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:

1. Внутренняя обойма, состоящая из канавок.
2. Сепаратор, удерживающий шарики.
3. Шесть шариков.
4. 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.

Важно! «Пожизненность» смазки не означает, что трипоидный ШРУС будет работать вечно. Просто срок ее службы соизмерим со сроком службы узла в целом.

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.

Совет! Ни в коем случае нельзя использовать для смазки трипоидного ШРУСа синюю смазку №158. По цвету она похожа на смазку TermoLux P150 или Mobsl Polyrex EM, однако изготавливается с использованием смешанного литиево-калиевого загустителя, который сохраняет свои рабочие свойства только при температуре, не превышающей 110 градусов Цельсия.

Добрый день! Сегодня я хотел бы дать ответ на многочисленные вопросы форумчан о том, почему функционально и конструктивно близкие шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) полуосей автомобилей нужно смазывать разными смазками и почему для их смазывания нельзя применить единую смазку.

Давайте вместе разберемся в конструкции этих узлов.

Итак, наружный шарнир равных угловых скоростей Рцеппа - по имени изобретателя Альфреда Рцеппа - состоит всего из четырех деталей: сферической чаши с шестью канавками и ведомым валом, внутренней сферической обоймы с ответными канавками, сепаратора и шести шариков, передающих крутящий момент между обоймами и валами полуоси. Особенностью работы такого шарнира является высокие удельные давления в зоне контакта шариков и канавок, которые сильно ограничивают ресурс этого узла и предопределяют тип смазки со специальной защитой в условиях граничного трения и высоких контактных давлений. Для этих целей традиционно используются смазки на основе минерального масла, загущенного литиевым загустителем, содержащие добавку дисульфида молибдена (MoS2 ). Дисульфид молибдена защищает рабочие детали наружного ШРУС от износа и гарантирует длительный срок его службы, соизмеримый со сроком службы автомобиля. Таким образом, смазки без твердых добавок не способны обеспечить приемлемый ресурс ШРУСа Рцеппа и, поэтому, наружные ШРУСы мы с вами смазываем смазками с 3% содержанием дисульфида молибдена. Наиболее распространенной смазкой с дисульфидом молибдена в России стала смазка АРГО . По эксплуатационным свойствам не уступает таким распространенным зарубежным смазкам, как Mobilgrease Special.

Рассмотрим теперь конструкцию внутреннего ШРУС типа «Tripod» и особенности его работы.

ШРУС «Tripod» также состоит из четырех основных деталей: стакана с продольными канавками и ведущим валом, трехшиповой обоймы с тремя игольчатыми подшипниками и ведомого вала. В основе конструкции этого ШРУС также лежит принцип действия шарнира Рцеппа, но особенностями его работы являются повышенные температуры, обусловленные близостью двигателя, а также отсутствие высоких удельных давлений, которое обеспечивается применением в шипах шарнира игольчатых подшипников. Как известно, игольчатый подшипник, будучи разновидностью роликового подшипника, требует использовать «чистую» смазку с противоизносными и противозадирными свойствами без твердых смазывающих добавок. В данном случае твердые добавки внутреннему ШРУС противопоказаны, так как могут образовывать между телами качения сгустки-клинья и вызывать повышенный износ узла. Таким образом, характер трения в шарнире типа «Tripod» напоминает игольчатый подшипник крестовины карданного вала. И в этом случае хочу предостеречь от применения синей автомобильной смазки «158». Дело в том, что смазка «158» изготавливается на смешанном литиево-калиевом загустителе, который сохраняет работоспособность при температурах не более 110⁰С, в то время, как внутренний ШРУС в непосредственной близости от двигателя может нагреваться до 140-160⁰С. В условиях таких температур необходима смазка на комплексно-литиевом загустителе или полимочевине. Причем смазка на синтетическом поликарбамидном комплексе - полимочевине считается пожизненной и обычно закладывается в новые ШРУС, поставляемые на конвейеры автомобильных заводов. В автосервисе применение смазок на полимочевине обусловлено необходимостью закладки свежей смазки в новый ШРУС в случае замены этого узла при ремонте автомобиля. Оговорюсь, что пожизненность смазок на полимочевине означает соизмеримость срока их службы со сроком службы смазываемого узла, но вовсе не означает вечность этих узлов.

