Центры шарниров и промежуточная опора
В легковых автомобилях для предварительной оценки при расстоянии между центрами шарниров до 1600 мм можно использовать следующее условие: nβ°=32000 мин1. Это означает, что шарниры вала такой длины, вращающегося с частотой до 6000 мин, допускают угол в шарнире не более 5,3°, причем это относится и к обоим предельным состояниям нагружения: один человек в салоне и почти пустой топливный бак, а также полная нагрузка автомобиля. На легковых автомобилях классической компоновки ход подвески при переходе из одного состояния в другое может достигать 80 мм. При длине вала 1600 мм это соответствует р=2,9°, если главная передача перемещается вместе с балкой зависимой подвески. Далее необходимо убедиться, что максимальная частота вращения карданного вала остается хотя бы на 20 % ниже критической частоты вращения.
Длина l0 стоит в знаменателе в квадрате, т. е. она оказывает наибольшее влияние на критическую частоту вращения. Главным образом по этой причине в настоящее время на всех скоростных легковых автомобилях устанавливаются расчлененные карданные валы с промежуточной опорой
Промежуточная опора представляет собой уплотненный с обеих сторон и заправленный долговечной смазкой радиальный шарикоподшипник, который с помощью вулканизированной упругой резинометаллической обоймы крепится на кузове.
На 2.85 показана такая опора фирмы «Фройденберг», которая применяется на автомобилях БМВ. Резиновая втулка 1 внутреннего кольца 4 служит для установки шарикового подшипника. Выгнутый наружу резиновый переходник 3 упруго соединяет между собой внутреннее и наружное кольца. Наружное кольцо 2 жестко связано со скобой 5, два отверстия 6 которой используются для крепления обоймы к полу кузова.
Рис. 2.85. Промежуточная опора карданного вала, изготавливаемая фирмой «Фройденберг» и устанавливаемая фирмой БМВ на автомобили 7-й серии; в привулканизованной внутренней части 4 размещается шариковый подшипник. График показывает высокую эластичность выгнутой резиновой детали 3 в вертикальном и в боковом направлениях. Без нагрузки ось отверстия детали 3 расположена на 2 мм выше оси наружного кольца 2