Какой шрус лучше трипоидный или шариковый на ниву шевроле

Обновлено: 04.07.2024

KEROSIN +1
Нужно только кое-что уточнить и дополнить.
95% времени на дорожных машинах трипод работает под углом НЕ БОЛЕЕ 4-х градусов ( именно такие режимы и рекомендованы производителями для шарнира такого типа ). А 15 гр.,- это почти предельная величина , но не только из-за критичных углов работы такого конструктива ( "подвижный",- универсальный трипод, может работать под углами до 22 градусов, а "неподвижный",- простой,- и вовсе до 43 ), а из-за геометрических ограничений внутреннего шарнира, где есть ещё необходимость значительного осевого перемещения приводного вала. А "у нас" этот вал максимально вдвигается внутрь гранаты при максимальном ходе подвески вниз, а вовсе не при "горизонтальном" положении, как может показаться на первый взгляд (здесь и далее я буду говорить именно о шарнире применительно к Ниве и кинеметике её передней подвески).
Так вот: "длинный" корпус гранаты мешает "задвинутому" валу занять большой угол: это заметно "невооружённым взглядом" ( на фото "1" вверху вал "задвинут" до предела и на выходе уже упирается в корпус, а внизу, соответственно,- "выдвинут". Шарнир типа "Трипод" от Оки, но это не принципиально: главное,- "понимание процесса"). Это критично при РПМ, прикрученом к движку: при лифте и "боковой раскачке" двига вал привода может "попасть" на излом, а это чревато поломкой как самого шарнира, так и корпуса РПМ. Например: лифтованое авто завалилось в канаву правой стороной. При этом ЛЕВЫЙ вал в результате "разгрузки" подвески с левой-же стороны максимально отклоняется вниз и уже опирается на корпус шруса. Если при этом "хорошо газануть", то двигатель, а вместе с ним и РПМ, "качнёт" вправо ( реакция на "сопротивление трансмиссии" и инерцию Кр.Шат.Мех. ), беря вал левого привода ( а вместе с ним и шарнир, и корпус РПМ ) "на болевой приём" с разрушающими последствиями. Сказаное, кстати, в полной мере относится и к шариковому ШРУСу ( но только не Lobro )
По "площади контакта" :
Опять-же,- Оковские шарниры, но ситуация аналогична Нивским.
Строго говоря, о площади контакта речи нет. Шарик "контактирует" с плоской поверностью в одной точке. Если шарик находится в канавке, поперечное сечение которой соответствует его радиусу ( как в шарнире ), то контакт и передача усилия происходит по линии ( на фото выделена красным цветом).
На фото 2,- шариковый шарнир. Видно, что контакт происходит примерно по пятой части длины окружности шарика ( в его сечении). Диаметр самого шарика,- 18,2 мм.. След. "протяжённость контакта" примерно 11,4 мм., а суммарная,- соответственно кол-ву шариков в 6 раз больше: ~ 68 мм..
Фото 3,- трипод. Каждый ролик представляет собой шарик со срезаными с двух сторон "треть-сферами". И "ответная канавка" корпуса шарнира в сечении тоже такого радиуса. Т.е. контакт с корпусом происходит по линии размером "в часть длины окружности" ролика. Для Оковского шарнира это ~10 мм., а суммарный контакт составляет ~30 мм., т.е.,грубо,- в три раза меньше, чем у шарикового.
Но не всё так просто. Если контактное напряжение при передаче кр. момента у ролика в каждой точке "линии взаимодействия" одинаково, то у шарика это напряжение увеличивается от "0" в точке "I" до максимума в точке "II", а в среднем получается, что работает как-бы половина реальной линии контакта. Другими словами: по нагрузочной способности оба шарнира одинаковы. А при работе под углом у ролика линия соприкосновения с корпусом даже увеличивается, и тем больше, чем больше угол отклонения вала привода ( но не более, чем длина "линии контакта" в канавке корпуса: на фото,- синяя линия).
Далее.