Как выглядит российский рынок смазок на синтетическом поликарбамидном загустителе?

На рынке России смазки на полимочевине представлены всеми мировыми производителями и, конечно, смазкой «Mobil Polyrex EM» от ExxonMobil. Они занимают наибольшую нишу данной продукции. А что предлагают российские производители? Новинкой в данном типе смазок на отечественном рынке выступает смазка « » от российской компании ARGO. Рассмотрим подробнее, какие преимущества нам предлагают получить под этой смазкой.

Прежде всего, загуститель на полимочевине и базовое масло вязкостью 145 сСт при 40⁰С определяют её применение в уже упомянутом трипоидном ШРУС легкового автомобиля как пожизненную, превращая ШРУС в необслуживаемый узел. ARGO – идеальная смазка для внутреннего ШРУС. Это наиболее важное и массовое её применение и предназначение.

Кстати, вот технические характеристики этой смазки в сравнении с «Mobil Polyrex EM».

Обращает на себя внимание высокая нагрузка сваривания 4900 Н, которая и гарантирует высочайшую защиту деталей от задира при самых высоких перегрузках. Это наилучшим образом способствует увеличению ресурса игольчатых подшипников трипоидного ШРУС (внутренней «гранаты») переднеприводного автомобиля. Сочетание антиокислительных свойств загустителя и высоких противозадирных свойств как раз обусловливают «пожизненность» нашего ШРУС и смазки в нём.

Вот, собственно, всё, что нам было важно выяснить об особенностях трипоидного ШРУС и смазках для него.

На этом прощаюсь до новых встреч!

Мы рассмотрели лучшие виды смазок для ШРУСа. Теперь расскажем о том, какая должна быть лучшая смазка для трипоидного ШРУСа.

Сразу возникает вопрос: а озвученными ранее продуктами разве нельзя смазывать данный узел? Не желательно. И вот почему.

Наружный шарнир равных угловых скоростей (его именуют «Рцеппа») конструктивно примитивен и состоит всего из 4-х деталей: чаши, внутренней обоймы, сепаратора и 6 шариков. Т.е. узел нуждается в составе, способном работать в условиях высоких контактных давлений. Вот для этой работы идеально подойдет продукт, содержащий 3% MoS2 (дисульфида молибдена), тот же АРГО Elit M EP2, например.

Иное дело — внутренний трипоидный ШРУС «Tripod». Он тоже конструктивно состоит из 4-х частей, но три игольчатых подшипника трехшиповой обоймы требуют особого ухода. Он заключается в том, что смазка для трипоидного ШРУСа должна работать при повышенных температурах (+140 — +160⁰С). Кроме того игольчатый подшипник требует смазку без так называемых твердых добавок, но с противозадирными и противоизносными свойствами.

Таким условиям удовлетворяет материал, имеющий в своей основе полимочевину или комплексно-литиевый загуститель.

Лучшие модификации смазки для трипоидного ШРУСа

Популярностью пользуются такие продукты.

• Mobil Polyrex EM (компания ExxonMobil).
• ARGO TermoLux P150 .

Причем, если мы посмотрим на значение нагрузки сваривания у ARGO TermoLux P150, например, то увидим цифру 4900 Н — отличный показатель, который гарантирует высокую степень защиты деталей трипоидного ШРУСа от задира даже при высочайших перегрузках.

Можно также использовать в качестве смазки «МС ШРУС триподный ».

В этом материале не содержатся твердые частицы дисульфида молибдена или графита. Он работоспособен при температуре до +160⁰С. Имеет неплохие противоизносные и противозадирные характеристики.

