Что такое трипод. Что такое шрус трипоидный? В чем отличия между трипоидным и шариковым

Во второй половине прошлого века начали разрабатываться автомобили с передним приводом, что потребовало надежного привода на ведущие колеса. Здесь пригодилось запатентованное в 20-х годах изобретение шарнира равных угловых скоростей (ШРУС). Сегодня почти все сходящие с конвейеров легковые машины и внедорожники имеют трипоид (внутренний ШРУС).

Что такое ШРУС и зачем он нужен

Обычные карданные шарниры с задачей поворачивания ведущего направляющего колеса справиться не смогли. Вращение у них передавалось на колеса неравномерно, значительно увеличивалась потеря мощности при повороте. Быстро изнашивались шины и сам шарнир. Валы и другие элементы трансмиссии были перегружены.

У нового шарнира таких недостатков не было. Усилие на ведущий вал передавалось равномерно, не зависимо от угла между соединяемыми им валами. Это достаточно простое устройство можно использовать долго. У него большая мощность при передаче момента вращения. Отсутствуют шумы и вибрация при работе. Поездка и управление в такой машине удобна и комфортна.

Шарнир внутренний и внешний

Для повышения эффективности работы, трансмиссии машин с передним приводом устанавливают внутренние и внешние шарниры, именуемые трипоидами или триподами. Трипоиды ШРУСа обычно универсальные, у некоторых моделей автомобилей в трипоидах внутренних ШРУСов применяют игольчатые подшипники. Они оснащены роликами и вилкой, допускающие смещение осей и предполагающие работу на углах, не превышающих 20 градусов. Помимо трипоидов есть еще шариковые шарниры.

Обычно шарнир регулировки угловых скоростей представляет собой:

сферообразный корпус, соединенный с ведомым валом;
обойму с ведущим валом;
сепаратор для крепления и удержания шариков;
несколько шариков в сепараторе.

Благодаря такой легкой конструкции момент вращения передается ровно и плавно, без потери мощности. Такой шарнир достаточно надежен, и его не сложно заменить в случае выхода из строя.

Как сберечь трипоид ШРУСа

Одной из проблем ШРУСа является его несовершенный смазочный механизм. Он фактически представляет собой пыльник, в котором хранится смазка. Учитывая уязвимость этого резинового или пластикового изделия при контакте с препятствиями на дороге, возникает опасность попадания в него и соответственно в трипоид пыли и грязи. Это неизбежно приводит к преждевременному износу механизма.

Этот вопрос нельзя пускать на самотек. При обнаружении свежего повреждения пыльника шарнир следует снять и промыть. После чего поставить новый и заполнив специальной смазкой. Проверив правый пыльник, проделать такую же процедуру с левым. Смазка для трипоидного ШРУСа должна обладать особыми качествами. Она должна предупреждать разрушение трипоида вследствие резких нагрузок на шарнир при начале движения машины, преодоления подъемов, крутых поворотах.

Если такой материал не обладает нужными характеристиками, механизм быстро изнашивается и выходит из строя. Например, применение смазки, содержащей графит категорически недопустимо. Для смазывания трипоидных ШРУСов, кроме тех, что имеют игольчатые подшипники, необходима черная пластичная смазка, которая содержит 3-5 процентов дисульфида молибдена. Она должна иметь нужную консистенцию, чтобы полностью заполнить весь узел.

Поддержание шарниров равных угловых скоростей – важное дело для обеспечения надежной работы трансмиссии. Чтобы не оказываться в сложном положении, стоит сделать правилом периодические осмотры пыльников и своевременную их замену со смазкой шарнира. При поломке хомутов крепления и разрыве пыльника шарнир целиком подлежит замене.

В конструкции современных переднеприводных легковушек и полноприводных кроссоверов для передачи вращательного движения от двигателя к передним колесам применяются ШРУСы (или «гранаты»). Шарниры обеспечивают стабильную скорость вращения приводных валов независимо от угла поворота колес и перемещений подвески. Такой тип привода состоит из двух шарниров, внутреннего и внешнего, которые закреплены на полуоси. Внутренний ШРУС вставляется в коробку переключения передач, а наружный закреплен в колесной ступице.

