Что такое ШРУСы и в чём их опасность — Рамблер/авто
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.
Куда смотреть при покупке автомобиля с пробегом.
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.
10 неисправностей, которые быстро убивают автомобиль.
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.
10 компонентов автомобиля, ремонт которых лучше доверить мастерам.
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.
Горе от ума: топ самых технически сложных моторов. Читайте статью на QutoЧитайте также:10 главных тонкостей «зимнего» ТОВидео: Как самостоятельно улучшить лысую резинуПочему свечи зажигания важно вовремя менять
Просто о сложном. Что такое ШРУС — Журнал «4х4 Club»
Внимание, используется специальная техническая лексика, способная осложнить, а в некоторых случаях полностью блокировать работу мозга неподготовленного читателя.
При возникновении тошноты и головокружения, следует немедленно прекратить чтение и принять 50 грамм виски или другого крепкого напитка.
Полный привод подразумевает, что к каждому колесу подведён крутящий момент. Причём так, чтобы колесо могло двигаться и поворачиваться относительно кузова. Собственно, вращает колёса привод. Когда на экране приборной панели вашего внедорожника возникает анимированная картинка распределения тяги по осям и колёсам, она в точности повторяет реальную систему валов под его днищем. Эти валы – толстые металлические прутки или трубы с шарнирами на концах. Шарнир позволяет передавать вращение под углом: колёса вместе с подвеской ходят вверх-вниз, а передние ещё и поворачиваются на приличный угол.
Первые оковы
Сначала в мире приводов царили кожаные ремни. Такие же, какие использовались в станках. При минимальных скоростях и небольшой мощности моторов это ещё годилось, но как только скорости выросли, популярными стали роликовые цепи с подвижными звеньями, как у мотоциклов. Трансмиссия в задней части машины заканчивалась обычным мостом, жёстко закреплённым на раме. Вместо колёс к его концам крепились ведущие звёздочки, а к подвешенным на рессорах колёсам – ведомые. На пару задних колёс приходилось два моста – ведущий и подвесочный, а свободное провисание цепей обеспечивало некоторую подвижность последнего. О приводе передних поворотных колёс при такой схеме не могло быть и речи. Впрочем, от неё быстро отказались ввиду громоздкости и ненадёжности и начали придумывать более совершенные.
Кардано и Леонардо
Подумать только, принцип карданной передачи был подробно описан Джироламо Кардано в XVI веке, а впервые его упоминал Леонардо да Винчи! Но одно дело придумать, и совсем другое – воплотить в металле. Первые карданные валы появились на автомобилях уже в первое десятилетие ХХ века. Из всех применяемых сегодня подвижных передач карданная – самая простая. Четыре игольчатых подшипника да крестовина. Но её простота компенсируется одним важным недостатком: малыми рабочими углами. До12 градусов она крутится более-менее плавно, а вот выше – уже с рывками. Мало кто знает, что и совсем без угловой разницы кардану работать вредно: неподвижные иголки подшипников проделывают в опорных пальцах крестовин канавки, лишая соединение подвижности. Поэтому обычно карданам задают небольшой (1,5–2 градуса) рабочий угол.
Таким образом, кардан подходит для привода малоподвижных задних колёс, но как быть с передними, где углы поворота зачастую приближаются к 30 градусам? В переднем мосту всем знакомого Jeep долгие годы жили сдвоенные карданные крестовины. Но гениальное по простоте решение – разделить рабочий угол пополам между двумя шарнирами, имеет два заметных недостатка: громоздкость конструкции и всё те же рывки при максимально вывернутом руле. Поэтому требовалось придумать что-то принципиально новое.
Мир скользящих шариков
Впервые передать вращение с равной угловой скоростью и заменить карданные подшипники подвижными шариками догадался немецкий изобретатель Карл Вайсс в начале 1920-х. Его изобретение, самый первый ШРУС (шарнир равных угловых скоростей), представляло собой две вилки на концах двух валов, в парных канавках которых перекатывались четыре шарика. Пятый шарик в центре служил шарниром, относительно которого наклонялись валы. Некоторое время спустя патент Вайсса купила компания американского изобретателя и промышленника Винсента Гуго Бендикса. До сих пор ШРУСы Бендикса – Вайсса можно видеть, например, в переднем мосту УАЗа.
Эта конструкция хорошо подходит для передач солидного момента в тяжёлых внедорожных машинах, но имеет довольно низкий ресурс и заметные потери при больших углах, по причине малой суммарной поверхности касания (одновременно работают только два шарика). Путь совершенствования угловых шарниров был очевиден: увеличение количества соприкасающихся деталей.
Больше – лучше
В 1936 году изобретателю Альфреду Рцеппу удалось добиться небывалой равномерности угловой скорости валов. Слагаемые успеха – шесть шариков вместо четырёх, сферическая форма шарнира и длинные направляющие канавки. Сегодня именно этот шарнир мы чаще всего называем ШРУСом. Строго говоря, и в шарнире Рцеппа есть едва заметные рывки, но они столь малы, что даже при огромном по меркам приводов рабочем угле в 40 градусов ими можно пренебречь. Эти шарниры медленно завоевывали мир: изготовление сложных пространственных деталей – внутренней и внешней обойм, сепаратора с отверстиями, точных сферических сопряжений – требовало точнейшего оборудования и качественных материалов. Но именно ШРУСы Рцеппа и их разнообразные потомки («Бирфильды» и GKN) правят бал в современных системах полного привода. Привычная нам «граната» в приводе – рцепповская шестишариковая муфта.
В сторону и назад
Но не только ШРУС Рцеппа крутит колёса внедорожной техники. Конструкция с ажурными деталями высокой точности выигрывает в компактности, но имеет ограничения по величине крутящего момента. Проще говоря, она хорошо подходит для внедорожников и кроссоверов, но слишком дорога и ненадёжна для использования в тяжёлых военных и специальных машинах. Для них важны простота и дешевизна, а рывки в трансмиссии мало кого интересуют.
Производители переднеприводных машин, вероятно не желая выплачивать компаниям-владельцам патентов «Бендикс-Вайсс» и «Рцеппа» деньги, разработали свои упрощённые конструкции. Например, шарнир «Тракта» – сочетание кулачков и втулок, соединённых скользящими деталями с большими шлифованными поверхностями. Похожее устройство имеет отечественный кулачково-дисковый шарнир, который успешно применяется на полноприводных КАМАЗах, КРАЗах и УРАЛах. Большие габаритные размеры и огромная поверхность трения таких шарниров не страшна на крупной технике с высоким крутящим моментом, а ограниченный ресурс деталей компенсируется их дешевизной и простотой замены.