Вращательные силовые моменты от узлов трансмиссии автомобилей к колесам для выравнивания угловых скоростей, используются специальные шарниры, называемые ШРУС и трипод с обязательной смазкой.

Автомобили конкретных марок имеют различные виды устройств, обеспечивающих вращение ведущих полуосей с одинаковой скоростью. Она не зависит, как круто повернут руль и от занимаемого положения подвесной системы автомашины.

ШРУС состоит из двух автономных узлов:

• внутренний узел крепится непосредственно к ведущей полуоси;
• второй интегрирован в ступицу ведущего колеса.

Они используется для выравнивания угловой скорости крупными шариками, передвигаемые по специальным желобкам. Для внутреннего шруса и внешнего аналога применяют, в зависимости модели авто, конкретную смазку. Недостаток механической конструкции в том, что не предусматривает осевых подвижек подвески. Такими свойствами обладают игольчатые шарниры.

Их назвали триподами, от английского слова tripod. Шарниры данного вида компенсируют недостаток шаровых аналогов. Выравнивание угловой скорости происходит за счет подвижек роликов по специальным каналам при разворотах или осевой нестабильности.

Поскольку пытливая мысль инженеров не застаивается, созданы шрусы с шарнирами шарикового механизма, позволяющего создавать осевые передвижения. В качестве примера стоит привести отечественный автомобиль Волжского автозавода модификации 2108-2110. Выпускались с игольчатым вариантом и шариковым.

Какая требуется смазка?

Следует понять, что разговор идет о ведущем переднем мосте, поскольку зданий ведущий мост выравнивает угловые скорости при помощи дифференциала. ШРУСы работают под огромными разнонаправленными силовыми моментами, в повышенной температурной зоне. Чтобы трипод функционировал долго, следует составные детали смазывать.

Требуемая консистенция пастообразного вида интегрируется в узел и тщательно герметизируется надежными пыльниками. Они могут быть пластиковыми или изготовлены из резины.

Обязательное условие - никогда, даже при большой нужде, не использовать смазку, оказавшуюся под рукой. Рекомендованный тип смазочного материала обеспечит долгосрочную эксплуатацию шарниров.

Узел с шариковыми рабочими элементами смазывают продуктами, с универсальными противозадирными характеристиками, способными долго работать в зоне точках повышенных температур.

Аналогичное условие ставиться и для триподов (узел с игольчатыми роликами) требующих, чтобы смазочный продукт не имел в консистентной структуре твердых частиц, обладающих абразивными характеристиками. Использование неконкретного смазочного продукта - прямой путь к уничтожению важных для автомобилей узлов. Использование не рекомендованных графитных смазочных средств, приводит к быстрому выходу шарниров из функционального состояния.

Грубую ошибку совершают водители, когда используют смазку, предназначенную для шариковых шарниров, для смазки игольчатого роликового шарнира.

Виды смазки

В специализированных интернет-магазинах, стандартных торговых предприятиях необходимо покупать смазочные продукты с аббревиатурой NLGI 2 на упаковке.

Консистенции содержат противозадирные присадочные вкрапления MoS2 (дисульфид молибдена). Смазка активно противостоит износам шарниров при мгновенных силовых воздействиях, когда возможна сварка перемещаемых шариков по конструктивным желобам. Практика показала, смазывание шарнира обеспечивает его долговременную эксплуатацию.

Распознать смазочный продукт, содержащий дисульфид молибдена, несложно по внешнему виду. Консистенции представлены с черным или серо-темным отсветом.

Упаковочный материал смазки содержит следующие надписи:

• для шариковых ШРУС;
• MoS2;
• с дисульфидом молибдена;
• ШРУС-4 (смазка отечественного производства).

В розничной, оптовой продаже есть и другие предложения, заслуживающие внимания автомобилистов. Главное, подобрать для смягчения абразивности трущихся деталей шарниров нужный смазочный продукт, хорошо влияющий на функционал рабочего органа.