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.

Показатели внешнего шарнира «Рцеппа» с радиусными направляющими канавками:

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.

Большинство владельцев «Нивы» в качестве бюджетного, но надежного варианта советуют ставить заводские ВАЗовские шарниры в сборе с валами. В этом случае следует быть крайне внимательным при покупке, потому что количество контрафакта в данной ценовой категории просто зашкаливает.

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

Еще одним фактором, негативно влияющим на срок службы гранат, является увлечение автовладельцев лифтингом своей «Нивы». В результате увеличения дорожного просвета углы изгиба ШРУСов приближаются к максимально допустимым. При последующей поездке по серьезному бездорожью может возникнуть ситуация, которая приведет к сверхнормативному перекосу полуосей и поломке шарнира.

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

ШРУС, или шарнир равных угловых скоростей, - это механизм, с помощью которого обеспечивается передача крутящего момента от системы трансмиссии на колеса. При этом тяга передается на ведущие управляемые колеса без потерь в мощности. Механизм позволяет обеспечивать повороты до 70 градусов.

Существует несколько типов ШРУСов, которые применяются в переднеприводных авто. Сухариковые устанавливаются преимущественно на тяжелые грузовики или автобусы. ШРУС трипоидный применяют во внутренних конструкциях из-за их характеристик осевых перемещений. Спаренные карданные угловые шарниры не особенно популярны по причине сложной конструкции. Шариковый ШРУС наиболее распространен на переднеприводных автомобилях. Такие установлены на моделях от "АвтоВАЗа".

Функция и расположение шарнира

О том, что представляют собой эти узлы, для чего они предназначены, знает достаточно малое число автомобилистов. И даже больше - на различных форумах эта деталь имеет множество названий.

Выбор штатива - задача не менее важная, чем выбор самого фотоаппарата . Именно от качества штатива будет зависеть качество фотоснимков в тех случаях, когда съемка с рук невозможна или затруднена.

Когда потребуется съемка со штатива?

Самое первое , что приходит на ум, это вечерняя и ночная съемка . Какими бы железными мускулами и прочными костями не обладал фотограф, все равно он при всем желании не сможет держать даже самую компактную камеру абсолютно неподвижно в течении нескольких секунд. Что уж говорить о более , когда затвор остается открытым 20-30 секунд, или даже дольше.

Вторая ситуация , когда без штатива Вам не обойтись, это когда Вы снимаете . Удивительно, но при фокусном расстоянии в 400 миллиметров я умудрялся "смазывать" фотографии даже при выдержке 1/100 - 1/160. Проблема здесь заключается в том, что даже незначительное смещение оптической оси объектива в то время, когда затвор открыт, приводит к весьма заметному перемещению в кадре. Как результат - получается мазня.

Еще один случай - студийная съемка . Если Вы снимаете один за другим серию объектов или моделей, то желательно установить фотоаппарат в определенную позицию, которая будет неизменна на протяжении всей фотосессии.

Ну, и наконец, ситуация, когда во избежании повышенного и других артефактов, требуется до упора понизить и, как следствие, увеличить выдержку. Хотя, это немного похоже на то, что было рассмотрено в первом пункте.

Так или иначе, в один прекрасный день Вы понимаете, что выбрать надежный, удобный, по возможности не очень тяжелый и, опять же по возможности, сравнительно недорогой штатив.

Если Вы придете в фотомагазин, то увидите целые прилавки, заставленные этими чудесами инженерной мысли. Тут самое главное определиться

Какие бывают штативы. Виды штативов

Штативы - триподы

Первая, самая привычная разновидность - трипод. То есть штатив с тремя ногами.

Штативы бывают из дерева. Они тяжелые, зато дерево лучше всего гасит вибрацию. Кроме того, в деревянном штативе есть некоторый шарм и налет старины и солидности. Решайте сами - таскать Вам.

Другие сделаны из алюмилия. Более компактные, менее тяжелые, недорогие.