Это ошибка. Ребром в данном узле ролик не будет работать никогда и перекоса в игольчатом подшипнике ролика не будет. Даже если он повернётся на 90 градусов, линия соприкосновения будет проходить "по радиусу", конструктивно одинаковому для ролика и ответной канавки в корпусе ( эта линия всегда перпендикулярна "продольной оси" самОй канавки ).
Беда "Трипода" в другом. Да, он "мягче" шарикового работает под углом, но это "обман". "Мягкость" мы ощущаем, только когда проворачиваем вал вручную, т.е. практически НЕ ПЕРЕДАВАЯ шарниром никакой НАГРУЗКИ. В реальной работе при изменении угла в приводе ( например,- при отклонении вала привода вниз,- как на фото ) ролик перемещается ВДОЛЬ своего шипа по радиусу шарнира от центра к периферии. Причём на самом деле не ролик "съезжает" со своего места ( ему некуда деваться: он зажат "радиусными канавками" корпуса с двух сторон), а сам вал вместе с шипом смещается вниз,- уж такова кинематика "Трипода". И такое "качание" вала происходит по два раза на каждый шип за один полный оборот шарнира,- "итого" шесть раз. Именно поэтому "Трипод" нельзя называть ШРУСом в строгом понимании: у ШРУСА вх. и вых. валы "имеют право" только на угловое относительное перемещение ( "излом"), но не радиальное. У Оковского шарнира, например, такое смещение вала составляет 3 мм.. Можно представить, какой источник вибрации появляется в таком узле при больших углах. . Вот и первое ограничение на ПОСТОЯННЫЙ угол работы ( и пишут, соответственно: ". до 22-х град. КРАТКОВРЕМЕННО ).
Ну а второе ограничение,- низкий КПД "Трипода" при больших углах работы, и, соответственно, в полтора раза меньший МАКСИМАЛЬНЫЙ передаваемый момент, чем у шарикового ( но не LOBRO ),- именно "из-за иголок". ( Чем меньше КПД узла, тем бОльшая часть передаваемой энергии рассеивается внутри него самого, вызывая повышеные напряжения и износ в деталях).
При перемещении ( не вращении! )по шипу ролик скользит вдоль по иглам подшипника, причём под большой "передаваемой" нагрузкой. При этом возникает трение скольжения, на порядок бОльшее, чем трение качения в этой-же паре. Да ещё площадь поверхности такого своеобразного подшипника скольжения не велика ( практически это "площадь" линии контакта ролика с иглой, умноженая на число игл ) . Возникающая при этом сила трения такова, что ролик увлекает ( "тащит") за собой иголки вдоль шипа ( это видно даже при передвижении ролика руками ), а те, в свою очередь, упираются в "нежное" запорное кольцо. И чем больше передаваемый момент и угол работы шарнира,- тем мощнее "воздействие" игл на кольцо, а при предельных режимах наступает быстрое его разрушение и всего узла в целом.
Уже OFF, но : лучший из доступных вариантов ВНУТРЕННЕГО шарнира для лифтованой ( либо с изменяемым дорожным просветом ) Нивы,- ШРУС типа LOBRO.


Посоветуйте, какие шрусы лучше поставить на лифтованную Ниву 21213 ( 22 шлица) ? трипоиды или обычные шариковые шрусы? Какие лучше ? задавал вопрос в группах и на форумах, мнения разделились ! Посоветуйте какие лучше? и менять нужно все 4 или можно только внутренние ?



Лада 4x4 3D 1996, двигатель бензиновый 1.7 л., 78 л. с., полный привод, механическая коробка передач — запчасти

Машины в продаже

Комментарии 42


По лифту ниже написал:-) а вот про пыльники можешь глянуть у меня в б.ж. от ино подходят там номер каталожный есть:-) за полтора года только хомут сорвал с одного ни лопинки ни дырок от веток:-) тьфу тьфу тьфу))))


Просто ставь обычный автоваз. Только качественный, не подделку. И как я уже писал не ставь ты трипоиды, это все лишь мода, не более того. Угол работы меньше, вот и все!
Естественно если есть деньги отвязывай РПМ. У меня лишних финансов нет, я и не делал.
Но скажу так, может быть ты отъездишь с новыми шрусами долго. А может быть и реально развалятся.
Все индивидуально. У меня почти 2 года с новыми шрусами и внутренними и внешними. Все ок. Лифт под балкой 28,5. У тебя я вижу явно больше. Можешь смело покупать только внутренние шруса. Внешние от лифта хрустеть не будут. А на внешних посмотри, если есть порезы меняй пыльники на полиуретан. Если не найдешь его, хотя бы силиконовые трек. Я поменял, все отлично.
Но я вижу вроде ты заморочился конкретно, значит я думаю денег на отвязку найдешь.
У меня например финансы не позволяют пока, а так планов еще больше чем у тебя. Даже блин все никак не могу купить сигнал однорожковый, как у тебя.
Удачи!


