То, что надо для «Нивы». Особенно лифтованной

Автор: Александр Костянов | .

карданный вал со ШРУСами

Вопреки сложившемуся мнению, карданные валы со ШРУСами (заводского изготовления!) хороши не только для стандартных машин, но и для лифтованных, ведь они хорошо работают при гораздо больших углах отклонения, чем стандартные валы с крестовинами.

В последнее время одной из «горячих» тем для владельцев LADA 4x4 и Chevrolet NIVA стало использование на их автомобилях карданных валов, в которых вместо традиционных крестовин используются шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы). К сожалению, практический опыт применения таких валов у нивоводов пока очень мал, поэтому мнения о них часто противоречат друг другу. Вот мы и решили разобраться в этом вопросе, сначала изучив теорию, а за практической помощью обратились к ведущему испытателю LADA 4x4M Михаилу ЛЕДЯЕВУ.

У привычных карданных крестовин есть несколько существенных недостатков. Во-первых, они относятся к шарнирам неравных угловых скоростей. То есть даже при равномерном вращении ведущего вала частота вращения ведомого вала неравномерна и изменяется во времени по синусоидальному закону. Причем эта неравномерность увеличивается при возрастании угла между валами. В результате в трансмиссии возникают дополнительные пульсирующие нагрузки, вызывающие не только появление неприятных шумов и вибраций, но и повышенный износ деталей.

Если при величине угла между валами до 10° дополнительные нагрузки не столь существенны, то при больших углах они уже превышают нагрузки от крутящего момента двигателя! А ведь даже у стандартной LADA 4x4 при движении по сильно пересеченной местности углы в карданных шарнирах могут достичь 12°. Для лифтованной же машины – 15º. А это значит, что при частой эксплуатации автомобиля на серьезном бездорожье ресурс как самих шарниров, так и других деталей трансмиссии заметно снижается.

Во-вторых, при изменении угла между валами происходит изменение расстояния между шарнирами. Обычные крестовины не могут его компенсировать, поэтому в дополнение к ним привычный карданный вал имеет так называемое компенсирующее соединение, как правило, шлицевое. А это снова проблемы. Ведь в шлицах при осевом перемещении валов действует трение скольжения, в результате чего усилие перемещения достигает одной тонны! Вследствие этого в трансмиссии возникают существенные механические потери, что для не очень-то мощных «Нив» крайне нежелательно.

Естественно, и заводские конструкторы, и «гаражные Кулибины», и сами владельцы автомобилей LADA 4x4 и Chevrolet NIVA задумались о том, как бы заменить устаревшие крестовины ШРУСами. При этом в гаражных условиях на карданные стали устанавливать ШРУСы от приводов передних ведущих колес. Казалось бы – ну какая разница? Однако разница есть, и большая. Ведь условия работы ШРУСов в этих случаях заметно отличаются. Именно поэтому «самопальные» карданные валы со ШРУСами и вызывали весьма неоднозначную оценку тех, кто их использовал.

Другим путем пошли вазовцы. Они разработали абсолютно оригинальные ШРУСы, рассчитанные именно для использования в карданных валах – как по скорости вращения этих валов (в четыре раза превышающей скорость вращения приводов), так и по допустимому углу отклонения между валами – до 17°! Патент на такие ШРУСы принадлежит ОАО «АВТОВАЗ» и изготавливать его могут только те предприятия, которые закупят у ВАЗа лицензию. И только оборудованные такими ШРУСами валы уже поставляются на GM-AVTOVAZ, а в перспективе будут поставляться и на ВАЗ.

Именно эти валы (без шлицевых соединений) и позволяют полностью реализовать все преимущества ШРУСов. В результате проведенных на ВАЗе испытаний было установлено, что их использование позволяет:

  1. Существенно снизить уровень шумов (на 4Дба) и вибраций от трансмиссии. Причем шум снижается в голосовом диапазоне, что позволяет без повышения голоса разговаривать в салоне LADA 4x4 даже на высоких скоростях движения.
  2. Снизить до 16 кг усилие продольного перемещения.
  3. Снизить механические потери в трансмиссии до 5 л.с. и, соответственно, расход топлива на 0,8 – 1,6 литра на 100 км пробега.
  4. Обеспечить равномерную передачу крутящего момента при больших углах отклонения – до 17°, что дает возможность успешно эксплуатировать такие валы даже на автомобилях с лифтом подвески.
  5. Уменьшить износ деталей трансмиссии.

По опыту эксплуатации «левых» валов (со ШРУСами от приводов передних колес) известно, что их слабым местом являются также и резиновые чехлы. Фирменные вазовские ШРУСы комплектуются только чехлами, изготовленными из специального высокопрочного и одновременно эластичного пластика, срок службы которых (как, впрочем, и заложенной на заводе-изготовителе в ШРУСы смазки) равен сроку службы автомобиля. Ну и что немаловажно – предусмотрена полная взаимозаменяемость валов новой конструкции с прежними.

В настоящее время такие валы производит саратовский завод «Серп и Молот», однако его продукция практически полностью поступает на GM-AVTOVAZ, поэтому на вторичном рынке ее найти очень трудно. А в марте нынешнего года производство карданных валов со ШРУСами по лицензии ОАО «АВТОВАЗ» освоил еще и сызранский завод «Кардан».

Александр Костянов

Обсуждение на форуме

Ссылки