Содержание [скрыть]
ШРУС — шарнир равных угловых скоростей, который в обиходе называют «граната» — обязательный атрибут любого современного автомобиля. В автомобиле он используется для передачи крутящего момента и поворотов. При этом должна обеспечиваться передача вращательного движения от одной полуоси к другой при постоянном изменении угла, под которым они размещены относительно друг друга. Такая конструкция характерна для автомобилей с независимой подвеской колес.
Конструкция
Существует несколько разновидностей шарниров равных угловых скоростей, которые разработаны разными изобретателями и в разное время. Наиболее известны и чаще всего применяются в автомобилестроении конструкции, созданные на основе изобретения Альфреда Рцеппа (1927).
Предложенная им конструкция ШРУСа отличается простотой и включает в себя всего 4 детали:
- Внутренняя обойма, состоящая из канавок.
- Сепаратор, удерживающий шарики.
- Шесть шариков.
- Сферическая чаша с ведомым валом, которая играет роль корпуса.
Такая конструкция шарнира позволяет осуществлять равномерную передачу движения.
Работает он следующим образом:
- в корпусе имеются специальные сферические канавки, их число должно равняться количеству шариков;
- шарики находятся между кулаком и корпусом.
- усилие ведущего вала передается на обойму и на ведомый вал посредством кулака и шариков;
- когда угол между валами меняется, шарики движутся по канавкам, передавая усилие.
Для того чтобы обеспечить равномерное движение автомобиля на каждое колесо устанавливают по два ШРУСа — внешний и внутренний. Как они работают, можно посмотреть здесь:
ШРУС внутренний обеспечивает передачу крутящего момента от коробки переключения передач к валу, а внешний вращает непосредственно ступицу колеса.
Дальнейшее развитие идеи, заложенной в изобретении А.Рцеппа, привело к созданию шарниров типа «Трипод», в которых используются сферические ролики, а канавки с измененным сечением размещаются не параллельно оси шарнира, а под углом.
Трипоидный ШРУС
Основное отличие трипоидного ШРУСа от описанного выше заключается в том, что вместо шарико-подшипиков, в нем используются игольчатые. Как правило, такие подшипники применяют в конструкции внутреннего ШРУСа.
Трипоидный ШРУС - это очень «нежный» узел, который может выйти из строя при попадании внутрь даже незначительного количества грязи. Он также очень требователен к консистенции и рабочей температуре смазочного материала. Имеют значение и присадки, которые добавляются в смазку.
В связи с тем, что трипоидный ШРУС устанавливается в непосредственной близости от горячих элементов автомобильного двигателя, условия его работы характеризуются наличием повышенной температуры, которая может достигать 160 градусов Цельсия. Кроме того, как и все разновидности роликовых подшипников, игольчатые подшипники требуют использования смазки с противозадирными и противоизносными свойствами, в которой отсутствуют твердые смазывающие добавки. Наличие таких добавок могут привести к возникновению заклинивающих сгустков смазки, которые ускоряют износ трипоидного ШРУСа.
Смазка
Для того чтобы обеспечить безотказную работу шарниров равных угловых скоростей, на предприятиях-производителях автомобилей закладывают внутрь трипоидного ШРУСа «пожизненную» смазку, изготовленную с использованием синтетического комплексно-литиевого загустителя. Такая же смазка - полимочевина - должна закладываться и на СТО, где производят замену этих, вышедших из строя узлов, на новые.
В настоящее время отечественной промышленностью выпускается смазка TermoLux P150, в состав которой входят:
- базовое масло, вязкость которого при 40 градусов Цельсия составляет 145 сСт;
- загуститель на полимочевине.
Такая смазка, заложенная внутрь трипоидного ШРУСА, превращает его в практически необслуживаемый узел. При необходимости можно демонтировать с автомобиля, разобрать и смазать трипоидный ШРУС и своими руками.