Бурное развитие производства автомобилей с передним приводом вряд ли стало возможным без шарнира, делающего угловые скорости равными, или ШРУСа. Совершенствование его применения породило дискуссии, какой ШРУС лучше, трипоидный или шариковый.
Для чего нужен ШРУС
Сегодня ШРУСы – одни из самых эффективных механизмов, ровно передающих от мотора без мощностных потерь крутящий момент через коробку переключения передач на поворачиваемые ведущие колеса. Обычно внешний и внутренний шарниры с помощью упорных и стопорных колец прикрепляются к валу со шлицами. Внешний соединяется с колесной ступицей. Он передает на колесо крутящий момент и обеспечивает поворот.
Внутренний приспособлен к осевым перемещениям и устанавливается на привод со стороны коробки переключения передач. От нее передается вращение к приводному валу. При этом скорость вращения входного и выходного валов одинаковы, она не меняется в зависимости от угла работы шарнира.
В чем отличия между трипоидным и шариковым
Отличаются друг от друга тем, что в шариковом имеются шарики, делительные канавки или рычажки, а в трипоидном – ролики со сферической поверхностью и вилка.
Шарнир, где используются шарики, обычно представляет собой:
- корпус;
- обойму с пазами;
- шесть шариков в пазах обоймы;
- удерживающего эти шарики сепаратора;
- защитный чехол со смазкой ШРУСа.
Этот ШРУС посредством шлицов соединяется с приводным валом.
В трипоидном шарнире имеется корпус, в котором находится вилка с тремя лучами. Она напрессована на шлицы выходного вала. На лучах вилки закреплены три ролика с полусферической поверхностью, вращающихся на игольчатых подшипниках. Под них в корпусе трипоида вырезаны канавки, благодаря которым создается нужный угол поворота шарнира и возможность продольного смещения. Функции, которые он выполняет, отличаются в зависимости от того внутренний трипоид ШРУСа или внешний.
Таким образом, главное отличие между ШРУСами, что первый вращается с помощью шариков, а второй – благодаря игольчатым подшипникам.
Какой ШРУС лучше
В Сети можно обнаружить немало мнений специалистов и автовладельцев относительно того, какой из ШРУСов, трипоидный или шариковый, показывают себя лучше. Большинство из них отмечают преимущества трипоидного ШРУСа:
- способность без люфтов и ударных нагрузок работать под 45-градусным углом, обеспечивая достаточную поворачиваемость колеса;
- надежнее и долговечнее, одномоментно не выходит из строя;
- больше продольное перемещение, чем у шарикового, что позволяет компенсировать нагрузки;
- при повороте шарнира на большой угол, лучше противодействует нагрузкам;
- существенно устойчивее против скручивания;
- малые потери при осевом перемещении и смазанные легкой смазкой игольчатые подшипники дают ему высокий КПД;
- удобство установки, замены и обслуживания из-за достаточного пространства в месте установки;
- замечательная взаимозаменяемость с однотипными устройствами;
- в трипоидном меньше деталей, дешевле в изготовлении.
Надежность ШРУСов
Для долговечной работы трипоидный и шариковый ШРУС изготавливают из высокопрочных металлов. Так соблюдается геометрическая точность этих механизмов и способность без потерь передавать крутящий момент.
К обоим типам шарниров предъявляются повышенные требования относительно герметизации. Для этого они защищаются резиновым или силиконовым герметичным чехлом, который предохраняет механизмы от попадания грязи, воды и пыли. Такой чехол обеспечивает долгие годы эксплуатации шарнира. Его повреждение и несвоевременная замена приводит к быстрому выходу ШРУСа из строя.
Постоянного внимания требуют трипоиды, способные поломаться даже в результате попадания в них малого количества пыли и грязи.