Смазка для ШРУСов: виды, характеристики, подбор для конкретного вида ШРУСа и инструкция по замене

Массовое применение шарниров равных угловых скоростей началось с серийным выпуском автомобилей с передним приводом. Ставилась цель создать устройство, отличное от кардана с дифференциалом, способное передать вращение на ведущие передние колёса непосредственно от двигателя. Да ещё в условиях постоянного поворота этих колёс.

Но на любые сопряжённые детали с большой динамической нагрузкой неизбежно воздействует большая сила трения. Значит, нужна смазка. Итогом стало появление вязких и вместе с тем пластичных литиевых составов, самым типичным представителем которых является литол (хотя именно литол как смазка ШРУС не используется).

Типы ШРУСов и требуемые характеристики для смазки

«Гранаты» (как называют шариковые и шиповые ШРУСы автомобилисты, за из сходство с этим военным девайсом) бывают трёх основных типов: шариковые с осевым перемещением, просто шариковые и трипоиды.

Шариковые ШРУС

Целое семейство шариковых ШРУСов, ведущих своё начало от «прародителя» «Рцепа» с делительным рычажком внутри ступицы. Максимальный угол поворота такого шарнира не превышал 37⁰, тогда как комфортность управления во многом зависит от максимального угла возможного поворота ведущих колёс. И чем на большее количество градусов можно повернуть колёса, тем комфортнее управление – хотя бы в соображении меньшего радиуса разворота (от чего во многом зависит и удобство парковок).

Шариковые ШРУСы используются как внешние, контактирующие со ступицей колеса. Вращение с вала на корпус шарнира передаётся шариками, сидящими в обойме. Передаче вращения не препятствуют ни вертикальные перемещения ступицы колеса во время работы подвески, ни его повороты.

Такие внешние шарниры представляют собой сидящие в обойме шарики без возможности осевого, вдоль вала, смещения. Располагаются они по окружности. Иногда имеется опорный шарик в центре конструкции.

Шариковые с осевым смещением

Устанавливаются как внутренние шарниры, то есть контактирующие с той частью передачи, что связана непосредственно с двигателем. Служат для компенсации неизбежных осевых смещений во время движения автомобиля по дорогам с той или иной степенью неровности. Представляют собой такой же шариковый узел, но с возможностью осевого перемещения шариковой обоймы внутри «стакана» с проточкой канала под каждый из шариков.

Классификация – «универсальный ШРУС типа ГКН». Канавки для перемещения шариков в таком шарнире параллельны друг другу. Но есть и шарниры, которые тоже используются как внутренние, где такие канавки сходятся в виде усечённого конуса ( ШРУС пита «Лебро») или огибают металлическую сферу. Здесь шарики не сидят жёстко в обойме, без возможности их перемещения. Напротив – они активно перемещаются в ней и во внешнем стакане.

Шиповые триподные, или “триподы”

Компромиссная версия привода от шариковых и шариковых со смещением по осям. Во многом свободная от недостатков предшественников – хотя, строго говоря, настоящими шарнирами равных угловых скоростей они не являются. Фиксированные триподы, в которых не задействован принцип осевого смещения, бывают как внешние (наружные), так и внутренние. И даже в карданных передачах. Пример – передача от коробки до дифференциала.

Как разновидности данного типа шарнира используются универсальные с возможностью осевого перемещения, триподы с роликами, имеющими угловую регулировку, кулачково-дисковые ШРУСы и их разновидность «Тракта». Имеют максимально возможные углы отклонения при передаче вращения (до 50⁰). Оси могут перемещаться благодаря тому, что обоймах применены игольчатые подшипники, движущиеся в связке корпуса и трёхлучевой вилки.

Виды смазки для ШРУС

Смазки типа «Литол» во всех их модификациях в ШРУСах неприменимы. Вместо них применяется  литиевое мыло, в котором добавкой выступает молибдена дисульфид.

Смазки на основе молибдена

В них часть кислот заменена солями металлов, и это сделало их применение безопасным для пыльников из силикона, резины или пластика, предохраняющих ШРУСы во время их работы.