Смазывающие материалы для триподов

Конструктивные особенности триподов, где главным изнашиваемыми элементами, являются подшипники игольчатого типа, требует использование иных марок смазочного продукта.

Практикой доказано, что лучше использовать смазочные консистенции, содержащие на упаковке надписи:

• NLGI 1;
• NLGI 1.5;

Представленные средства не имеют твердых добавочных вкраплений. В контексте инструкций сказано, что нельзя использовать для данного вида шарниров смазочный материал под вывеской «ШРУС-4» и других аналогов, содержащих в структуре молибденовые добавки.

Эксплуатационная практика автомобилей доказывает, что лучше покупать и использовать следующие смазочные средства:

• Tripod Joints;
• «Для приподов»;
• Inboard;
• Inner и другие.

Перечень смазок велик. Привести в списке имеющиеся в продаже наименования в тексе физически невозможно. Импортные смазки легко купить в многочисленных стационарных торговых точках и интернет-магазинах. Сегодня смазка универсальная для трипода является ликвидным импортным товаром благодаря высоким технологическим характеристикам.

Смазочные продукты, требующие детального уточнения

Ликвидные рыночные площадки предлагают продукты, требующие уточнения, где они могут использоваться. То есть смазки для внутреннего узлового элемента, трипода, или применять, как универсальный продукт.

• Первой в списке на анализ стоит смазочная консистенция под названием RedLine CV-2, содержащая молибден красный. В инструкции по использованию разъясняется, что материал содержит в молекулярной структуре атомы молибдена органического. На английском языке утверждение сопровождается фразой Red Moly.

На форумах о смазке разные толкования. Иные хвалят, какая она классная! Другие встают во фронт, доказывая, что годится исключительно для шариковых шарниров. Мнения противоположные, но не критичные по эмоциональному накалу, что в итоге приводит к нейтральному выводу - можно использовать для шарниров шарикового исполнения и для приподов.

Смазки на полимочевинной основе

Рекламные ролики производителей смазочных товаров для особых автомобильных узлов, притягивают внимание автомобилистов. Особый интерес вызывают смазки, изготовленные на полимочевине. Сначала расшифруем сложное название, то есть что оно значит.

Это полимеры синтетические, в структуре которых содержатся частицы продукта (мочевина). Вещество представлено химической формулой NH-CO-NH. Смазка полимочевинная создает специальную противозадирную защитную пленку.

• По такой технологии изготовлен продукт Slipkote® Polyurea CV Joint. Используется для смазки узлов и деталей шарниров, выравнивающих угловые скорости. Применяется в автомобилях с приводным ведущим передним мостом, в автомашинах отдельных моделях с задним ведущим мостом.

Смазывают узел на весь срок эксплуатации. Меняют при прохождении ТО. Данная смазочная консистенция имеет ряд преимуществ над остальными аналогами. Смазка держит высокие температуры, не разрушает термопластик, водостойкая. Загуститель полимочевинный в сублимации с базовыми смазывающими консистенциями, нетрадиционными присадочными материалами, гарантирует долговечность, стойкость к некомфортным условиям использования.

При использовании данного смазочного продукта необходимо систематически контролировать шарниры на возможность вытекания жидкости.

Отечественные производители

В Северной Пальмире начато производство смазки ВМПАВТО в ассортименте. Новый товар под названием «МС-ШРУС триподный». В инструкциях по использования говорится, что смазочный продукт рекомендован для универсального использования при температурных режимах до +160 C°. Дана и иная положительная информация. Мало сказано о недостатках.

Изготовители смазочного материала ВМПАВТО «забыли» в подробностях расписать технические характеристики продукта. Создается впечатление, что покупатель должен верить продавцу на слово. В какой-то степени, оплошность брендового предприятия, покупателям не понятна.

В продаваемом товаре не упоминается, проходила ли смазка тестовое испытание. Какие побочные вкрапления интегрированы в консистенцию? Отсутствие элементарных описаний товара, не может не настораживать покупателей. Они хотят знать об отечественном продукте вмпавто, практически все.