Другой эрзац-шарнир носит хитрое название «трипод». Тут всё просто: три торчащих в разные стороны оси на конце привода несут по ролику со сферической поверхностью. Ролики входят в три выреза внешней обоймы. Система проста и надёжна, но плохо переносит большие углы. Тем не менее трипод часто используют в качестве внутренних шарниров спереди. Причина, как вы понимаете, всё та же – дешевизна и простота.
Это тоже полезно
Под неравной угловой скоростью понимают вращение, при котором колесо непрерывно ускоряется и замедляется каждую четверть своего оборота. Помимо неприятных воздействий на рулевое управление и подвеску (рывки), работа с неравной угловой скоростью чревата быстрым износом всей трансмиссии. Неравномерность вращения карданной передачи тем больше, чем больше угол между осями ее валов. При этом ведущая часть шарнира вращается равномерно.
В обычных карданных валах привода мостов применяют две крестовины, ушки которых на одном валу расположены в одной плоскости. Сами валы располагают по возможности так, чтобы оси выходного вала раздаточной коробки (или коробки передач) и ось ведущего вала заднего редуктора были параллельны. Одинаковые, но разнонаправленные углы наклона крестовин такого карданного вала способствуют компенсации угловых пульсаций. Одна из причин появления независимых задних подвесок в том, что их редуктор почти не перемещается относительно остальной трансмиссии. Углы карданных шарниров в таком случае неизменны и минимальны.
С проблемой неравной угловой скорости хорошо знакомы владельцы Lada 4×4 и Chevrolet Niva. Карданное сочленение между коробкой передач и раздаточной коробкой старой версии трансмиссии вкупе с воздействием двух карданов привода мостов – источник самой неприятной вибрации внедорожника. Один из хороших рецептов против вибраций – жесткое крепление агрегатов трансмиссии друг к другу – в Ниве проигнорировали, получив неистребимый источник разнообразных трансмиссионных рывков. Менее технологичный, но следующий «золотому правилу» УАЗ получил моноблочную трансмиссию без промежуточных карданов и спокойную, без пульсаций, трансмиссию.
Подписывайтесь на нас в Дзене! Там масса интересного!
Что такое ШРУС в автомобиле и как он работает?
Автоликбез22 декабря 2017
В машинах с передним и полным приводом крутящий момент необходимо передавать от коробки скоростей поворачивающимся колесам, что несколько усложняет конструкцию приводных осей. Вариант с крестовиной, применяемой на карданных валах, в данном случае не подходит, поскольку «излом» вращающейся полуоси происходит в разных плоскостях. Проблему решает шарнир равных угловых скоростей, больше известный автолюбителям под аббревиатурой ШРУС. Желающим понять принцип действия и устройство
Как функционирует ШРУС?
В народе шарнирный узел получил название «граната», потому что в сборе с цапфой имеет определенную схожесть с этим видом оружия. Устройство шарикового элемента, устанавливаемого на большинство легковых автомобилей, довольно простое и отдаленно напоминает подшипник увеличенных размеров. ШРУС состоит из следующих деталей:
- цилиндрический корпус с наружной обоймой в виде продольных либо радиальных канавок;
- шарики из прочной углеродистой стали – 6 шт.;
- сепаратор, удерживающий шарики на своих местах;
- внутренняя звездообразная обойма;
- корпус составляет единое целое со шлицевым ведущим валом («ручка» гранаты), соединяющимся с приводом коробки передач или передней ступицей.
В машине с ведущими передними колесами каждый привод представляет собой вал с двумя шарнирами – внутренним и наружным (общее число гранат – 4 шт.). Первый расположен возле коробки скоростей и компенсирует колебания подвески в вертикальной плоскости. Второй стоит рядом с колесом и обеспечивает передачу крутящего момента при любом угле поворота.
Чтобы граната фиксировалась на приводном валу, конструкцией предусматривается специальное стопорное кольцо, размещенное позади внутренней обоймы. Снаружи от попадания грязи детали ШРУСа защищены конусообразным резиновым пыльником, сделанным наподобие гармошки. Края чехла крепятся к элементам гранаты затяжными хомутами.
Справка. Устройство внутреннего и внешнего шарнирного узла отличается формой канавок наружной обоймы. На первом 6 полукруглых пазов выполнены вдоль оси вала, во втором расположены радиально.
Теперь о том, как работает ШРУС:
- Нормальное положение приводных валов – с небольшим уклоном в сторону ступиц. Когда автомобиль движется по неровностям, полуось вращается и колеблется в вертикальной плоскости, вызывая перемещение шаров по продольным канавкам внутренней гранаты.
- Аналогичный процесс происходит в наружном шарнире – при повороте колеса шарики перекатываются в радиальных пазах вместе с сепаратором, а внешняя обойма изменяет положение относительно внутренней.
- Крутящий момент передается от шлицевой части к наружной обойме и шарам, затем ко второй обойме и ведомому валу.
Главная задача ШРУСа – сохранение одинаковых угловых скоростей вращения колес при любом повороте. В отличие от заднего редукторного привода, граната в автомобиле работает в густой смазке, обильно покрывающей детали шарнира. Наиболее распространенный смазочный материал, применяемый в отечественных марках автомобилей, – «ШРУС – 4».
Разновидности передних шарниров
Вышеописанная шариковая конструкция узла – наиболее распространенная, но далеко не единственная. В машинах различных классов и грузоподъемности используются и другие типы шарниров:
- кулачково-дисковые;
- трипоидные;
- спаренные крестовины.
Кулачковый шарнир равных угловых скоростей представляет собой диск, расположенный между двумя полуцилиндрическими вкладышами, которые, в свою очередь, вставлены в полукруглые вилки кулаков. Последние стоят на концах ведущего и ведомого вала. Подобное устройство позволяет шарниру поворачиваться в двух плоскостях и выдерживать высокие эксплуатационные нагрузки. Узлы применяются на большегрузных автомобилях, включая передний привод отечественного грузовика «Камаз».
Конструкция трипоидного шарнира напоминает шариковый ШРУС и функционирует по похожему принципу. Внутри корпуса гранаты сделано 3 паза, куда вставляются ролики со сферической поверхностью. Последние насажены на пальцы опоры (трипоида), установленной на приводной вал. Вращение роликов обеспечивается за счет игольчатых подшипников.
При повороте передних колес ролики вращаются на подшипниках и перемещаются внутри канавок, передавая крутящий момент в любом положении. Сфера применения узла – легковые машины и коммерческий транспорт малой грузоподъемности.
Принцип работы спаренных крестовин предельно понятен. «Излом» вала в двух плоскостях достигается за счет установки между двумя крестовинами дополнительного переходника. Подобные шарниры надежны и дешевы, но неспособны обеспечить передачу крутящего момента на высоких оборотах. Спаренные ШРУСы применяются на низкооборотных приводах, например, в сельскохозяйственной либо строительной технике.
