Аббревиатура ШРУС – это сокращение словосочетания «шарнир равных угловых скоростей». В карданных валах заднеприводных автомобилей схожие функции выполняют шарниры, состоящие из крестовины и стаканчиков с игольчатыми подшипниками. Разница между ними лишь в том, что крестовина обеспечивает гораздо меньшую, чем ШРУС степень свободы. Зато самый дешевый ШРУС значительно дороже самой дорогой крестовины.
Это обстоятельство увеличивает желание продлить ему срок службы. Для чего, конечно, можно использовать хорошую смазку и следить за состоянием пыльника. Поэтому вопрос о том, какая лучшая смазка для ШРУС, закономерен. Своевременная замена рваного пыльника тоже продлит срок службы гранаты, если вместе с этим происходит замена смазки.
Конструкция
В начале прошлого века было разработано множество конструкций ШРУС, которые используется до наших дней. Например, сухариковые или кулачковые, кулачково-дисковые, шариковые с делительными канавками или с делительными рычажками, со сферическими роликами и вилкой, спаренные карданные. Все ШРУС обладают как преимуществами, так и недостатками. Характеристики каждой конструкции лучше для одних условий и не так хороши для других. Поэтому нет вопроса, какая конструкция удачнее.
Для наружных шарниров приводов современных быстрых легковых автомобилей оказались лучше характеристики шарикового шруса с 6 шариками. Такое же количеством пазов для них имеет корпус шруса и внутреннее кольцо под сепаратором, удерживающим шарики от выпадения из шруса. Соединение внутреннего кольца с приводом и корпуса шруса со ступицей шлицевое. При больших углах поворота ведущих колес максимально допустимый передаваемый шарниром крутящий момент намного меньше, нежели при малых.
Потому для длительной безотказной эксплуатации шруса нужно не допускать его работы с большой нагрузкой в крайних положениях руля. Каждый ШРУС обязательно защищен пыльником.
В качестве внутренних гранат часто используют трипоиды. Они менее подвижны, но более износостойкие, так как в их конструкции используются игольчатые подшипники.
Состав смазки
Для современных шариковых ШРУС используется консистентная литиевая смазка, чаще всего на основе минеральных масел с содержанием дисульфида молибдена в качестве антифрикционной присадки (от 3 до 5%). Из-за черного цвета ее можно спутать с графитовой смазкой, которую ни в коем случае нельзя использовать в шрусах. Обычным литолом, из-за его слабых антифрикционных качеств, смазывать ШРУС тоже нельзя.
Для трипоидов же использовать смазку, описанную выше нельзя. Для них можно использовать только специальную смазку на основе бария. Одно из ее отличий – это широкий температурный диапазон, в котором она может работать. Ведь зимой привод остывает до -30, а летом нагревается до +160 ○C.
Консистентные смазки изготавливают, загущая базовое масло различными загустителями, в качестве которых можно использовать соли высших карбоновых кислот: литиевые, кальциевые, алюминиевые, натриевые и другие. Могут использоваться также и неорганические загустители, такие как бентонитовая глина, а еще синтетические, например, политетрафторэтилен. Как правило, в состав смазки входит до 90% базового масла, остальные 10% приходятся на долю загустителя и различных присадок, определяющих основные характеристики вещества.
В каких случаях меняется смазка
Если привод захрустел, менять в нем смазку поздно. Нужно менять сам привод. Объясняется это тем, что если шарнир захрустел, значит, в нем уже есть значительная выработка и сколько ни меняй в нем смазку, лучше ему от этого не станет. Чтобы определить, какой из шарниров захрустел, нужно выбрать ровную асфальтированную площадку и проехать по ней, вывернув руль до упора влево, а после этого до упора вправо.
В это время помощник находясь вне машины должен оценить, в каком случае хруст громче. Если звук громче, когда руль вывернут влево, тогда нужно менять левый наружный привод. Когда хруст громче при вывернутых вправо колесах, нужно менять правый наружный привод.
Как правильно менять
Правильная замена смазки. Замена смазка в шрусах делается по причине ее загрязнения после разрыва пыльника или выработки ею ресурса, когда в ней находится много продуктов износа. Нужно удалить старую смазку из шарнира полностью, чтобы исключить возможность повышенного износа ШРУС. Для этого его следует разобрать и тщательно протереть чистой ветошью. Промыть его не разбирая, не получится, потому что пластичная смазка крайне плохо смывается.
С разборкой внутреннего шарнира обычно не возникает сложностей, поэтому опишем разборку наружного. Если у вас нет специального приспособления для снятия наружного шарнира, то снимите привод в сборе и зажмите его в тисах. Снимите хомуты с пыльника. Снимая, старайтесь не повредить их, заводские обычно лучше тех, что идут в комплекте с новым пыльником. Если чехол порван, срежьте его ножом, если нет, сдвиньте его на шток привода. Ударом молотка через выколотку по внутреннему кольцу сбейте шарнир с привода.