Спасибо . Так и сделаю. А не знаешь сколько стоит полный комплект для от вязки? И очень тяжело его устанавливать? Просто делаю все сам и один и при чем впервые.) На улице без гаража. Много мороки при установке, (отвязки)?



Sergei-Lotoshino

Спасибо . Так и сделаю. А не знаешь сколько стоит полный комплект для от вязки? И очень тяжело его устанавливать? Просто делаю все сам и один и при чем впервые.) На улице без гаража. Много мороки при установке, (отвязки)?

_

На сегодняшний день в передних приводах Нива используется 3 основных типа внутреннего ШРУСа: шариковый, трипоид и Лебро.

Бирфилд, или шариковые ШРУСы

На Ниву и Шеви Ниву заводом-изготовителем устанавливаются внутренние ШРУСы Бирфилд (шарниры равных угловых скоростей), которые состоят из гранаты (корпуса) привода и внутренней обоймы сепаратора с шариками, вращающегося по канавкам. Отсюда и наиболее распространенное название Бирфилдов — шариковые ШРУСы. Во внутреннюю обойму устанавливается вал приводов, который соединяет его с наружным приводом.

Для нивавода, периодически съезжающего с асфальта, заводской ШРУС — один из самых проблемных узлов автомобиля.

Его конструктивные недостатки заключаются в следующем:

Все это создает целый ряд проблем для ниваводов:

а) когда при разрушении сепаратора шарики высыпаются, крутящий момент перестает передаваться с редуктора на колеса и уходит на гранату ШРУСа, что означает полное отключение переднего привода Нива в случае, если на ваш автомобиль не была установлена блокировка дифференциала. Иными словами, машина просто не едет. В условиях бездорожья это если не тупиковая, то достаточно затруднительная ситуация.

в) Отсюда — второй вывод: нивавод всегда должен иметь при себе левый и правый внутренние ШРУСы

г) Замена пыльника со ШРУСами — тоже весьма трудоемкая задача из-за необходимости контролировать положение шариков в канавках.Поэтому многие ниваводы вообще отказываются от передних приводов на Ниву типа ШРУСи переходят на трипоидные привода.

Вместо бирфилда — трипоиды

Внешне трипоиды от шариковых ШРУСов практически не отличаются. Они представляют собой гранаты с тремя канавками, однако имеется существенное конструктивное отличие: вместо сепаратора с шариками здесь установлен трехшип, на шипах которых крутятся три ролика на игольчатых подшипниках.

Трипоиды хороши тем, что даже в при поломке в условиях бездорожья они позволяют с грехом пополам доехать до цивилизации (то бишь, ближайшего СТО).

Основной минус трипоидов заключается в малых углах работы в сравнении с ШРУСами. Это вызвано их конструктивными особенностями. Максимальный угол работы таких приводов равен 22 0 , а оптимальный и вовсе не более 4 0 .

Есть еще один важный момент: хотя при превышении оптимального угла работы трипоид, конечно, будет работать, однако с ощутимыми вибрациями и рывками, вызванные тем, что угловые скорости частей трипоида перестанут совпадать. И чем больше угол, тем больше расхождение в угловых скоростях

Как показывает практика, при больших углах палка привода зацепляется за выступы канавок гранаты и происходит преждевременный износ игольчатого подшипника, что проявляется в значительном люфте приводов.

Передние привода со ШРУСом Лебро

Есть третий, и как показывает практика, оптимальный вариант конструкции внутреннего шарнира равных угловых скоростей — ШРУС типа Лебро (Loebro). Именно они входят в комплект передних приводов Нива от ИЖ-ТЕХНО.

В чем особенности и преимущества данного типа ШРУСов?

Во-первых, за счет своей конструкции ШРУС Лебро имеет увеличенные углы работы, что обеспечивает больший ход подвески при меньших вибрациях (по сравнению со стоковыми ШРУСАми и триподами).

Во-вторых, ШРУСы Лебро надежны и долговечны. ШРУСы передних приводов Нива от ИЖ-ТЕХНО прошли испытания на прочность на стенде, где колесо было поджато таким образом, чтобы сымитировать нагрузку, эквивалентную движению 2-тонного авто по асфальту. В ходе испытаний ШРУСы показали себя хорошо: никакого хруста и поломок при пробеге более 50 тыс. км!