Причины выхода из строя
Существует несколько причин, по которым шарнир угловых скоростей приходит в негодность:
- Естественный износ, происходящий в процессе эксплуатации.
- Проникновение внутрь шарнирного узла грязи и абразивного песка в результате прорыва резинового чехла.
- Недостаточное количество смазки.
- Сильный удар по подвеске из-за попадания колеса в дорожную яму на большой скорости.
- Установка дешевых запчастей низкого качества.
Явный признак неисправности ШРУСа – громкий хрустящий звук, слышимый при повороте колес на значительный угол. Вторичный симптом – гудение и треск при различных режимах езды.
Автомобильная граната – одна из наиболее надежных деталей, работающих с постоянной динамической нагрузкой. В нормальных условиях эксплуатации узел способен отслужить 100 тыс. км и более. Не является редкостью случай, когда ШРУС остается исправным в течение всего срока службы переднеприводного либо полноприводного авто. Поэтому причиной замены элемента редко становится естественный износ.
Главным виновником преждевременной поломки ШРУСа является порванный пыльник. Резина изнашивается гораздо быстрее шарнирного механизма, пересыхает и трескается, иногда повреждается посторонними предметами на бездорожье. Через прорыв проникает вода, грязь и песок. Первая размывает смазку и вызывает коррозию, вторые попадают между трущимися поверхностями и работают на истирание. Ресурс узла сокращается вдвое (как минимум).
Совет. За пыльниками следует наблюдать постоянно и менять их при первом подозрении. Цена вопроса несравнима с заменой шарнира.
Ускоренный износ также возникает от недостаточного количества смазывающего материала в механизме. Второй вариант – применение смазки, непригодной для высокооборотных шарнирных узлов. Если вы приобрели подержанную машину, сразу планируйте проверку данных элементов – неизвестно, чем и как их смазывал предыдущий владелец.
Из-за сильного удара по подвеске изношенный ШРУС в автомобиле может попросту вылететь из гнезда. Случай довольно редкий, но фатальный – полуось наверняка придется менять в сборе. Подбирая новую запчасть, старайтесь не слишком экономить и брать оригинальные детали. Автомобильный рынок насыщен китайскими подделками, чей срок службы непредсказуем.
Что такое ШРУС автомобиля | как выбрать шрус
ШРУС (шарнир равных угловых скоростей) или как его чаще называют в народе «граната» — важная деталь привода, обеспечивающая передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси.
Известны следующие виды «гранат»:
• Триподные. Их часто используют как внутренние, допускают большие осевые перемещения, но при этом для них характерно нелинейное изменение скорости при вращении под углом.
• Сухариковые. В настоящее время данная разновидность ШРУСов встречается в основном на грузовиках. Были разработаны в начале 20-х годов прошлого века французом Грегуаром и запатентованы как «Тракта».
• Спаренный кардан – два состыкованных между собой карданных шарнира, которые способны взаимно компенсировать неравномерность вращения друг друга. В настоящее время такой вид «гранат» встречается только на старинных американских и французских переднеприводных автомобилях.
• Шариковые. На сегодняшний день являются самыми популярными, несмотря на то, что их первые варианты были разработаны в далекие двадцатые годы прошлого столетия. Конструкция шарикового ШРУСа включает шесть шариков, внешнее и внутреннее кольцо с прорезями под шарики, которое в свою очередь соединяется с приводным валом шлицевым соединением, и сепаратор, удерживающий шарики.
Шариковые ШРУСы не терпят грязи и особо подвержены износу при трогании с места при вывернутых колесах, поскольку именно в этот момент на них передается максимальная нагрузка. Автовладельцам, привыкшим эксплуатировать автомобиль в тяжелых условиях, следует регулярно проверять состояние данной системы. Для этого в первую очередь необходимо определить состояние пыльников ШРУСов, что представляет собой довольно простую процедуру, которая под силу любому автолюбителю: выверните колеса до упора в нужную сторону и загляните за переднее колесо. Гофрированная резинка в центре колеса должна быть целой, вокруг нее не должно быть следов разбрызганной смазки. Если картина отличается, это говорит о том, что резинка требует срочной замены, так как в противном случае, внутрь пыльника может попасть вода и песок, вследствие этого на деталях ШРУСа образуется выработка и его придется менять. Если на резинке видны трещины, ее также следует менять, так как это верный признак того, что жить ей осталось совсем недолго. Если неисправен сам ШРУС, то это можно установить даже без осмотра, а на слух – если при ускорении автомобиля или резких поворотах слышно характерное щелканье или хруст, то здесь и к диагносту не ходи, итак понятно, что «граната» пришла в неисправность. Если хруст не прекращается и во время передвижения по прямым участкам дороги, то замена внутреннего ШРУСа просто необходима.
Известны случаи, когда с хрустящей «гранатой» наматывали несколько сотен, а порой и тысяч километров, однако стоит отметить, что это возможно лишь тогда, когда пыльник цел и внутри ШРУСа нет воды и песка, в этом случае также не рекомендуется ездить на больших скоростях и выкручивать руль до упора. Каждый водитель знает, что «внутренности» автомобиля могут преподнести сюрпризы, если при появлении симптомов болезни их не вылечить. Последствием игнорирования хруста «гранаты» является тресканье сепаратора, вываливание шариков, проворачивание ШРУСа (наверняка, многие из вас видели «картину маслом» на дорогах – автомобиль с вывернутым наружу колесом? Так вот именно так и выглядят последствия езды с «умершей гранатой»). Ремонт подобного обойдется намного дороже, чем простая замена агрегата.
Отправляясь в магазин за запчастями, советуем не скупиться и приобретать оригинальный ШРУС, поскольку только в этом случае вы сможете быть уверены в том, что после замены агрегата автомобиль не подведет вас в самый неподходящий момент. Не забывайте о том, что в настоящее время на рынке встречается довольно большое число поддельных запчастей, среди «гранат» также можно натолкнуться на «паленные», посему покупайте только у проверенных дилеров. При покупке внимательно осмотрите предлагаемую деталь, на ней не должно быть явных дефектов. Ну а замену ШРУСа лучше доверить профессионалам.
Берегите свой автомобиль и своевременно проводите техническое обслуживание. Удачи на дорогах!
Что такое ШРУС? — виды, основные поломки, инструкция по замене + видео
ШРУС (полное название — шарнир равных угловых скоростей), автолюбители еще часто его называют «гранатой», представляет собой конструкцию, которая обеспечивает передачу крутящего момента от коробки переключения передач к одному из ведущих колес при изменении угла поворота относительно оси до 70 градусов.
Виды ШРУСов.