Внутреннее кольцо с сепаратором поверните так, чтобы были видны отверстия в сепараторе, при этом оси симметрии сепаратора и корпуса будут перпендикулярны. При помощи плоской отвертки выньте все шарики из сепаратора. В сепараторе два отверстия из шести длиннее других. Поверните сепаратор так, чтобы они оказались прижатыми к стенкам корпуса и выньте сепаратор с внутренним кольцом из корпуса. Подобрав положения внутреннего кольца, выньте его из сепаратора. Как можно лучше удалите остатки смазки с деталей, и можно собирать шарнир.
Вставьте внутреннее кольцо в сепаратор. Сориентируйте сепаратор так, чтобы длинные отверстия в нем прижимались к корпусу шарнира, и вставьте сепаратор с кольцом внутрь корпуса. Вставьте шарики в отверстия сепаратора и разверните внутреннее кольцо так, чтобы отверстие под привод располагалось вдоль оси корпуса. На узел уходит от 120 до 150 г смазки. Сколько поместится в вашем случае, зависит от размера шарнира.
Чтобы правильно наполнить шарнир смазкой зажмите его в тисах отверстием под привод вверх. Если смазка для него куплена вами в тюбиках, то давите ее в отверстие под привод, прижав тюбик плотнее к кольцу, до тех пор, пока она не покажется между сепаратором и корпусом. Если она у вас в другой упаковке, тогда накладывайте ее ложкой и продавливайте в отверстие под привод подходящим по диаметру цилиндрическим предметом; критерий заполнения тот же.
Во время установки пыльника не набивайте в него много смазки, иначе во время работы пыльника она разорвет его. Перед затягиванием хомутов пыльника смажьте канавки для них литолом.
Тестирование
Испытания включали в себя следующие проверки:
- Смывание водой и защиту узла от проникновения в него этой жидкости.
- Текучесть при повышении температуры до 180 ○ C.
- Смазывающие свойства.
- Устойчивость смазывающей пленки к давлению.
- Износ металлов защищенных смазкой.
Места в процессе испытаний не распределялись конкурсантам, просто выставляли оценки, поэтому определять, какая смазка лучше, придется вам.
Ниже представлены результаты тестирования пластичных смазок для шариковых шарниров одним из независимых исследователей.
- ШРУС-4 изготовителя АО «АЗМОЛ» г. Бердянск. Оценка «Хорошо».
- ШРУС-4М изготовитель ОАО «Сибнефть» Омский НПЗ. Оценка «Хорошо».
- LM 47 Langzeitfett изготовитель Liqui Moly GmbH (Германия). Оценка «Отлично».
- Chevron Moly Grease EP 2 изготовитель Chevron Products Company, San Francisco (США). Оценка «Отлично».
- Castrol MS/3 Spezialfett изготовитель Castrol (Германия, г. Гамбург). Оценка «Отлично».
- BP Energrease L21M изготовитель British Petroleum британская нефтегазовая компания. Оценка «Отлично».
Выбираем смазку
Для смазки ШРУСов применяют пластичные смазки, которые отличаются по составу, качеству производства и цене.
Для ШРУСов наиболее подходят смазки на основе лития, дисульфида молибдена и бария. При выборе состава смазки в первую очередь необходимо посмотреть рекомендации производителя в инструкции по эксплуатации транспортного средства, потому что смазки могут растворять полимерные материалы, из которых производят пыльники.
Нарушение целостности пыльника ШРУСа может привести к утечке смазки и засорению шарнира, что приведет к его поломке. Имеет значение во внутренних или внешних шарнирах, будет применена смазка, и при каких погодных условиях будет эксплуатироваться автомобиль, потому что некоторые составы для смазки плохо работают при низких температурах. После определения состава необходимой смазки, возникает вопрос выбора между дорогими и дешевыми.
Здесь нет прямой зависимости, очень часто недорогие смазки отечественного производства не уступают в качестве импортным. Лучше покупать смазку известного производителя. При выборе смазки важно, чтобы масса ее была однородной, не расслаивалась при использовании. Обратите внимание на упаковку смазки, она должна быть чистой, без подтеков и жирных пятен. Очень удобно покупать смазку в одноразовой упаковке из полиэтилена, благодаря которой смазку можно рассмотреть, ощутить плотность и сэкономить на упаковке.
Купленную смазку можно протестировать перед применением и, в случае непригодности, купить другую, что будет дешевле замены самого шарнира, если плохая смазка приведет к его непригодности. Для проверки устойчивости можно положить немного смазки на лист бумаги — появление жирного пятна вокруг смазки может свидетельствовать о нарушении технологии, она также расслоится и в шарнире. Стоит проверить степень густоты смазки – высота выдавленного столбика должна превышать его диаметр в два раза.
И еще смазка должна тянуться наподобие жвачки и чем тоньше растягиваемая нить, тем лучше. Смазки могут содержать разные добавки, лучше, если это будут мягкие металлы: олово, серебро, медь, но такие смазки встречаются не часто.