Шарнир равных угловых скоростей
Шарниры равных угловых скоростей (также известные как гомокинетические или ШРУСы ) представляют собой механические соединения , которые позволяют приводному валу передавать мощность под переменным углом при постоянной скорости вращения без заметного увеличения трения или люфта . В основном они используются в переднеприводных автомобилях. Современные заднеприводные автомобили с независимой задней подвеской обычно используют ШРУСы на концах полуосей заднего моста и все чаще используют их на приводном валу.
Универсальный шарнир , одно из первых средств передачи мощности между двумя наклонными валами, был изобретен Джероламо Кардано в 16 веке. Тот факт, что он не может поддерживать постоянную скорость во время вращения, был признан Робертом Гуком в 17 веке, который предложил первый шарнир равных угловых скоростей, состоящий из двух карданных шарниров, смещенных на 90 градусов, чтобы компенсировать колебания скорости. Это "двойной кардан" . С тех пор было изобретено множество различных типов шарниров равных угловых скоростей.
Ранние системы переднего привода, такие как те, которые использовались в Citroën Traction Avant 1930-х годов , а также в передних мостах Land Rover и аналогичных полноприводных автомобилей, использовали универсальные шарниры , в которых крестообразный металлический шарнир находится между двумя вильчатыми держателями. Это не ШРУСы, поскольку, за исключением определенных конфигураций, они приводят к изменению угловой скорости. Они просты в изготовлении и могут быть чрезвычайно прочными, и до сих пор используются для обеспечения гибкой муфты в некоторых карданных валах, где движение не очень велико. Однако они становятся «зазубренными» и их трудно поворачивать при работе под экстремальными углами.
По мере того, как системы переднего привода становились все более популярными, и в таких автомобилях, как BMC Mini , использовалось компактное поперечное расположение двигателя , недостатки карданных шарниров в передних мостах становились все более и более очевидными. На основе конструкции Альфреда Х. Рзеппы , которая была подана на патент в 1927 году [1] (ШРУС, соединение Tracta, разработанное Пьером Фенайлем в компании Tracta Жана -Альбера Грегуара , было подано на патент в 1926 году [2] . ] ), шарниры равных угловых скоростей решили многие из этих проблем. Они обеспечивали плавную передачу мощности, несмотря на широкий диапазон углов, под которыми они были согнуты.
Соединение Tracta работает по принципу двойного шипа и паза .соединение. Он состоит всего из четырех отдельных частей: двух вилок (они же хомуты, одна ведущая и одна ведомая) и двух полусферических скользящих частей (одна называется охватываемой или шарнирной, а другая называется охватывающей или шлицевой). ) связь. Каждая губка ярма входит в зацепление с кольцевой канавкой, выполненной на промежуточных элементах. Оба промежуточных элемента поочередно соединены между собой шарнирным язычком и пазовым соединением. Когда входной и выходной валы наклонены под некоторым рабочим углом друг к другу, ведущее промежуточное звено ускоряется и замедляется при каждом обороте. Поскольку центральный шпунт и паз сдвинуты по фазе на четверть оборота с губками вилки, соответствующее колебание скорости ведомого промежуточного и выходного звеньев точно противодействует и нейтрализует колебание скорости входной половинки. Таким образом, изменение скорости на выходе идентично скорости на входе, что обеспечивает вращение с постоянной скоростью.[3] [4] [5]
.gif)