Различают несколько конструкций шруса:
- сухариковый шарнир, который применяется на грузовиках;
- трипоидный, который зачастую используется в качестве внутреннего шруса из-за большого осевого перемещения;
- спаренный карданный угловой шарнир, который не получил широкого распространения из-за сложности своей конструкции;
- шариковый шрус, получивший наибольшую популярность, он состоит из 6 шариков, находящихся между внутренним и внешним кольцами со специальными прорезями под них, и сепаратора, с помощью которого эти шарики удерживаются на своих местах. При этом внутреннее кольцо соединено с приводным валом с помощью шлицевого соединения.
Можно сказать, что данное изобретение произвело своего рода революцию в конструкции авто с передним приводом. Многие инженеры пытались сделать так, чтоб поворотные колеса приняли на себя крутящий момент двигателя.
Причины поломки?
Даже несмотря на то, что шрус изготавливается из прочного и качественного материала, многие автолюбители жалуются на их ломкость и невысокую надежность детали. В основном срок гарантии на деталь с завода нового автомобиля составляет 100 000 километров, но фактически срок службы шруса зависит от многих факторов, таких как: качество дорог, нагрузка и стиль вождения автовладельца. Но самой частой причиной поломки является последний фактор, наравне с негерметичностью пыльника.
Пыльник подводит в том случае, когда в его основе, резине, из-за долгой эксплуатации или плохого качества дороги, образовались трещины, через которые пыль и грязь стала попадать на детали. Поэтому очень важно регулярно следить за состоянием и изношенностью пыльника.
А что касается первой причины, сдача назад с вывернутыми колесами и резкие «старты» наиболее негативно сказываются на работе рассматриваемого нами элемента авто. В результате названных факторов происходит быстрый износ не только износ шруса, но и многих других деталей машины.
Однако иногда случается и так, что пыльник остается целым и невридимым, а шрус довольно сильно хрустит. Для каждого владельца автомобиля это должно быть знаком явных проблем, вызванных старением смазки внутри самого механизма. Если это проигнорировать, то со временем можно заметить усиление этого хруста, а значит, увеличенный износ. В данном случае шрус следует заменить на новый.
Как выбрать новый ШРУС?
При выборе же нового шруса нужно обращать внимание на несколько важных параметров:
- выдержка большого момента на скручивание,
- восприимчивость к ударным нагрузкам,
- предусмотрен ли большой продольный ход,
- а также долговечность.
Не забудьте обратить внимание и на качество материала, из которого он изготовлен, особенно важны параметры стойкости материала к перепадам температуры и агрессивным средам.
Для того чтобы добраться до шруса, нужно будет демонтировать полуось, при этом слегка опустить хомуты пыльника. Потом сразу выдернуть последние в сторону полуоси. Для грамотного проведения ремонта, необходимо знать, что шрус состоит из четырех элементов:
- сепаратора,
- шариков,
- кулака,
- корпуса.
Теперь перейдем непосредственно к процедуре замены шруса.
Инструкция по замене ШРУСа своими руками.
Первым делом нужно сделать метки общего расположения внутренней и наружной обоймы с помощью маркера или чертилки и далее следовать приведенной ниже инструкции, также советую прочитать статью замена ШРУСа ВАЗ.
- Для начала нужноо зажать шарнир в тисках и вывернуть внутреннюю часть обоймы до упора, попарно извлечь шарики. При этом следует помогать себе отверткой и постукивать молотком.
- После извлечения всех шариков, займитесь установкой сепаратора, который размещают в вертикальном положении, а его окна должны пересекаться с торцом корпуса.
- Далее извлеките кулак с сепаратором, вращая его и одновременно утапливая один из выступов, которые располагаются в окне сепаратора. После того, как данная работа сделана, нужно разъединить указанные детали.
- Теперь необходимо просмотреть все детали и обязательно их помыть и просушить. Если в местах не образовались сколы, выработки, цвет побежалости, следовательно, устройство еще может некоторое время послужить. А один из дефектов на деталях был все же обнаружен, значит, следует заменить их на новые.
Производить сборку механизма нужно исключительно в обратном порядке, но перед этим обязательно все детали необходимо смазать. Данная сборка начинается со вставки внутренней обоймы с сепаратором в наружную (здесь не стоит забывать о метках, которые ставились в самом начале). Шарики закладываются попарно. Шарнир нужно обязательно забить смазкой, например, «ШРУС-4», приблизительно 80 — 100 граммов средства на шарнир. Также можно использовать «литол» и другие схожие консистенции.
Помните, экономить на них не стоит, так как работоспособность шруса во многом зависит от количества нанесенной вами на него смазки. Ее, кстати, нужно еще положить в чехол, 40 — 50 граммов. Дальше выбиваем шарнир по шлицам, надеваем пыльник и затягиваем хомут. Только так пыльник хорошо обеспечит герметичность шарнира. Кроме того при смазке постарайтесь вращать шрус, чтобы смазка распределилась равномерно. Ну, а в самом конце сборки специалисты рекомендуют проверить, не будет ли сильного сопротивления при вращении. Если все в порядке, значит, процедура замены шруса прошла успешно.
Видео.
Что такое ШРУС автомобиля | как выбрать шрус
ШРУС (шарнир равных угловых скоростей) или как его чаще называют в народе «граната» — важная деталь привода, обеспечивающая передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси.
Известны следующие виды «гранат»:
• Триподные. Их часто используют как внутренние, допускают большие осевые перемещения, но при этом для них характерно нелинейное изменение скорости при вращении под углом.
• Сухариковые. В настоящее время данная разновидность ШРУСов встречается в основном на грузовиках. Были разработаны в начале 20-х годов прошлого века французом Грегуаром и запатентованы как «Тракта».
• Спаренный кардан – два состыкованных между собой карданных шарнира, которые способны взаимно компенсировать неравномерность вращения друг друга. В настоящее время такой вид «гранат» встречается только на старинных американских и французских переднеприводных автомобилях.
• Шариковые. На сегодняшний день являются самыми популярными, несмотря на то, что их первые варианты были разработаны в далекие двадцатые годы прошлого столетия. Конструкция шарикового ШРУСа включает шесть шариков, внешнее и внутреннее кольцо с прорезями под шарики, которое в свою очередь соединяется с приводным валом шлицевым соединением, и сепаратор, удерживающий шарики.
Шариковые ШРУСы не терпят грязи и особо подвержены износу при трогании с места при вывернутых колесах, поскольку именно в этот момент на них передается максимальная нагрузка. Автовладельцам, привыкшим эксплуатировать автомобиль в тяжелых условиях, следует регулярно проверять состояние данной системы. Для этого в первую очередь необходимо определить состояние пыльников ШРУСов, что представляет собой довольно простую процедуру, которая под силу любому автолюбителю: выверните колеса до упора в нужную сторону и загляните за переднее колесо. Гофрированная резинка в центре колеса должна быть целой, вокруг нее не должно быть следов разбрызганной смазки. Если картина отличается, это говорит о том, что резинка требует срочной замены, так как в противном случае, внутрь пыльника может попасть вода и песок, вследствие этого на деталях ШРУСа образуется выработка и его придется менять. Если на резинке видны трещины, ее также следует менять, так как это верный признак того, что жить ей осталось совсем недолго. Если неисправен сам ШРУС, то это можно установить даже без осмотра, а на слух – если при ускорении автомобиля или резких поворотах слышно характерное щелканье или хруст, то здесь и к диагносту не ходи, итак понятно, что «граната» пришла в неисправность. Если хруст не прекращается и во время передвижения по прямым участкам дороги, то замена внутреннего ШРУСа просто необходима.