Преимущества молибденовых смазочных материалов – высокие антикоррозийные свойства при условии хорошей герметичности пыльника. Нежелательным является как попадание грязи под пыльник, так и воды, так как смазки для ШРУС не водостойкие. Грязь в любом виде – это абразив, имеющий кремниевое происхождение. А вода сама по себе вызывает выпадение частиц сульфида молибдена, который вне связей с длинной молекулярной цепочкой литиевого мыла тоже работает как абразив.

Пыльник – деталь наиболее уязвимая при эксплуатации. Особенно если условия движения далеки от идеальных. Задачей автовладельца является своевременная замена пыльников, если есть хоть малейшее подозрение в нарушении его герметичности. В большинстве случаев при покупке нового к нему прилагается упаковка литиево-молибденовой смазки, консистенцию которой обязательно нужно проверить, вылив часть её на лист бумаги. Она не должна растекаться! Если это произошло – перед вами подделка, применение которой вам может дорого обойтись.

Бариевая смазка для ШРУС

Такая смазка практически не боится попадания в неё воды. Пыльник с нарушенной герметичностью (вследствие чего вода и попадает в узел) менять всё равно нужно . Грязь и абразивные частицы очень скоро вызовут хруст при поворотах. Но вот трудно удаляемая, особенно из игольчатых подшипников в триподах, вода досаждать уже не будет. А если учесть, что «гранаты» и другие виды ШРУСов почти неремонтопригодны и в случае поломки требуется замена всего дорогостоящего агрегата, то и состояние пыльника, и вид используемой во время эксплуатации смазки становятся крайне важным фактором.

Бариевая смазка применяется в основном на внутренних ШРУСах, задействованных через шлицы в коробке передач.

• Она более стойкая к перепадам температуры;
• Сохраняет работоспособность вплоть до + 160⁰С;
• В сильные морозы её лучше не использовать. Поэтому она рекомендована для внутренних шарниров, которые быстро прогреваются от запущенного мотора.

Смазка для шарикового ШРУСа

В конструктивно более доступном для работ наружном шариковым шарнире допустимо использование молибденово-сульфидные литиевые смазки. В расположенных у двигателя внутренних ШРУСах используйте бариевые смазочные материалы. Можно и молибденовые – но только если внутренний шарнир изготовлен не на принципе трипода.

Для внутренних узлов производители рекомендуют:

• Mobil SHC Polyrex (для триподных узлов)

• Slipkote Polyurea CV Joint Grease

• VAG G052186A3

• Castrol Optitemp BT 1 LF;

• Chevron Delo Greases EP.

Наружные ШРУС отлично будут работать и со смазочными материалами, которые не требуют такой температурной стойкости. Иногда прямо на тюбике, банке, пакете ставится прямое обозначение: «Для наружных шарниров».

• Liqui Moly LM 47 Langzeitfett + MoS2;

• ХАДО ШРУС;

• BP Energrease L21M;

• Chevron SRI Grease NLGI 2

Никогда не применяйте смазку, если не уверены в её составе и происхождении! Составы для смазки, которые применяются для шариковых и шариковых с осевым смещением шарниров имеют тёмно-серую, чёрную или тёмно-синюю окраску. Не путайте их с графитовыми – их в ШРУСах применять категорически запрещено!

Смазка для шариковых ШРУС с осевым сдвигом

Основные характеристики смазок определяются процентным соотношением присадок в них. Присадки в виде солей кислот могут быть литиевые, бариевые, кальциевые, алюминиевые и другими. Или неорганическими – в виде специально измельчённой и просеянной бентонитовой глины. Либо синтетическими – как это бывает в случае со смазкой, где присадкой служит политетрафторэтилен. Количество определяющих свойства смазки присадок в общем объёме не превышает 10%, основная же часть от веса и объёма – базовое масло (до 90%).

• Смазка ВМПАВТО ШРУС 0.2 кг. Металлоплакирующий материал на литиевой основе. Высокоадгезивный к металлам, с регенерирующим эффектом. Может работать в самых экстремальных условиях, в диапазоне рабочей температуры от -40 до +140⁰С.

• ABRO ШРУС 0.09. Смазка с литиевым загустителем, пластичной стойкой консистенции. На минеральной масляной основе, антифрикционная, адгезивная, антикоррозийная, высокотемпературная.

Смазка для трипоидов

Для внутренних ШРУСов с игольчатыми подшипниками, безмолибденовая (основа – барий). Имеет высокую стойкость к температурным колебаниям, особенно в диапазоне 90-160⁰С.