Некоторые сделаны из углепластика или базальта. Они значительно легче, чем алюминиевые, но дороже. Опять таки решайте. Таскать вам.

Обратите внимание на то, что есть триподы со связанными ногами (на рисунке слева) и несвязанными (в центре). Для съемки в экстремальных условиях: в горах, горных реках, на лестницах и прочих неровностях лучше брать именно несвязанные ноги. Помимо того, что их можно гораздо более устойчиво закрепить на склоне, они еще и обеспечивают гораздо более низкую "низшую точку съемки". Об этом будет рассказано чуть позже.

Если штатив тяжелый, он не вибрирует и не раскачивается от ветра. Легкие и дешевые не позволят Вам сделать четкие снимки с длительной выдержкой на ветру.

Штативы - моноподы

Это более мобильный вид штатива.

Конечно, это менее устойчивая опора, чем трипод, однако бывают случаи, когда с триподом возиться бывает просто некогда. Например, на экскурсии в музее или пещере, или на свадьбе. Пока Вы будете расставлять свою треногу, молодожены уже сядут в свой кортеж и уедут.

Таким образом, монопод нужен для оперативной съемки. Здесь срабатывает принцип - лучше какой-то штатив, чем вообще никакого.

Штативы - мультиподы

Это универсальный вариант, соединяющий в себе трипод и монопод одновременно. Стоят они дороже, но зато вы получаете устройство "два в одном".

Подробно один из таких штативов рассматривается в этой статье: Штатив Giottos с шаровой головой. Дорого, но именно то, что нужно!

Штатив - пояс

Такой вид штатива чаще используют для видеосъемки.

Однако и фотографы иногда пользуются этим вариантом. Его достоинство - высокая мобильность. Здесь для съемки не нужна даже поверхность пола. Вы носите все на себе и снимаете. Конечно, при фотосъемке по стабильности с триподом этот вариант не сравнится, однако опять же срабатывает принцип: лучше какой-то штатив, чем вообще никакого.

Критерии выбора штатива

В основном эти критерии разработаны для штативов триподов. Все же это гораздо более распространенный вариант подставки под фото и видеокамеру.

1. Штатив должен соответствовать росту фотографа. Самый лучший вариант, если при прицеливании Вам не придется наклоняться.

2. Посмотрите на самую нижнюю позицию, с которой можно будет сделать снимок. Чем она ниже, тем больше у Вас возможностей. С низких точек снимают цветы, грибы и прочие приземные объекты.

3. Штатив не должен раскачиваться от малейшего прикосновения. Если это так, то в ветреную погоду он не сможет быть вам полезен.

4. Уточните, какой вес может выдержать штатив. Возможно со временем Вы приобретете фотокамеру со сменной оптикой, вес которой иногда достигает нескольких килограммов.

5. Проверьте надежность работы "головки" штатива. Головка - это тот узел, к которому собственно и привинчивается сам фотоаппарат. Если головка болтается, установлена нестабильно, то от такого штатива лучше отказаться.

6. На концах ножек должны быть убирающиеся шипы для съемки на льду. Это обычно выдвигающиеся шипы, которые могут быть легко задвинуты обратно внутрь ножек, уступив место резиновым насадкам. Зачем они должны убираться? Например, чтобы поставить штатив на стол, на паркет и прочие глянцевые поверхности и не испортить их.

7. Съемные площадки. Очень удобно, если головка штатива оборудована легко отделяемой деталью, к которой привинчивается фотокамера. Прикрепить такую площадку в полевых условиях гораздо проще и быстрее, чем морочиться с привинчиванием камеры к головке. Желательно, чтобы площадок в комплекте было две или три. Одна для фотокамеры, другая, например, для видеокамеры, третья - запасная.

Ну, и конечно же, стоимость. В зависимости от Ваших финансовых возможностей постарайтесь сразу купить удачный штатив и забыть об этой проблеме. Это гораздо экономичнее, чем сначала купить что-то дешевенькое. Намучиться с ним. Запороть пару-тройку фотосессий, и только потом купить нормальную треногу.

Помните, скупой платит дважды.