Известны случаи, когда с хрустящей «гранатой» наматывали несколько сотен, а порой и тысяч километров, однако стоит отметить, что это возможно лишь тогда, когда пыльник цел и внутри ШРУСа нет воды и песка, в этом случае также не рекомендуется ездить на больших скоростях и выкручивать руль до упора. Каждый водитель знает, что «внутренности» автомобиля могут преподнести сюрпризы, если при появлении симптомов болезни их не вылечить. Последствием игнорирования хруста «гранаты» является тресканье сепаратора, вываливание шариков, проворачивание ШРУСа (наверняка, многие из вас видели «картину маслом» на дорогах – автомобиль с вывернутым наружу колесом? Так вот именно так и выглядят последствия езды с «умершей гранатой»). Ремонт подобного обойдется намного дороже, чем простая замена агрегата.
Отправляясь в магазин за запчастями, советуем не скупиться и приобретать оригинальный ШРУС, поскольку только в этом случае вы сможете быть уверены в том, что после замены агрегата автомобиль не подведет вас в самый неподходящий момент. Не забывайте о том, что в настоящее время на рынке встречается довольно большое число поддельных запчастей, среди «гранат» также можно натолкнуться на «паленные», посему покупайте только у проверенных дилеров. При покупке внимательно осмотрите предлагаемую деталь, на ней не должно быть явных дефектов. Ну а замену ШРУСа лучше доверить профессионалам.
Берегите свой автомобиль и своевременно проводите техническое обслуживание. Удачи на дорогах!
Что такое ШРУС? — виды, основные поломки, инструкция по замене + видео
ШРУС (полное название — шарнир равных угловых скоростей), автолюбители еще часто его называют «гранатой», представляет собой конструкцию, которая обеспечивает передачу крутящего момента от коробки переключения передач к одному из ведущих колес при изменении угла поворота относительно оси до 70 градусов.
Виды ШРУСов.
Различают несколько конструкций шруса:
- сухариковый шарнир, который применяется на грузовиках;
- трипоидный, который зачастую используется в качестве внутреннего шруса из-за большого осевого перемещения;
- спаренный карданный угловой шарнир, который не получил широкого распространения из-за сложности своей конструкции;
- шариковый шрус, получивший наибольшую популярность, он состоит из 6 шариков, находящихся между внутренним и внешним кольцами со специальными прорезями под них, и сепаратора, с помощью которого эти шарики удерживаются на своих местах. При этом внутреннее кольцо соединено с приводным валом с помощью шлицевого соединения.
Можно сказать, что данное изобретение произвело своего рода революцию в конструкции авто с передним приводом. Многие инженеры пытались сделать так, чтоб поворотные колеса приняли на себя крутящий момент двигателя.
Причины поломки?
Даже несмотря на то, что шрус изготавливается из прочного и качественного материала, многие автолюбители жалуются на их ломкость и невысокую надежность детали. В основном срок гарантии на деталь с завода нового автомобиля составляет 100 000 километров, но фактически срок службы шруса зависит от многих факторов, таких как: качество дорог, нагрузка и стиль вождения автовладельца. Но самой частой причиной поломки является последний фактор, наравне с негерметичностью пыльника.
Пыльник подводит в том случае, когда в его основе, резине, из-за долгой эксплуатации или плохого качества дороги, образовались трещины, через которые пыль и грязь стала попадать на детали. Поэтому очень важно регулярно следить за состоянием и изношенностью пыльника.
А что касается первой причины, сдача назад с вывернутыми колесами и резкие «старты» наиболее негативно сказываются на работе рассматриваемого нами элемента авто. В результате названных факторов происходит быстрый износ не только износ шруса, но и многих других деталей машины.
Однако иногда случается и так, что пыльник остается целым и невридимым, а шрус довольно сильно хрустит. Для каждого владельца автомобиля это должно быть знаком явных проблем, вызванных старением смазки внутри самого механизма. Если это проигнорировать, то со временем можно заметить усиление этого хруста, а значит, увеличенный износ. В данном случае шрус следует заменить на новый.
Как выбрать новый ШРУС?
При выборе же нового шруса нужно обращать внимание на несколько важных параметров:
- выдержка большого момента на скручивание,
- восприимчивость к ударным нагрузкам,
- предусмотрен ли большой продольный ход,
- а также долговечность.
Не забудьте обратить внимание и на качество материала, из которого он изготовлен, особенно важны параметры стойкости материала к перепадам температуры и агрессивным средам.
Для того чтобы добраться до шруса, нужно будет демонтировать полуось, при этом слегка опустить хомуты пыльника. Потом сразу выдернуть последние в сторону полуоси. Для грамотного проведения ремонта, необходимо знать, что шрус состоит из четырех элементов:
- сепаратора,
- шариков,
- кулака,
- корпуса.
Теперь перейдем непосредственно к процедуре замены шруса.
Инструкция по замене ШРУСа своими руками.
Первым делом нужно сделать метки общего расположения внутренней и наружной обоймы с помощью маркера или чертилки и далее следовать приведенной ниже инструкции, также советую прочитать статью замена ШРУСа ВАЗ.
- Для начала нужноо зажать шарнир в тисках и вывернуть внутреннюю часть обоймы до упора, попарно извлечь шарики. При этом следует помогать себе отверткой и постукивать молотком.
- После извлечения всех шариков, займитесь установкой сепаратора, который размещают в вертикальном положении, а его окна должны пересекаться с торцом корпуса.
- Далее извлеките кулак с сепаратором, вращая его и одновременно утапливая один из выступов, которые располагаются в окне сепаратора. После того, как данная работа сделана, нужно разъединить указанные детали.
- Теперь необходимо просмотреть все детали и обязательно их помыть и просушить. Если в местах не образовались сколы, выработки, цвет побежалости, следовательно, устройство еще может некоторое время послужить. А один из дефектов на деталях был все же обнаружен, значит, следует заменить их на новые.
Производить сборку механизма нужно исключительно в обратном порядке, но перед этим обязательно все детали необходимо смазать. Данная сборка начинается со вставки внутренней обоймы с сепаратором в наружную (здесь не стоит забывать о метках, которые ставились в самом начале). Шарики закладываются попарно. Шарнир нужно обязательно забить смазкой, например, «ШРУС-4», приблизительно 80 — 100 граммов средства на шарнир. Также можно использовать «литол» и другие схожие консистенции.
