а с определенной степе­нью свободы, что позволит компенсировать несоосность соединяемых валов, снизить нагрузки на детали, увеличить срок их службы. Для этого применяют промежуточные соединения - специальные шарниры, которые по числу шарниров бывают одинарные и двойные, а по конструкции - жесткие, мягкие (упругие) и комбинированные. Жесткие шарниры состоят только из металли­ческих деталей, а мягкие имеют упругие неметаллические элементы.

Передачу вращающего момента от коробки передач к главной передаче ведущего моста во многих тракторах и автомобилях обеспечивает карданная передача. Она позволяет компенсировать несоосность и изменение расстоя­ния между осями валов. На рисунке 7.4 показана схема карданной передачи автомобиля.

Рисунок 7.4. Схема карданной передачи:

1 - коробка передач; 2 - карданный шарнир; 3 - карданный вал; 4 - задний ведущий мост; 5 - рессора; 6 - рама

Коробка передач установлена на раме автомобиля, а задний мост под­вешен к раме на упругих рессорах. При колебаниях нагрузки на автомобиль во время его движения положение заднего моста относительно рамы и оси вторичного вала коробки передач постоянно изменяется. Поэтому для пере­дачи вращающего момента от моста необходим дополнительный вал, у которого изменяются длина и угол наклона к продольной оси автомобиля.

Карданная передача (в наиболее простом виде) состоит из карданных шарниров и карданного вала. Карданные шарниры обеспечивают угловое пе­ремещение карданного вала, а свободные шлицевые соединения вилок кар­данного шарнира с карданным валом - изменение расстояния между шарни­рами.

Карданные передачи используют на колесных тракторах, обо­рудованных приводом на все четыре колеса (К-701, Т-150К, МТЗ-82), и гусе­ничном тракторе Т-150. Их устройство аналогично устройству карданных передач автомобилей.

В карданную передачу некоторых автомобилей (ГАЗ-53А, ЗИЛ-130 и др.) и тракторов (МТЗ-82) введен дополнительный вал, устанавливаемый на промежуточной опоре. Такая конструкция позволяет укоротить основной вал, уменьшить его вибрацию, повысить надежность и долговечность работы карданной передачи.

Карданный шарнир с игольчатыми подшипниками (рисунок 7.5, а) со­стоит из вилок, крестовины, игольчатых подшипников, сальников. Стаканы с игольчатыми подшипниками надевают на пальцы крестовины и уплотняют сальниками. Стаканы фиксируют в вилках стопорными кольцами или крыш­ками, привернутыми к ним винтами. Карданные шарниры смазывают через масленку по внутренним сверлениям крестовины. Предохранительный кла­пан служит для устранения излишнего давления масла в шарнире.

При равномерном вращении ведущей вилки ведомая вилка вращается неравномерно: за один оборот она дважды обгоняет ведущую вилку и дваж­ды отстает от нее. Для устранения неравномерности вращения и снижения инерционных нагрузок применяют два карданных шарнира.

В приводе к передним ведущим колесам устанавливают карданную пе­редачу равных угловых скоростей. Такая передача автомобилей ГАЗ-66 и ЗИЛ-131 состоит из вилок 2, 5 (рисунок 7.5, б), четырех шариков 7 и цен­трального шарика 8. Ведущая вилка 2 представляет собой единое целое с внутренней полуосью, ведомая откована вместе с наружной полуосью, на конце которой закреплена ступица колеса. Ведущий момент от вилки 2 к вилке 5 передается через шарики 7, перемещающиеся по круговым желобам вилок вторичного вала коробки передач к валу заднего моста.

Рисунок 7.5 Карданные шарниры:

a - карданный шарнир: 1 - крышка; 2 - стакан; 3 - игольчатый подшипник; 4 - сальник; 5, 9 - вилки; 6 - предохранительный клапан; 7 - крестовина; 8 - масленка; 10 - винт; б - кар­данный шарнир равных угловых скоростей: 1 - внутренняя полуось; 2 - ведущая вилка; 3, 4 - шпильки; 5 - ведомая вилка; 6 - наружная полуось; 7 - шарики: 8 - центральный шарик.

Шарик 8 служит для центрирования вилок и удерживается в неизмен­ном положении шпильками 3, 4. Частота вращения вилок 2, 5 одинаковая вследствие симметричности механизма относительно вилок.

Изменение длины вала обеспечивают свободные шлицевые соединения вилок карданных шарниров с валом.