ШРУС – конструктивные особенности шарниров равных угловых скоростей, принцип действия

ШРУС (гомокинетический шарнир) – это элемент трансмиссии, основная задача которого – обеспечение передачи к колесам вращательного момента. Функционирование механизма возможно при повороте колес до 70 градусов относительно своей оси.

Виды и особенности конструкции

В устройстве автомобиля выделяют несколько видов ШРУСов:

• Шариковый – наиболее распространенный вариант для современных легковых автомобилей.
• Трипоидный – здесь роль шариков отведена вращающимся роликам, внутри которых расположена рабочая поверхность в форме сферы. Подходит для легковых машин.
• Кулачковый (сухариковый) – шарнир из фасонных дисков и вилок созданы для выдерживания серьезных перегрузок. За счет своей массивности используется в грузовой технике.
• Спаренный карданный – при условии сохранения угла между осями в пределах 20 градусов компенсирует неровность передачи первого кардана вторым. Область применения ограничена строительной, дорожной, крупногабаритной техникой.

Конструктивно ШРУСы бывают наружными или внутренними. Задача наружного ШРУСА – передача вращения на колеса, внутреннего – крутящего момента с КП на приводной вал. Для каждого них предусмотрена своя уникальная функция.

Конструктивные особенности наружного ШРУСА:

• сферообразный корпус;
• обойма шароподобная;
• шарики (6 штук);
• сепаратор (для удерживания шариков);
• пыльник (полностью герметичен, внутри смазка).

Элементы, из которых состоит внутренний шарнир:

• корпус, в котором 4 канавки соединены с валом;
• трехлучная вилка – накинута на валовые шлицы внутри;
• три ролика;
• пыльник, весь объем которого заполнен смазкой.

Как это работает

В классическом автомобиле с передним приводом используется 2 пары ШРУСОВ. Внутренние крепятся к коробке передач, противоположные (внешние) к колесам. Сферические детали крепко соединены между собой канавками и размещенными в них шариками, обеспечивая передачу вращательной энергии от двигателя к колесам. В это время двигающиеся в канавках шарики обеспечивают перемещение сферических деталей по отношению друг к другу, что и является основным движением для поворота колес. Независимо от того, какой тип ШРУСА установлен в автомобиле, общий принцип действия заключается в том, что контактные точки, при задействовании которых передаются окружные силы, располагаются в единой плоскости, проходящей между валами по биссектрисе.