Помните, экономить на них не стоит, так как работоспособность шруса во многом зависит от количества нанесенной вами на него смазки. Ее, кстати, нужно еще положить в чехол, 40 — 50 граммов. Дальше выбиваем шарнир по шлицам, надеваем пыльник и затягиваем хомут. Только так пыльник хорошо обеспечит герметичность шарнира. Кроме того при смазке постарайтесь вращать шрус, чтобы смазка распределилась равномерно. Ну, а в самом конце сборки специалисты рекомендуют проверить, не будет ли сильного сопротивления при вращении. Если все в порядке, значит, процедура замены шруса прошла успешно.
Видео.
Рекомендую прочитать:
Что такое ШРУС, почему он ломается и как его проверить
От автовладельцев всегда можно услышать странные слова с неизвестным значением. К примеру, что такое шрус не знает большинство новичков. В разговорной речи этот элемент именуют гранатой. Неисправность данного узла может вызвать неприятные последствия. Именно поэтому стоит следить за состоянием шруса. Рассмотрим, что представляет собой деталь, за что отвечает, и какие признаки говорят о ее неисправности.
Что такое шрус?
Шрус называют гранатой не просто так, а из-за схожего внешнего вида и конструкции. Этот элемент работает с целью передачи вращательного момента между валами, находящимися друг к другу под углом. Конструкция установлена во всех современных авто, поскольку без нее передать двигательный импульс к колесу невозможно.
Шрус — это аббревиатура, и расшифровывается она как «шарнир равных угловых скоростей». Данные детали помогают не только запускать движение колес, но и управлять ими.
Шрус выполняет следующие задачи:
Снимает вибрацию.
Помогает синхронизировать движение колес.
При движении ослабляет нагрузку на ведущий вал.
Экономичность.
По принципу работы он схож с карданом, но при этом его устройство сложнее. У карданной передачи идет несинхронное вращение валов и затрудненный угол скрещивания. Шрус, по сравнению с ним, хорошо преодолевает углы и при этом имеет огромный ресурс.
Раньше, до изобретения шрусов в 20-х годах, шарнирные механизмы в автомобилях быстро изнашивались. Колеса вращались неравномерно, создавая вибрацию, при этом шестерни с валами были перегружены. Шрусы отлично решили все перечисленные проблемы, поскольку с ними крутящий момент передается без потерь мощности.
Если на автомобиле установлены качественные шрусы, то менять часто их не придется.
История появления
Еще в конце XVII века известный ученый Гук предлагал применять карданный шарнир для вращений между валами. При этом карданный подвес впервые начал использоваться в Древней Греции. Шарнир, подобный тому, что был изобретен несколько веков назад, применяется в автотехнике и по сей день. Основным его недостатком считается неравномерность передачи вращения при возникновении углов между валами. Чем больше угол, тем сильнее вибрация. На практике шарнир для соединения вращающихся валов используется не всегда. Вместо него применяются пружины и муфты.
Карданный шарнир английского ученого присутствует в большинстве автомобилей сегодня. При небольшом угле поворота недостатки шарнира незаметны. Отрицательные моменты стали проявляться с появлением машин с приводом на управляемые колеса.
По другой версии шрусы изобрел ученый Альфред Рцепп. Это произошло в 1927 году. После этого деталь начали называть «шарнир Рцеппа», но со временем стало использоваться слово «граната».
Разновидности
На сегодняшний день производители разработали несколько видов шрусов:
Кулачковые — включают в себя две, входящие друг в друга фигурные вилки. Между ними находится вкладыш с диском. Они помогают передавать вращение плавно под большими углами.
Трипоидные — элементы с трехшиповой конструкцией и подшипниками с обоймой сферической формы. На внутренней части корпуса находятся канавки, помогающие деталям поворачиваться.
Шариковые — именно шестишариковые элементы есть почти в любом авто. Шарнир функционирует на любой скорости, при этом имеет высокий КПД.
Карданные — состоит из карданных соединений. Преимущественно оснащают ими грузовики.
Также шрусы классифицируются на внутренние и внешние. Между КП и полуосью находится внутренний элемент, выполняющий соединительную роль. Внешний аналогично предназначен для соединения полуоси со ступицами колеса.
Признаки и причины поломок
Разобравшись в том, шрус что это такое в автомобиле, водитель должен понимать, как распознать поломку детали. Ходовая авто будет работать долго, если установлены качественные детали. Кроме того, узлы защищены пыльниками, предохраняющими их от грязи и влаги. Если пыльник поврежден, то пыль попадает внутрь шруса. Во время езды по плохим и грязным дорогам пыль внутри детали портит смазку. Из-за повышенного трения шрус ломается.
Поломка также может произойти из-за слишком экстремального вождения. Пробуксовки, резкий старт и торможение заставляют шарниры работать на износ.
Шрусы иногда ломаются по вине изготовителя, если тот при производстве использовал некачественное сырье. Возможно, была нарушена технология изготовления, что спровоцировало снижение качества детали.
Признаки неисправности детали:
Во время поворота слышится хруст. Подобный звук возникает после того, как внутрь попадает пыль, замещая собой смазочное вещество.
После начала движения либо во время ускорения и остановки начинаются резкие рывки.
На поворотах при езде на большой скорости чувствуется вибрация.
Чаще всего проблемы связаны со смазкой. Она закладывается вовнутрь на весь период эксплуатации и остается там, если не нарушена герметичность. Пыльник находится на поверхности, поэтому всегда подвергается влиянию воды и грязи. Если он будет поврежден, то пыль сразу попадет внутрь, шарики и канавки потеряют форму. Отремонтировать шарнир уже не выйдет.
Что касается естественного износа, то и эта причина поломки имеет место быть. Однако изнашивается шрус довольно долго. Если водитель будет следить за состоянием пыльников, периодически менять их и промывать деталь, то шрус прослужит столько же, сколько и двигатель.
Смазки для шрусов
Смазки для шрусов помогают им нормально функционировать, снижать трение и повышать КПД механизма.
Сегодня смазки бывают следующих видов:
Литиевые — самые популярные смазки, которые используются уже долгий промежуток времени. В составе присутствует литиевое мыло с загустителями. При средней и высокой температуре работают хорошо, но при низких теряют свои качества, особенно вязкость. Из-за этого при езде на морозе слышится постукивание механизма.
С молибденом — данная смазка является усовершенствованной «версией» литиевой. В основе также лежит литиевое мыло, но вместо загустителей используется молибден. Свойства смазки во многом аналогичны литиевым, но при этом она имеет отличные антикоррозийные свойства. Состав никак не влияет на целостность резиновых и пластиковых элементов.