• ВМПАВТО ШРУС-трипоидный. На литиевом загустителе, мягкой, но одновременно вязкой консистенции, что позволяет ей проникать в самые микроскопические зазоры. Предельная температура эксплуатации вплоть до 160 градусов Цельсия. Антифрикционная, антизадирная, противокоррозийная.

трипод

• ШРУС-4. Классика, применяемая сугубо для внутреннего шарнира. Температуростойкая (каплеобразование примерно при 200⁰С), продаётся сразу в удобной расфасовке.

Как заменить смазку в шарнирах угловых скоростей

Эту работу сможет выполнить даже не очень квалифицированный пользователь. По крайней мере, пришедшим долгое обучение автослесарем быть не обязательно. Главное – делать всё аккуратно и не спеша.Старайтесь снять без повреждений пыльники, если они выглядят без повреждений.

ШРУС снимается полностью, в той последовательности действий, которая присуща именно данной модели автомобиля, здесь конкретные рекомендации дать трудно.

Запоминайте места частей каждого узла. Ставьте метки. Даже шарики из шарикового шарнира желательно ставить в то же гнездо, где каждый из них находился.

Смазка в приводе заменяется:

В случае разрыва или пробоя пыльника.

В случае покупки и установки нового шарнира.

Если пробег достиг 100 000 километров, независимо от условий эксплуатации (вернее – даже если условия при езде были идеальными, а на плохих дорогах – и ещё ранее).

Эксплуатации шарнирного привода более 5 лет.

Алгоритм снятия ШРУСа:

• Отдача гайки ступицы
• Снятие шаровых
• Ослабление стяжки пыльника (внутренний ШРУС)
• Отгибание стойки
• Извлечение детали
• Снятие стопорного кольца

Как снять наружный шарнир (примыкающего к ступице)

• Приложите усилие для продавливания сепаратора. Если физических сил не хватает – простукать через прокладку. Не получается – привод в сборе снимается как есть и зажимается в тисках. Чтобы исключить задир металла, пользуйтесь медными или алюминиевыми накладками на «губы» тисков.
• Разблокируйте пыльники, сняв с них хомуты и стараясь не нарушить герметичность. Дело в том, что «родные» пыльники всегда лучше покупных, когда их берут как запчасти. И лишь потом, ударяя молотком через выколотку, сбивают шарнир с привода полуоси.
• Внутреннее кольцо с сепаратором поверните до тех пор, пока не станут видны отверстия в нём. При этом нужно постараться сохранить перпендикулярность осей симметрии между корпусом и сепаратором.
• Используя шлицевую тонкую отвёртку, извлеките все шарики. Имейте в виду, что два из шести отверстий под шарики имеют некоторую продольную проточку, благодаря которой шарики имеют небольшой свободный ход. Так вот – сепаратор нужно повернуть так, чтобы отверстия эти были в тесном контакте со стенками корпуса. После этого сепаратор вместе с внутренним кольцом легко извлечётся оттуда.
• Достаньте шарики, сразу вытирая их насухо от смазки, поставить на них метки. Такие же метки поставить в вычищенные канавки в обойме ШРУСа.
• В сепаратор вставьте внутренне кольцо, и он ориентируется таким образом, чтобы удлинённые отверстия прижались к корпусу. Разверните кольцо так, чтобы отверстие, предназначенное для привода, было ориентировано вдоль оси корпуса.
• Для заполнения смазкой ШРУС удобнее зажать в тисках, сориентировав его отверстием для привода вверх. Смазку из тубы выдавливать, пока излишки не выползут из незатянутых сопряжений. А если она в банке – накладывать в отверстие, продавливая внутрь любым подходящим по диаметру предметом в форме цилиндрика, до появление тех же признаков, что и в случае заполнения из тубы.
• Очистите все составляющие шарнира от старой смазки
• Промойте и просушите, удалите даже малейшие следы промывной жидкости.
• Осмотрите детали, чтобы убедиться в их целостности.
• Заложите смазку в стакан.
• Смажьте обоймы свежей смазкой и вставьте шарики на те же места, где они стояли.
• Вставьте обойму и фиксируйте сепаратор.
• Удалите излишки смазки.

