Wyważanie wałów śrubowych jest niezbędne do wyeliminowania drgań, których działanie może spowodować zniszczenie elementów konstrukcyjnych pojazdu. Wyważanie obejmuje określenie niewyważenia na specjalnym stojaku dynamicznym, a następnie jego eliminację przez spawanie lub wiercenie w metalu.
Wyważenie wału napędowego jest konieczne, aby wyeliminować jego niewyważenie, które może powodować zwiększone wibracje podczas pracy silnika. Wibracje kardana mogą spowodować zniszczenie zarówno samego siebie, jak i sąsiednich części i zespołów montażowych. Poziom drgań zależy od prędkości obrotowej wału, określonej przez tryb pracy silnika. Przyczyny braku równowagi są następujące:
- naruszenie wymagań dotyczących produkcji elementów wału napędowego;
- nieprzestrzeganie technologii montażu szybu;
- naruszenie wyrównania części wału względem siebie i współpracujących elementów konstrukcyjnych skrzyni biegów pojazdu;
- błędy w obróbce cieplnej części wału śrubowego;
- uszkodzenia mechaniczne konstrukcji.
Wyważanie wału napędowego przekładni samochodowej obejmuje 2 główne etapy: ustalenie niewyważenia i jego późniejszą eliminację.
Definicja nierównowagi
W przeciwieństwie do kół, które można wyważać statycznie w garażu, wały napędowe wymagają wyważania dynamicznego. Operacja ta wymaga użycia specjalnego sprzętu i w większości przypadków może być wykonana tylko na stacji paliw.
Wyważanie dynamiczne wału kardana wykonuje się na specjalnych wyważarkach. Maszyna pozwala podczas wyważania symulować rzeczywiste warunki pracy kardana, zapewniając jego prędkość obrotową na poziomie 500-5000 obr./min. Obrót wytwarzany jest poprzez zastosowanie asynchronicznego silnika elektrycznego, z którego moment obrotowy przenoszony jest na wał Cardana poprzez napęd pasowy.
Podczas wyważania wał napędowy jest zamocowany między dwoma obracającymi się sworzniami, z których jeden jest napędzany silnikiem elektrycznym. W razie potrzeby wyważarka może mieć podpory pośrednie.
Odchylenia są mierzone za pomocą czujników poruszających się wzdłuż wału napędowego. Zmierzone wartości są przetwarzane za pomocą specjalnego oprogramowania i wyświetlane na ekranie monitora. Następnie program określa miejsce montażu oraz masę obciążnika wyważającego lub ilość usuwanego metalu.
Eliminowanie nierównowagi
Nierównowaga jest eliminowana poprzez wybór lub dodanie wymaganej ilości materiału. Technicy zajmujący się konserwacją samochodów stosują metody korygowania niewyważenia, takie jak wiercenie w metalu, instalowanie płyt wyważających lub obciążników oraz podkładek regulacyjnych w celu skorygowania niewspółosiowości.