Бариевые — самый технологичный тип смазки с большим количеством свойств. Вещество влагоустойчиво, не способно взаимодействовать с полимерами, но при низких температурах качество смазки снижается.
Устройство шруса предполагает собой наличие смазки в механизме, но существуют вещества, использовать которые не рекомендуется. Поскольку деталь работает в сложных условиях, для смазывания нельзя применять технический вазелин, углеводородные составы, вещества на основе натрия, кальция, цинка и железа.
Водители, живущие в северных регионах, часто сталкиваются с проблемой замерзания смазки при экстремально низкой температуре. Чтобы предотвратить это, эксперты советуют перед поездкой прогреть машину. Это поможет смазке, а также другим маслам и жидкостям нагреться до рабочей температуры.
При выборе смазочного вещества стоит ориентироваться на пластичную черную смазку с молибденом. Для легковых авто потребуется 3%-ный продукт, а для грузовиков необходим 5%-ный. Крайне не рекомендуется использовать смазку на графите, поскольку она не может надежно защитить механизм от нагрузок и сильного износа.
Диагностика
Время от времени «гранаты» способны выходить из строя по ряду причин. Они перечислены выше. Провести самостоятельную диагностику довольно просто.
Поломка в шарнире первое время выдает себя хрустом при сдаче назад и выворачивании руля. Если хруст повторяется постоянно, значит, детали начали выходить из строя. Если проигнорировать симптом, то хруст будет появляться при поворотах и любых незначительных маневрах. Сильные удары при разгоне свидетельствуют о том, что пришло время заменить шрус.
Поняв, за что отвечает в машине шрус, водители начинают внимательнее следить за его состоянием. Выявив проблемную деталь, автовладельцу следует ее разобрать, промыть и визуально осмотреть. Люфты и повреждения говорят о том, что элемент нужно заменить на новый. Не стоит пытаться отшлифовать его, так как это не даст положительного эффекта. Шрусы, как правило, неремонтопригодные.
Если деталь не имеет дефектов, то после промывки нужно дополнить ее смазкой и вставить на место. Для внутренней «гранаты» потребуется 100 гр. смазочного вещества, а для внешней — меньше. Смазку закладывают под пыльник и затягивают хомутами со всех сторон.
Неопытный водитель может допустить ошибку. Меняя шрус впервые, водителю стоит попросить помощи специалиста. В противном случае, некорректный монтаж приведет к преждевременному выходу детали из строя.
Советы автовладельцам
Чтобы шрус раньше времени не сломался, необходимо время от времени заезжать в автомастерскую на проверку целостности защитного кожуха. Если на пыльнике имеются какие-либо дефекты, то стоит его заменить вместе со смазывающим веществом.
При возникновении звука хруста, стоит сразу провести проверку шруса. Если заменить пыльник и смазку своевременно, то впоследствии не придется оплачивать дорогостоящий ремонт. Неисправная деталь первое время не спровоцирует каких-либо серьезных последствий, поэтому на ней еще можно ездить. Однако у неисправного шруса есть свойство блокироваться при движении. Это способно привести к смертельной аварии.
Не нужно забывать, что агрессивная манера вождения выводит механизм быстрее, чем положено. Спокойное вождение и регулярная диагностика пыльника заставит деталь проработать долгий срок.
К сожалению, неисправность шруса определить на слух сможет не каждый. Хруст способны издавать и другие элементы ходовой. Чтобы определить место поломки правильно, рекомендуется обращаться к проверенным специалистам.
Срок службы и обслуживание
Виды шрусов бывают разными, но все они имеют почти одинаковый срок службы и методы обслуживания. Граната считается расходным элементом, который требует периодической замены.
Срок службы заводской детали зависит от следующих аспектов:
Стиля вождения.
Марки авто.
Времени обслуживания.
Первый фактор можно назвать решающим, так как при агрессивном вождении узел испытывает сильные нагрузки. При спокойной езде ресурс детали составляет 100 000 пробега.
Важно также своевременно проходить обслуживание, осмотр пыльников и набивку смазки. Если резиновые детали треснут, то шрус полностью выйдет из строя в течение 14 дней. При попадании влаги этот процесс произойдет еще быстрее, так как вода смоет смазку.
Продлить жизнь гранате можно, выполняя всего два условия:
Не давить сильно на газ при старте и на поворотах.
Менять смазку с пыльниками.
Внешний шрус, в отличие от внутреннего, испытывает больше нагрузок, поэтому дает о себе знать чаще.
Что касается смазки, то есть правила ее замены. Она меняется в следующих случаях:
Во время замены пыльника.
Если пыльник был поврежден.
Если шрус эксплуатировался больше 5 лет.
Автомобиль преодолел свыше 100 тыс км.
Не нужно думать, что чем больше смазки будет нанесено, тем лучше. Это правило работает наоборот.
Подведем итоги
Определившись с тем, что такое шрус в машине и для чего он нужен, водители будут знать, какие последствия несут в себе поломки данного узла. На выход из строя как внешних, так и внутренних деталей указывают типичные признаки, описанные в данной статье. Однако нужно знать, что внешний и внутренний узел отличаются друг от друга. Они испытывают разной величины нагрузки и выполняют разные функции. Лучше всего замену доверить мастерам, знающим свое дело. Самостоятельно заменить шрусы возможно, но для работы потребуются съемники, инструменты и опыт.
Что такое ШРУС автомобиля, возможные поломки и способы их устранения
Сегодня мы проговорим про ШРУС автомобиля, для чего он нужен, его устройство и принцип работы.
Сделать приводными колеса автомобиля, имеющие независимую подвеску, было бы невозможно без использования особых сочленений, способных передавать вращение без потерь от коробки передач к ведущим колесам даже при значительных углах между элементами сочленения.
Попытка использовать шарниры неравных угловых скоростей, примером которых могут служить рулевой шарнир или шарнир карданного вала, успехом не увенчались. Они просто не могли передавать вращение при значительных углах.
Также при больших углах элементы шарнира испытывали сильные нагрузки, что приводило к быстрому выходу его из строя.
Выходом из ситуации стало создание шарниров равных угловых скоростей, они же ШРУСы, «Гранаты».
ШРУС – сочленение в приводе ведущих колес, имеющих независимую подвеску, позволяющих совершать передачу вращения без потерь с углом до 70 град. между осями.
Первые шарниры такого типа появились еще в 20-годах прошедшего века.
Типы шарниров равных угловых скоростей
Шарниров равных угловых скоростей, как было создано, несколько, и все они в той или иной мере использовались на автотранспорте.
Одним из таких сочленений является «Тракта».
Состоит он из втулок и фасонных кулаков, каждого из элементов – по два.
На основе данного шарнира позже был создан кулачково-дисковый шарнир, состоящий из вилок, кулаков и диска. Эти сочленения зачастую устанавливаются на грузовики.