Обычно во внешний шарнир смазки идёт от 120 до 150 граммов. Во внутренний, прилегающий двигателю – от 100 до 130 граммов.

Разборка внутреннего шарнира

• Разбираем корпус

Для этого с корпуса нужно снять два завальцованных стопорных кольца. Инструменты, которые для этого понадобятся – небольшая шлицевая отвёртка и круглогубцы.

• Снимаем пыльники

Перед снятием они внимательно осматриваются (если есть потёки масла – масло вытирается сухой ветошью. Прим отсутствии повреждений на пыльнике он снимается крайне аккуратно с целью его дальнейшего использования. А если повреждения есть (притом сквозные) – то можно и не церемониться, эта деталь пыльника ремонту не подлежит.

• Достаём всю «начинку» шарнира путём разборки

Шарики вынимают из обойм или из проточных канавок, игольчатые подшипники трипоидов – после снятия стопорного кольца.

• Промываем детали шарнира

От старой смазки шарнир и его детали избавляют с помощью бензина, солярки или любого аналогичного растворителя. Промываются не только подвижные части, но и канавки и направляющие, по которым ходят ролики трипоидов или катаются опорные шарики шариковых ШРУСов, и любые внутренности стаканов. После полной очистки от старой смазки детали вытираются и/или высушиваются – чтобы вновь наложенная смазка не оказалась смешанной с оставками промывной жидкости.

• Закладываем в стакан некоторое количество новой смазки

В разные типы шарниров закладывается некое предельное количества смазки, эта величина разная для разных типов автомобилей. Но первая порция должная быть около 90 граммов.

• Собираем шарниры

Сборка производится в обратной последовательности, шарики в шариковых ШРУСах вставляются в предназначенные для них обоймы, игольчатые подшипники трипоидов – на из посадочные места. Вся конструкция вдвигается в стакан, вставляются стопорные кольца (не забудьте промазать и канавки под них!), надвигаются пыльники – старые, если они целые, или вновь купленные, и тоже стопорятся кольцами и хомутами.

 

Устанавливая на место пыльник, не забивайте его смазкой до отказа. Это чревато разрывом его оболочки во время движения – из-за повышения давления. А перед тем, как затянуть хомут, фиксирующий пыльник, смажьте канавку под хомут (можно литолом-24)

 

Лучшая смазка для ШРУСов: как выбрать?

Когда смазки разрабатывались, решались во многом взаимоисключающие факторы. Поэтому не существует «идеальной смазки». Та, которая выдерживает понижение температуры до 50-60 градусов мороза (явление, частое в условиях севера Сибири или на антарктических станциях), для использования на выходе силового агрегата автомобиля бесполезна. Так как в пограничной зоне температура поверхности, с передачей её во время теплообмена, может достигать и 140-160⁰С.

На что обращать внимание:

1. Вязкость.  Благодаря ей, смазка гасит в себе ударные нагрузки. А они неизбежны, когда вал «сломан» на определённое количество градусов, а машина в этот момент трогается с места.
2. Водостойкость,
3. Антифрикционность (здесь значения мало отличаются);
4. Способность защищать от коррозии;
5. Долговечность использования,
6. Нейтралитет к материалам пыльников – пластикам, резине или силикону;
7. Степень адгезии (способности смазки надёжно прилипать к поверхности металла).
8. С адгезией тесно связана способность противостоять разрыву смазочной плёнки, которая образуется на металлической поверхности деталей и может нарушаться в процессе движения машины. Поэтому адгезия и вязкость – два параметра, работающие на стабильность результатов смазывания. Ориентируйтесь на инструкцию именно к вашему автомобилю, где подробно объясняется необходимость применения тех или иных расходников.

Возможно, Вам будет интересна статья: Смазка для суппортов: ТОП 20 – выбираем какая лучше для направляющих, цилиндров

«Не помажешь – не поедешь» – эту истину знали ещё и древние ассирийцы со своими боевыми колесницами. А уж такой сложный девайс, как автомобиль, требует множества специализированных смазок под каждый конкретный узел.

Поэтому и использование разных смазок в одном узле (таком как шарнир равных угловых скоростей) – вещь вполне оправданная и необходимая. Благо выбор велик: и по финансам, и по личным предпочтениям, и с учётом с рекомендаций производителей. Остаётся только следовать им, не пуская процесс на самотёк.