В-третьих, они просты в установке. Для замены гранаты вам нужно будет лишь установить стопорное кольцо внутреннего ШРУСа и закрутить 6 винтов крепления. Объем и продолжительность работ сокращаются вдвое! Согласитесь, для бездорожья, где удобства для обслуживания приводов отсутствуют в принципе, это немаловажный фактор.

Подводя итог вышесказанному, следует отметить, что ШРУС Лебро показали себя как оптимальное решение для передних приводов Нива, отвечающее параметрам цена-качество.

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

Шариковый 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

Трипоидный ШРУС.

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.


Конструкция внутреннего и внешнего ШРУСов различна: Внутренняя граната компенсирует вибрации двигателя и КПП, а также продольные перемещения полуоси при поворотах, но обладает небольшим углом изгиба. Устройство внешнего шарнира не допускает осевых перемещений рабочих частей, но обеспечивает непрерывную передачу момента вращения при изменении взаимного расположения валов в широких пределах (от 40 до 70 градусов).

Существует две основных модификации этого узла ходовой части автомобиля: шестишариковый ШРУС Рцеппа и трипоидный шарнир равных угловых скоростей. Чтобы определить, какой ШРУС лучше, трипоидный или шариковый, нужно ознакомиться с их рабочими свойствами.

ШРУС с шариковыми подшипниками

В общем виде деталь представляет собой корпус с ведомым валом (цапфой), в который вставлена обойма (кулак). На внутренней поверхности корпуса и внешней стороне обоймы нанесены направляющие канавки, по которым двигаются шесть шариков, удерживаемые сепаратором. В центральное отверстие кулака вставляется шлицевая часть приводного вала. Для обеспечения устойчивой работы установленный шарнир заполняется смазочным материалом и герметично закрывается резиновым или силиконовым пыльником. Для шариковых ШРУСов применяются густые смазки с дисульфидом молибдена.


Преимущества шарикового шарнира

Конструкция с шестью шариками при компактных внешних размерах обладает высокой надежностью и износоустойчивостью. Нагрузка распределяется на большую контактную площадь, поэтому ШРУС может передавать крутящий момент высокой интенсивности без негативных последствий для детали.

Также шариковый шарнир обладает большим углом поворота сепаратора, минимальным люфтам между элементами и соответственно низкими вибрационными нагрузками при начале движения машины. Принцип работы ШРУСов при движении автомобиля смоделирован в следующем видеоролике:

Характеристики внутреннего шарикового ШРУСа с прямыми делительными канавками:

  • Возможный угол изгиба до 22 градусов,
  • Максимальное осевое перемещение до 50 мм.
  • Возможный угол изгиба до 54 градусов,
  • Осевое перемещение не допускается конструкцией.

Трипоидный ШРУС с игольчатыми подшипниками

В качестве внутреннего шарнира на современных автомобилях часто используется граната трипоидной конструкции:

В корпусе такого шарнира располагается трехлучевая вилка, напрессованная на шлицы ведомого вала. На оконечностях вилки крепятся три рабочих ролика, которые могут перемещаться по направляющим канавкам корпуса при повороте или осевом смещении узла.

Для защиты трипоидных шарниров от износа и задиров металла применяются специальные синтетические составы без твердых добавок.


Особенности трипоидного шарнира

За счет применения игольчатых подшипников обеспечивается большая стойкость трипоидов к износу, а также снижаются потери на трение элементов в узле.

Характеристики трипоидных ШРУСов:

  • Возможный угол изгиба до 18 градусов,
  • Максимальное осевое перемещение до 55 мм,
  • Компенсация вибраций двигателя и КПП более 60%.

Также трипоид не может одномоментно выйти из строя, обездвижив автомобиль, что немаловажно для любителей езды по бездорожью. Несмотря на резкий хруст и возникшие вибрации аварийный трипоидный ШРУС позволит своим ходом добраться до места ремонта.

Выбор ШРУСа по производителю

Шарниры равных угловых скоростей – востребованная среди автомобилистов деталь, поэтому перечень производителей подобных запчастей достаточно широк. Другой вопрос в том, какие эксплуатационные свойства гарантирует тот или иной бренд.


Среди альтернативных вариантов лучшими считаются ШРУСы от фирм Lobro, GKN, PILENGA, однако есть и такие автолюбители, которых качество данной продукции разочаровало.


Совет! Владельцам внедорожников следует более часто проводить профилактический осмотр и необходимую замену пыльников ШРУСов для предупреждения выхода шарнира из строя.

Читайте также: