Как правильно называется шрус в автомобиле

Что такое шрус. Для чего шрус нужен в автомобиле

С появлением переднеприводных машин, для автомобилестроения началась новая эра. Большинство современных авто имеют именно этот тип привода, но не все водители знают, как работает данный механизм, ведь спереди нет моста, а колеса должны при этом как то поворачиваться. За движение колес и изменение их положения отвечает специальный механизм, который называется шарниром равных угловых скоростей. Постараемся разобраться в устройстве ШРУС и узнаем, что это такое.

Виды ШРУС

ШРУС это специальное устройство, которое выполняет передачу вращающего момента с коробки передач, на ведущие колеса. По-другому, его еще называют «граната» из-за необычности его формы. Стоит отметить, что ШРУС применяется не только в переднеприводных машинах, но и многих полноприводных внедорожниках.

Все «гранаты» делятся на следующие типы:

Шариковый. Данный вид шарнира получил наибольшее распространение и применяется в большинстве современных переднеприводных автомобилей.

Тропоидный. Такой ШРУС применяется во внутренних конструкция, так как имеет возможность очень большого осевого перемещения.
Сухариковый. Это как раз тот случай, когда «граната» применяется на грузовых автомобилях, внедорожниках или автобусах. Имеет более мощную конструкцию для передачи больших усилий.
Карданный. Это первая разновидность «гранаты», которая не имеет большого распространения. Все дело в том, что она имеет слишком сложную конструкцию.

Конструкция ШРУС

Чтобы понять, как он работает, необходимо вначале разобраться с конструкцией. В данной части мы будем рассматривать именно шариковый ШРУС, который применяется почти во всех современных автомобилях.

Прежде всего, стоит сказать о том, что детали этого механизма работают практически «на сухую», потому как ШРУС не наполняется маслом, а лишь забивается густыми смазывающими веществами типа Литол-24. Общую конструкцию «гранаты» составляют всего 4 самых основных элемента:

Ведомый вал, на конце которого располагается металлическая полусфера. Внутри сферы имеются прорези под шарики.

Внутри сферы устанавливается специальный кулачок, который имеет жесткую связь с ведущим валом.
Также внутри сферы располагается специальный сепаратор, который представляет собой кольцо, имеющее по окружности металлические шарики.
Сами шарики. Практически все ШРУСы имеют всего 6 шариков в кольце. Однако многие конструкцию допускают и большее количество.

Казалось бы, чем хуже для этих целей подходит карданный вал? А все дело в том, что такой шарнир обеспечивает плавность хода, которая необходима при начале движения или переключении передач. Карданный вал имеет слишком жесткую связь и не способен обеспечить плавной передачи момента.

Как работает ШРУС

Как вы уже поняли, внутри сферы располагаются специальный прорези или канавки, которые рассчитаны под размер шариков. Посредством взаимодействия этих шариков и канавок, вращающий момент передается на колеса автомобиля. Если повернуть руль в какую-либо сторону, шарики сместятся по канавкам и угол передачи момента изменится, но неизменным останется скорость, поэтому при повороте колес скорость движения остается прежней.

Кроме того, ШРУС имеет возможность любого перемещения наравне с подвеской, даже если колесо наезжает на довольно серьезное препятствие. Это обеспечивается все теми же шариками, которые свободно перемещаются по прорезям и надежно удерживаются сепаратором.

Как долго может прослужить «граната»

Если говорить о теории строения, то это очень прочный механизм. Если соблюдать все требования технологии производства, то ШРУС может, как минимум проехать 100 тысяч километров. В лучших случаях, он способен продержаться весь период эксплуатации автомобиля. Тем не менее, водителям часто приходится менять его как расходный материал. А все именно по этим причинам:

Порванный пыльник.Дороги, по которым приходится передвигаться на автомобиле, не всегда обладают нужным ровным покрытием, поэтому первым из строя выходит пыльник, защищающий места соединения ШРУС от пыли и влаги. Если он порвется, то мелкие частицы попадают во внутреннее строение и разрушают канавки, по которым перемещаются шарики. Примерно через 2 тысячи километров такой ШРУС быстро выйдет из строя, в результате заклинивания шариков. Чтобы «граната» прослужила намного дольше, необходимо периодически проверять состояние пыльников и вовремя их менять.

Другая проблема – это быстрая езда по неровным дорогам. Если слишком сильно ударить колесом по канаве или бордюру, то ШРУС может не выдержать и его просто выдернет. Вставить его обратно можно, но использовать такой механизм в дальнейшем уже нельзя. Поэтому, ее сразу нужно заменить.

Кроме того, есть ряд признаков, по которым можно оценить исправность наружных ШРУСов. Для этого, колеса автомобиля выворачиваются в одну из сторон до упора, и движение начинается как можно резко. Если будет слышан характерный хруст, то та сторона, в которую были вывернуты колеса и будет стороной с неисправной «гранатой».

Видео по теме

Читайте так же

365drive.ru

Что такое ШРУСы и в чём их опасность - Водителю на заметку - Журнал

Многие современные автомобилисты никогда не слышали о существовании в их машине загадочных деталей, именуемых ШРУСами. Те же, кто с ними знаком, наверняка уже успели потратить внушительную сумму на ремонт или замену этих компонентов. Рассказываем об устройстве хитрых и чрезвычайно важных элементов автомобиля и раскрываем секреты долгой и беспроблемной эксплуатации «гранат».

Что такое ШРУС

Бывалые автомобилисты частенько используют альтернативное название этих деталей — «гранаты». Разумеется, неспроста: если в автомобиле есть граната, рано или поздно она обязательно взорвётся!

Шутки шутками, а доля истины в этом, конечно же, есть. ШРУС — аббревиатура, переводящаяся как «шарнир равных угловых скоростей». Именно эти детали на абсолютном большинстве переднеприводных и на некоторых полноприводных автомобилях с независимой подвеской занимается передачей крутящего момента от двигателя на ведущие колёса. ШРУСы позволяют не просто приводить колёса автомобиля в движение, но и одновременно управлять ими при весьма компактных размерах и скромной массе.

Передача вращательного момента осуществляется между полуосями под углом, величина которого постоянно меняется. «Гранатами» ШРУСы обыватели называют не только за внешнее сходство с боевым метательным снарядом, но также за непредсказуемость и своенравность: поломка ШРУСа гарантированно обездвиживает автомобиль (если у него нет блокировки межколёсногого дифференциала), притом случается она порой внезапно.

Как устроена «граната»

По принципу действия ШРУС похож на всем известный кардан. Однако такой привод намного более сложен и совершенен.

Дело в том, что карданная передача передаёт крутящий момент несинхронно (один вал вращается равномерно, а другой нет), при этом значительный угол скрещивания сильно затруднён. ШРУСы же безболезненно переваривают углы поворота до 70 градусов относительно оси и обладают при этом огромным ресурсом.

Широким распространением шарниры равных угловых скоростей обязаны популярным ныне переднеприводным автомобилям, а также распространению независимой подвески. Однако впервые созданием этой детали инженеры плотно занялись добрую сотню лет назад.

Конструкция ШРУСов может сильно различаться в зависимости от производителя автомобиля и конкретной модели. Однако принципиальной разницы в работе этой системы нет. С одной стороны вал привода соединяется со ступичным подшипником, а с другой — с дифференциалом, что позволяет передавать крутящий момент от двигателя на ведущие колёса. Наружный ШРУС состоит из обоймы и корпуса, в которых имеются канавки. По ним, в свою очередь, ходят шарики, жёстко соединяющие составные части друг с другом. Наружная «граната» должна передавать крутящий момент без потерь под любыми возможными углами. Внутренний шарнир намного менее подвижен и может поворачиваться лишь на угол до 20 градусов. Как правило, он представляет собой трипоид с роликами на подшипниках, которые ходят по канавкам в ответном стакане. Эта «граната» предназначена, в первую очередь, для компенсации ходов подвески и обеспечения неразрывности вала.

Поскольку ШРУСы относятся к силовым и достаточно нагруженным деталям, они нуждаются в смазке и защите от внешнего воздействия окружающей среды. Для этого вся конструкция закрывается герметичным пыльником (резиновым или пластиковым), набитым смазкой и удерживаемым на валах хомутами. Именно от качества пыльника и его целостности напрямую зависит срок службы «гранат», которые работают в практически никак иначе не защищённых от осадков и дорожной грязи местах.

Почему ломаются ШРУСы

Шарниры равных угловых скоростей современных автомобилей рассчитаны на весь срок службы автомобилей, однако нередко они выходят из строя совершенно внезапно для автовладельца и в самый неподходящий момент. Происходит это как по причинам естественного износа подвижных элементов, так и по вине самих автовладельцев.

В большинстве случаев виновниками проблем становятся негерметичные пыльники — в процессе эксплуатации они покрываются трещинами и получают всевозможные повреждения. В результате дорожная грязь и осадки начинают попадать в подвижные соединения и становятся абразивом. Спустя несколько сотен или тысяч километров пробега с порванным пыльником ШРУС сильно изнашивается и начинает хрустеть (обычно в поворотах), а затем попросту заклинивает или теряет ролики подшипников.

Вторая причина поломки «гранат» связана с неадекватным вождением или неграмотным вмешательством в конструкцию машины. Управляя гражданским автомобилем, стоит помнить, что он не рассчитан на длительные экстремальные нагрузки — резкие старты с пробуксовками и систематические торможения трансмиссией. Старты с вывернутыми колёсами, при которых наружные шарниры частично зажаты, приводят к запредельным нагрузкам на их элементы.

В группе риска оказываются и любители тюнинга, «разгоняющие» мотор автомобиля, но забывающие о том, что штатные приводы и ШРУСы не рассчитаны на передачу дополнительного крутящего момента.

Последствия поломки

Ремонт ШРУСов трудоёмок и возможен далеко не всегда, даже в случае если на вашем автомобиле всего лишь повреждён один из пыльников. Как правило, производитель изначально не закладывает в конструкцию возможности ремонта — весь приводной вал заменяется на новый. Нетрудно догадаться, что удовольствие это весьма недешёвое и хлопотное.

Но это лишь полбеды. На некоторых автомобилях при сильном износе или поломке трипоида роликовые подшипники теряют иголки, которые попадают в картер коробки передач, где поднимаются вместе с маслом и перемалываются шестернями. Нередко при этом ремонт автомобиля становится попросту нецелесообразным — проще и дешевле приобрести другой.

Довольно часто изношенные ШРУСы попросту заклинивают, что приводит к внезапной поломке полуоси и невозможности дальнейшего движения. И хорошо, если это случается не во время пересечения оживлённого перекрёстка. Такая ситуация чрезвычайно опасна!

Во избежание неприятностей в пути и лишних финансовых трат рекомендуется хотя бы раз в пять тысяч километров осматривать пыльники внутренних и внешних ШРУСов. При малейшем подозрении на негерметичность узлов нужно тщательно отмыть от загрязнений шарниры и заменить пыльники на новые, попутно обновив смазку. При появлении характерных хрустов не стоит откладывать ремонт в долгий ящик — скорее всего, «вылечить» такой привод уже не получится.

quto.ru

Что такое ШРУС и каково его устройство

Частенько владельцы машин переднеприводного типа в процессе изучения устройства своего автомобиля обнаруживают интересные названия деталей, о которых ранее даже не слышали. К категории непривычных терминов можно отнести ШРУС. В данном материале будет детально рассмотрено это понятие, принципы его работы, виды. И первое, что нужно сделать в рамках данной темы, — дать объяснение тому, что такое ШРУС в автомобиле.

Содержание статьи

Принцип работы ШРУСа

Ранее упомянутое загадочное наименование — это не что иное, как аббревиатура от такого немаленького словосочетания, как шарнир равных угловых скоростей. Основное предназначение данного устройства заключается в транспортировке вращательных движений от одной полуоси к другой. Обязательное условие при этом, чтобы эти полуоси находились друг к другу под определенным углом, величина которого терпит постоянные изменения, но, как правило, не превышает отметку в 70.

Что касается истории создания ШРУСа, то, как и в случае со множеством других давно изобретенных вещей, нет абсолютного мнения. Наиболее распространенным является то, что в 1927 году данное устройство изобрел и запатентовал Альфред Рцепп. Кстати, механизм и называют шарниром «Рцеппа», а в качестве народно-водительского сленга выступает слово «граната».

Отметить следует также то, что ШРУС может находиться и в автомобилях с заднеприводной и полноприводной конструкцией. Но тут в действие вступают два обязательных условия: наличие жесткого крепления редуктора, что расположен в задней части автомобиля, и независимой подвески, что на задних колесах.

Данный механизм среди автолюбителей-профессионалов считается простым. Состоит он, как правило, из четырех деталей:

корпуса в виде сферической чаши, плюс ведомый вал;
внутренней обоймы, которая являет собой сферической кулак, плюс ведущий вал;
сепаратора, который можно объяснить как кольцо со специальными отверстиями, предназначено для того, чтобы удерживать шарики;
шарики в количестве шести штук.

Этот стандартный набор составляющих шарнира делает возможным максимально ровного перенесения вращательного движения. К тому же каждому владельцу автомобиля должно быть известно об отсутствии этой способности у карданного соединения полуосей, хотя оно и выполняет ту же функцию, что и ШРУС.

Что касается принципа работы ШРУСа, то его можно охарактеризовать следующим образом:

сферические канавки находятся в корпусе, а также на внутренней обойме, и их число равняется количеству шариков;
шарики удерживает сепаратор, а размещаются они в пространстве, что между кулаком и корпусом;
шарики перемещаются при помощи канавок корпуса по внешнему диаметру, а при помощи канавок кулака — по внутреннему;
усилие, возникающее в процессе вращения ведущего вала, передается на обойму, следом — на ведомый вал при помощи кулака и шариков, которые расположены в канавках;
шарики продолжают вполне свободно передавать усилия, перемещаясь по канавкам, после осуществления смены угла между валами ведущего и ведомого типов.

Для сохранения чистоты, а значит, и безопасности как самого устройства, так и автомобиля в целом, ШРУС рекомендуется накрывать пыльником. Чаще всего защитную функцию добросовестно выполняет резиновая накладка, которая предотвращает попадание на крутящиеся детали механизма воды, грязи и других ненужных веществ.

Как и любому другому устройству, особенно расположенному в автомобиле, ШРУСу присущи определенные достоинства и недостатки. Что касается первого, то тут следует говорить о значительно меньшей потере мощности по сравнению с конструкцией заднеприводного типа, маленьком весе и легкой замене. А вот в качестве недостатков данного агрегата выступают износ в процессе трогания с места. Также ШРУС значительно уступает по мощи мосту.

Процесс работы любой «гранаты» в автомобиле постоянно происходит под большими нагрузками, поэтому элементы этого устройства с целью более медленного износа изготавливают из сверхпрочных материалов. Но это все равно не обеспечит вечное служение ШРУСа. В связи с различными причинами (агрессивная езда, попадание ненужных веществ в виде пыли, воды и грязи) шарнир может прекратить свое функционирование. Для предупреждения этого нужно знать следующие моменты.

Во-первых, первым признаком возникновения некоторых неполадок в работе ШРУСа выступает появление непривычного хруста в процессе осуществления автомобилем поворотов и резких разгонов. Первое, что нужно сделать в таком случае, — осмотреть привод. Этот процесс заключается в визуальном осмотре пыльников на предмет каких-либо повреждений или же наличия вытекания из-под них смазки. После этого необходимо проверить состояние подшипников путем пошатывания их в разные стороны. Показатель того, что с данным устройством не все в порядке, — явное ощущение люфтов. Поэтому следующим шагом является замена внутреннего ШРУСа.

Типы шарниров

Разные источники предлагают различные классификации ШРУСа. Но в целом возможно выделить распределение видов, на которое в дальнейшем смогут ориентироваться владельцы автомобилей. Прежде всего необходимо выделять шарниры в зависимости от их расположения. Так, на каждом приводе должен быть установлен наружный и внутренний шарнир.

Более обширная классификация шарниров выглядит следующим образом:

Кулачково-дисковые — имеются в наличии у «Урал-4320» и КрАЗ-255Б.
Сухариковые (кулачковые) — считается, что этот тип разработал в 20-х годах минувшего века француз Грегуар и запатентовал его под обозначением «Тракта». Сегодня этот тип шарниров применяется, как правило, в грузовиках, что связано с высокой скорости вращения вала, из-за чего устройство может перегреться.
Шариковые — тип, который сегодня является наиболее распространенным. К нему относятся: «Бендикс-Вейс», у которого есть делительные канавки, «Рцеппа», располагающий делительными рычажками, и «Рцеппа-Бирфильд», который отличается наличием смещенных делительных канавок.
Спаренные карданные — это два карданных шарнира, которые состыковались друг с другом и в своем тандеме обеспечивают взаимную компенсацию неравномерности вращения другого. Их применение было довольно редким: как правило, с этим типом шарнира разъезжали американские автомобили 1920-х годов (Cord L29 или Miller 91). Позднее начали устанавливаться и на карданных валах в американских внедорожниках, а сегодня их можно встретить в тракторах, грузовиках и строительной технике.
Трипод — устройство, отличающиеся наличием сферических роликов и вилки. К этой же категории относится и Трипод-Уникардан (те же элементы, но без вилки). Представители этого типа делают возможным намного большие осевые перемещения, но вместе с тем в процессе вращения под углом они обеспечивают нелинейное изменение скорости. Шарниры этих типов часто используются в качестве внутренних, то есть их устанавливают не со стороны колеса, а привода.

И напоследок рекомендация: любите свой автомобиль, ухаживайте за ним, за всеми его составляющими, в том числе и ШРУСом, и тогда он отплатит вам той же монетой.

Видео «Как смазать внутренний ШРУС»

На записи автолюбитель показывает, как правильно смазать внутренний ШРУС.

mineavto.ru

Наружный ШРУС: описание, принцип работы, отличие от внутреннего.

Владельцы переднеприводных авто, когда начинают изучать устройство машины, порой сталкиваются с названиями деталей, о существовании которых они раньше даже не догадывались. Одна из них – это ШРУС, являющийся на самом деле аббревиатурой от более развернутого понятия – шарнир равных угловых скоростей.

Для чего необходим ШРУС?

Основная функция данного устройства — передача вращательного движения от одной полуоси к другой, если эти полуоси располагаются друг к другу под углом, и величина этого угла постоянно изменяется.

Как устроен шарнир?

На первый взгляд, возможно, кажется, что устройство «гранаты» (а именно так называют внешний ШРУС в народе) довольно-таки сложное, особенно много вопросов данное устройство вызывает у тех, кто впервые сталкивается со ШРУСом наружным. Однако на самом деле, ШРУС по своей конструкции — устройство простое, и это одно из составляющих его большого запаса ресурсов для функционирования.

В условиях правильной эксплуатации, а также при хорошем уходе, шарнир прослужит гораздо дольше, чем любой иной узел автомобиля. А для того, чтобы понять принцип работы данного устройства, следует разобраться, из чего же оно состоит.

Устройство наружного и внутреннего ШРУСа.

стопорное кольцо корпуса внутреннего шарнира
корпус внутреннего шарнира
стопорное кольцо
обойма
шарик
упорное кольцо
сепаратор
наружный хомут
фиксатор внутреннего шарнира
защитный чехол
внутренний хомут
вал привода колеса
корпус наружного шарнира
буфер вала

А – контрольный размер

Итак, ШРУС состоит всего из четырех деталей:

корпуса,
внутренней обоймы,
сепаратора,
6 шариков.

Данное устройство позволяет шарниру равных угловых скоростей очень ровно осуществлять передачу вращательного движения, в то время как кардонное соединение полуосей, которое выполняет такую же функцию, такой способностью не наделено.

Каким образом ШРУС работает и в чем отличие наружного ШРУСа от внутреннего?

Изучая данную деталь, а также принцип ее работы, необходимо для наглядности рассмотреть шарнир «вживую» или же хотя бы на фотоизображениях. Тогда процесс работы ШРУСа можно описать следующими самыми главными тезисами:

в корпусе устройства, а также на внутренней обойме расположены сферические канавки, количество которых соответствует числу шариков;
шарики, удерживающиеся сепаратором, располагаются в пространстве между кулаком и корпусом, они перемещаются по внешнему диаметру по канавкам корпуса, а по внутреннему диаметру – по канавкам кулака;
когда вращается вал, усилие, через имеющиеся в канавках шарики и кулак, передается на обойму, затем на ведомый вал;
когда изменяется угол между валами, ведущим и ведомым, шарики передают это усилие, перемещаясь по канавкам.

Кстати, чтобы автомобиль двигался успешно, то есть чтобы функционировал весь привод, одного шарнира на каждое колесо вовсе недостаточно — нужна их пара. Шарнир, передающий вращение от силовой передачи к валу, называется внутренним ШРУСом, он обладает немного большим габаритами, чем ШРУС наружный, который вращает ступицу колеса. Так что не удивляйтесь различию в их размерах, когда решите приобрести данную деталь в автомагазине. Также советую прочитать статью о замене ШРУСа.

Наружный ШРУС видео

Метки: Автоазбука

avtokars.ru

Что такое шрус в автомобиле

Наверняка огромное количество автомобилистов сталкивалось с вопросом о том, что такое шрус в автомобиле и как он работает, ведь данная деталь всегда на слуху и, как показывает практика, ее часто приходится менять. Именно поэтому мы и решили рассказать, что такое шрус , из чего он состоит и, как работает.

Что такое ШРУС

Итак, что такое шрус в автомобиле? Шрус – это, другими словами, шарнир равных угловых скоростей. Данная деталь обеспечивает в машине плавную передачу движения от коробки передач (КПП) к ступице самого колеса.

Из чего состоит шрус? Состоит шарнир равных угловых скоростей из 4 важных элементов. Все они оказывают непосредственное влияние на работу всего механизма.

Устройство ШРУС

Если эксплуатировать автомобиль в идеальных дорожных условиях, то шрус прослужит долгое время, а вот если водитель предпочитает агрессивную манеру вождения, то менять шрус ему придется достаточно часто. Так же часто будет подвергаться замене механизм, если в автомобиле были разрушены пыльники.

Где чаще всего применяется

Особое внимание шрусу уделяется в переднеприводных транспортных средствах . Здесь он позволяет сделать поворот ступицы вместе с ее же вращательным движением. Происходит такой процесс благодаря именно шрусам. Однако это не говорит о том, что шарниры равных угловых скоростей устанавливаются исключительно переднеприводные авто, их увидеть можно и на машинах с задним приводом, в частности на тех, где независимая подвеска. Имеются названые детали и в полноприводных автомобилях. При этом важно заметить, что для каждого из видов авто шрус будет свой – отличный по форме. Работать же механизм в каждом из случаев будет на одном принципе.

Как устроен шрус?

Устройство ШРУС подробнее

Взглянув на название, многие могут подумать, что данная деталь авто имеет достаточно сложную конструкцию. На самом же деле это не так. Самый первый шарнир, который был собран еще в 1927 году, совершенно ничем не отличается от своих современных собратьев, а разве могли люди раньше придумать что-то замысловатое? Конечно, нет. Простота – вот главный залог успеха и долговечности автомобильных шрусов, которые состоят всего из четырех деталей.

1. Корпус в виде чаши, выполненный из металла, и ведомый вал.

2. Внутренняя обойма и ведущий вал, соответственно.

3. Сепаратор, напоминающий собой кольцо с имеющимися в нем отверстиями. Эти отверстия призваны удерживать шарики.

4. Шесть шариков, они и являются, по сути, главной деталью в шарнире.

Эта самая конструкция и способна обеспечивать ровную передачу вращательного движения, а посему, как утверждают специалисты, со шрусом сегодня не сравнится ни один карданный вал.

Как работает механизм?

Как работает механизм

Просмотреть процесс работы шруса вы всегда можете сами, сняв пыльник с гранаты, подвесив колесо и начав вращать его. При этом важно крутить колесо вправо и влево так, как будто вы крутите руль. Это будет для вас наглядным практическим пособием, а пока теория.

Принцип работы следующий.

В металлическом корпусе детали находятся на внутренней обойме небольшие сферические канавки. Шесть шариков удерживаются сепаратором и располагаются между кулаком и корпусом. По внешнему диаметру шарики шарнира перемещаются по канавкам самого корпуса. В это же время по внутреннему диаметру они перемещаются по канавкам кулака. При вращении ведущий вал детали передает и передает крутящий момент по средствам кулака, а шарики на внутреннюю обойму с названным ведомым валом. Несмотря на изменение угла между одним и вторым валом, шарики шруса быстро и легко перемещаются по своим канавкам и полностью, не переставая, передают крутящий момент.

Теперь вы знаете, что такое шрус в автомобиле, надеемся, предоставленная нами информация поможет в быту.

autofuct.ru

устройство и принцип работы шарнира равных угловых скоростей

Переход от заднего к переднему приводу потребовал от автопроизводителей разработки новых технических решений, которые бы позволили эффективно передавать вращение на колёса даже при максимальном угле поворота. Традиционный карданный вал, применявшийся на автомобилях с задним приводом, не мог справиться с этой задачей, из-за ограниченного угла поворота шарнира и высоких потерь. Взяв за основу схему карданного шарнира, производители автомобилей улучшили ее, благодаря чему снизились потери и увеличился угол поворота. Так появился шарнир равных угловых скоростей (ШРУС), который нередко называют гранатой.

Как устроен ШРУС

На большинстве легковых автомобилей используют шарнир типа «Рцеппа» (иногда его называют «шестишариковый»), состоящий из внутренней и наружной обоймы с канавками, сепаратора и шести шариков. Эта конструкция хорошо работает даже на высоких оборотах и максимально вывернутых колесах. Еще один вид, который получил распространение на некоторых японских моделях, называется «Трипод». В корпусе трипода неподвижно закреплена трехлучевая звезда, на которой установлены сферические ролики. Вращение на шарнир поступает через вставленную в корпус вилку со сферическими каналами для роликов. Недостаток трипода – малый угол изменения оси вращения шарнира, однако, возможность осевого перемещения позволяет использовать их в качестве внутреннего ШРУС.

Устройство приводного вала

Сам по себе ШРУС не может передать вращение от коробки передач к колесам, поэтому необходим приводной вал. Основа приводного вала – стальная труба, которая соединяет внутренний и внешний ШРУС. Внутренний ШРУС постоянно работает при угле поворота 10 – 30 градусов. Такой же угол поворота и у наружного ШРУС при прямолинейном движении вперед. Когда колеса поворачиваются, угол работы наружного ШРУС увеличивается вплоть до 60 градусов. При движении автомобиля по неровной поверхности расстояние от наружного до внутреннего ШРУС постоянно изменяется. Поэтому вал, на котором установлены два шарнира типа «Рцеппа» закреплен внутри шарниров таким образом, что при изменении расстояния он вдвигается внутрь, или наоборот, выдвигается наружу. Поэтому применение вала, на котором установлены наружный шарнир типа «Рцеппа» и внутренний типа «Трипод», позволяет жестко закрепить трубу, увеличивая общую прочность и надежность вала. Однако, изготовление такого вала более затратно, чем с двумя шарнирами «Рцеппа», поэтому на бюджетных автомобилях его не применяют.

Видео - Принцип работы приводного переднего вала со ШРУСом

Неисправности и диагностика ШРУС

Повреждение пыльника.
Высыхание или загрязнение смазки.
Износ шариков или роликов.

Во время езды из-под колес вылетают мелкие камни, которые могут пробить пыльник ШРУС. Когда такое происходит, в смазку начинает попадать пыль и грязь. В результате смазка превращается в абразивное вещество, которое разрушает шарики, ролики и другие внутренние части шарнира, приводя к его поломке.

Из-за попадания грязи в смазку, при движении на высокой скорости трущиеся детали шарнира нагреваются до сотен градусов. Такая температура меняет свойства смазки, приводя к ее высыханию. Работа шарнира с высохшей смазкой приводит к сильному износу деталей и через 3 – 5 тысяч километров наступает критическое повреждение, после которого шарнир невозможно отремонтировать и его приходится менять.

Диагностику ШРУС можно разделить на два этапа. Первый выполняют каждые 3 – 5 тысяч километров. Если приходится ездить по бездорожью или грунтовым дорогам, то каждую 1000 километров. Для такой диагностики необходимо заехать на яму или эстакаду, или поднять автомобиль на подъемнике. Если такой возможности нет, диагностику можно провести с помощью 2 домкратов. Как поднимать автомобиль с помощью домкратов и необходимые меры безопасности описаны в статье.

Подняв перед или зад автомобиля, внимательно осмотрите пыльники наружных и внутренних гранат. Проворачивайте колеса, чтобы осмотреть пыльник со всех сторон. При обнаружении трещин, пробоин или разрывов пыльника, необходимо снимать приводной вал, чтобы поменять пыльники и проверить состояние смазки и деталей шарнира.

Второй этап диагностики проводят, если возникли подозрения на повреждение ШРУС – хруст или щелканье при движении с полностью вывернутым в любую сторону рулем. Приводной вал снимают с автомобиля, чтобы проверить состояние деталей ШРУС. О том, как это сделать, читайте в статье (Приводной вал). Эта процедура одинакова как на российских автомобилях семейства ВАЗ, так и на большинстве иномарок.

Сняв вал, поворачивайте шарнир в разные стороны, затем попробуйте сложить с углом 30 – 40 градусов и вращать его, держа одной рукой за трубу, другой за ведомый вал наружного или ведущий вал внутреннего ШРУС. Исправный шарнир вращается легко, без щелчков и заеданий. Держите приводной вал одной рукой, а другой легонько пытайтесь провернуть ведомый или ведущий вал ШРУС. Даже небольшой люфт говорит о необходимости замены шарнира. Снимите пыльник со ШРУС и осмотрите смазку. Если в ней есть кусочки песка или грязи, смазку необходимо менять. Если внешне смазка выглядит чистой, двумя пальцами возьмите немного смазки рядом с шариком или роликом. Разотрите смазку между пальцами. Чистая смазка легко разотрется, сделав пальцы гладкими, поэтому вы легко почувствуете даже небольшое загрязнение.

Ремонт ШРУС

Ремонт ШРУС состоит из двух операций – замены пыльников и замены смазки.

Чтобы заменить пыльник, необходимо снять один из шарниров с проводного вала. Если на приводном валу установлены шарниры обоих типов, то проще снять внутренний (трипоид). Снимите стопорное кольцо и извлеките трубу с насаженной на нее трехлучевой звездой. Снимите стопорное кольцо, удерживающее звезду и с помощью молотка и бронзовой проставки сбейте ее с наконечника трубы. Точно так же разбирайте шарнир типа «Рцеппа». Иногда верхняя часть шарнира снимается тяжело, в этом случае поворачивайте его в любую сторону на максимальный угол и по одному вытаскивайте шарики. Затем снимайте стопорное кольцо с внутренней обоймы и сбивайте ее с наконечника трубы. Сборку производите в обратном порядке.

Чтобы заменить смазку, снимите стопорное кольцо, которое удерживает внутренние детали шарнира, затем разберите его. Во время замены смазки внимательно осмотрите канавки и шарики (ролики). Если на них обнаружены царапины, то шарнир желательно заменить. Ведь даже с новой смазкой его пробег вряд ли превысит 10 тысяч километров. Если обнаружили трещины или сколы на сепараторе, шарнир необходимо заменить, даже новая смазка не сможет заставить его правильно работать. Подробная установка приводного вала на автомобиль описана в статье Приводной вал.

vipwash.ru

Шрус наружный и внутренний - как работает и из чего состоит

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Владельцы переднеприводных автомобилей, изучая устройство своих четырёхколёсных помощников, с удивлением обнаруживают названия деталей, которые ранее на слух не попадали.

Один из таких непривычных терминов – ШРУС. Загадочное наименование является всего лишь аббревиатурой от длинного названия – шарнир равных угловых скоростей. Задача этого устройства передавать вращательное движение от одной полуоси к другой, если они находятся под углом друг к другу, величина которого постоянно изменяется.

Хотя ШРУС является обязательным атрибутом даже самых современных авто, изобретение это не новое. В том виде, каким он представлен в настоящее время, ШРУС был изобретён и запатентован в 1927 году Альфредом Рцеппом.

Он так и называется - шарнир «Рцеппа», а на народно-водительском сленге - «граната». Справедливости ради следует отметить, что подобный шарнир может встречаться и у заднеприводных, а также полноприводных авто, когда конструкцией предусмотрено жесткое крепление заднего редуктора и независимая подвеска задних колёс.

Устройство ШРУСа

Видео - внутренние ШРУСы

Сложное, на первый взгляд, устройство шарнира вызывает массу вопросов у того, кто впервые с ним сталкивается. В действительности ШРУС очень прост по конструкции, что является одной из составляющих его большого ресурса работы.

При условии правильной эксплуатации и уходе, шарнир может прослужить дольше, чем любой другой узел машины. Принцип работы устройства становится ясен, если подробно разобраться из чего состоит ШРУС.

Это загадочное устройство имеет всего 4 детали:

корпус в виде сферической чаши с ведомым валом;
внутренняя обойма – сферический кулак с ведущим валом;
сепаратор, представляющий собой кольцо с отверстиями для удержания шариков;
шесть шариков.

Такое устройство шруса, позволяет производить передачу вращательного движения очень ровно. Любой автолюбитель знает, что известное карданное соединение полуосей, которое выполняет ту же функцию, что и ШРУС, такой способностью не обладает.

Если одной полуоси сообщается равномерное вращение, то на второй оно будет уже прерывистым.

Как работает ШРУС?

Устройство шруса и привода колеса

Изучая вопрос о том, из чего состоит и как работает ШРУС, обязательно следует прибегнуть к осмотру этого устройства в натуре или ознакомится с фотоизображениями.

В специальной литературе можно найти подобное описание процесса работы ШРУС:

в корпусе и на внутренней обойме выполнены сферические канавки, количество которых совпадает с числом шариков;
шарики, которые удерживаются сепаратором, находятся в пространстве между корпусом и кулаком, по внешнему диаметру перемещаются по канавкам корпуса, а по внутреннему - по канавкам кулака;
при вращении ведущего вала, усилие, через кулак и находящиеся в канавках шарики, передаётся на обойму и далее на ведомый вал;
при изменении угла между ведущим и ведомым валами, шарики свободно перемещаются по канавкам, продолжая передавать усилие.

ШРУС внешний и внутренний: в чём разница?

Для того, чтобы автомобиль успешно двигался, оказывается, очень мало иметь по одному ШРУСу на каждое колесо. Для функционирования всего привода необходима их пара. Именно поэтому, когда автолюбитель, собираясь ремонтировать авто, замечает в магазине, что ШРУС внутренний больше по размерам, чем внешний и стоит на порядок дороже, хотя ранее казалось, что они совершенно одинаковые.

Особенности конструкции и механизма передачи вращательного движения от вала редуктора или коробки переменных передач на ведущие колёса требуют, чтобы на пути было, как минимум, два шарнира. ШРУС, который передаёт вращение от трансмиссии к валу называется внутренним. Он гораздо больше по размеру.

Внешний ШРУС вращает непосредственно ступицу колеса и имеет для неё посадочные шлицы. Отсутствие достаточно количества свободного пространства вынуждает делать его меньшим в габаритах.

Вот, собственно и вся деталь, с таким необычно-загадочным названием.

cartore.ru