Еще одним ШРУСом является «Веисс» — шариковый шарнир с делительными канавками.
Состоит он из кулаков, рабочих шариков, центрирующего шарика и фиксаторов штифтового типа.
Следующий шарнир имеет название «Рцеппа». Этот шариковый ШРУС состоит из обойм, рабочих шариков и делительного рычага.
Самое большее распространение на легковых авто получил ШРУС «Бирфильд». Данный ШРУС тоже является шариковым, с делительными канавками. Состоит он из двух обойм, сепаратора и шариков. В дальнейшем рассматривать будет его.
На каждый приводной вал устанавливается по два ШРУСа – внешний и внутренний.
Внешний ШРУС.
Обеспечивает передачу вращения даже под углом, в случае ШРУСа «Бирфильд» — это до 45 град. Но в результате смены углов, приводной вал обязан менять свою длину.
На современных авто это обеспечивает еще один тип ШРУСа – GKN (смотрите рисунок выше).
Конструктивно он схож с «Бирфильд», но имеет удлиненную внешнюю обойму, что позволяет внутренней, соединенной с приводным валом, перемещаться внутри внешней обоймы.
Важно почитать: Замена пыльника внутреннего ШРУСа на популярных моделях автомобилей.
Но это влияет на величину угла между осями, у GKN угол не превышает 20 град.
Конструкция и принцип работы
Более подробную конструкцию и принцип работы ШРУСов рассмотрим на примере авто ВАЗ-2199.
Данное авто обладает передним приводом, поэтому в конструкции привода задействованы ШРУСы.
Внешний элемент у этого авто выполнен по типу «Бирфильд».
На конце приводного вала, идущего от коробки передач, имеется внутренняя обойма с 6 канавками.
Внешняя обойма на внутренней поверхности имеет канавки. Сама обойма соединена с валом, на котором имеются шлицы, вставляющиеся в ступицу колеса.
Читайте также:Внутренняя обойма входит во внешнюю и в имеющиеся канавки обеих обойм помещены металлические рабочие шарики. Чтобы шарики не выпадали, они вставлены в сепаратор.
Работает этот ШРУС так: при движении колесо за счет независимой подвески постоянно перемещается относительно кузова авто, при этом угол между приводным валом и валом, вставленным в ступицу, постоянно изменяется из-за неровностей дороги.
Шарики, перемещаясь по канавкам, обеспечивают постоянную передачу вращения при смене угла.
Конструкция внутренней «гранаты», которая у данного авто имеет тип GKN, та же, что и внешней, но внешняя обойма несколько длиннее, это и обеспечивает изменение длины приводного вала.
Наезжая на кочку, угол на внешнем ШРУСе меняется, а само колесо идет вверх. При этом смена угла влияет на длину самого приводного вала.
В случае применения GKN ШРУСа, внутренняя обойма вместе с шариками может заходить вглубь внешней обоймы, тем самым изменяется длина вала.
Конструкция шариковых шарниров с делительными канавками очень надежна, но при одном условии. Они очень чувствительны к загрязнению.
Попадание внутрь «гранаты» пыли и песка приводит к ускоренному износу канавок и шариков.
Поэтому внутренние элементы данного сочленения должны быть прикрыты пыльниками.
Повреждение пыльника приведет к вытеканию смазки ШРУСа и попаданию внутрь песка.
Выявить проблему с данными элементами очень просто – при полном повороте колес и начале движения со стороны приводных колес будут слышны характерные щелчки.
ВАЖНО ЗНАТЬ: Почему хрустит ШРУС, диагностика и устранение неисправностей.
Выбор шарнира
Выбор нового ШРУСа, при обнаружении выхода старого из строя – дело серьезное.
Приобретать нужно только сертифицированные элементы хоть и стоимость их может быть дороже, но это исключит возможность приобретения восстановленного шарнира или сделанного с несоответствующего материала.
Сразу же следует проверить пыльники на наличие повреждений.
Если покупка «гранаты» производится для иномарки, то важно учитывать также и технические характеристики силовой установки.
Ведь на зарубежное авто может устанавливаться несколько типов силовых установок, с разными мощностными показателями.
Если не брать это в расчет, то возможно, что новый ШРУС будет не рассчитан на работу с двигателем, который установленный на конкретную марку машины.
Замена ШРУСа — все, что вам нужно знать
Что такое ШРУС?
Шарнир равных угловых скоростей — это специализированный тип универсального шарнира. Ваши передние колеса двигаются вверх и вниз вместе с ходом подвески и при этом должны иметь возможность поворачиваться. Для этого требуется пара шарнирных соединений для каждого колеса. Есть внутренний шарнир рядом с трансмиссией и второй шарнир прямо у колеса. Они соединены короткой круглой металлической балкой, называемой осью оси.Эти шарниры смазаны специальной смазкой и покрыты гибким складчатым гармошкой башмаком. Пыльник удерживает смазку внутри и грязь снаружи.
Каковы симптомы плохого ШРУСа?
Нормальный режим отказа ШРУСа вызывается открывающимся разрезом пыльника, который позволяет смазке выходить. Однако автомобили с очень большим пробегом могут просто иметь засохшую смазку внутри неповрежденного багажника. В любом случае, если консистентная смазка не обеспечивает адекватной смазки, соединение начинает изнашиваться с нарастающей скоростью.
- Первый признак — щелчки во время парковочных маневров или крутых поворотов.
- Совместите несколько крутых поворотов с умеренным дросселем, и все дополнительные зазоры, вызванные износом, должны начать ритмично щелкать.
Какова степень серьезности неисправного ШРУСа?
Со временем износ внутри ШРУС станет настолько большим, что шарнир больше не будет передавать крутящий момент от двигателя к колесу. Это мгновенно сделает вашу машину непригодной для вождения.Вам понадобится буксировка в магазин для ремонта. Если пыльник ШРУСа вышел из строя, но еще не протекла вся смазка, вы можете сэкономить на замене оси. Ваш механик должен уметь замечать полоску разбрызгиваемой смазки, которая легко выходит из ботинка. Примечание. Смазка CV имеет характерный черный цвет.
Один момент, о котором следует помнить, как правило, замена одного ШРУСа не рентабельна. Чаще всего другой сустав подвергался таким же злоупотреблениям и износу, как и тот, который вышел из строя.И работа по замене всей оси в сборе такая же — или даже немного меньше — чем снятие оси, замена неисправного шарнира, смазка другого шарнира, а затем повторная установка использованной оси.
Получите смету услуг по замене карданного шарнира в ближайших магазинахКакова типичная стоимость замены ШРУСа?
- Ориентировочная стоимость запчастей 40–400 долларов
- Ориентировочная стоимость рабочей силы 50–200 долларов
Ориентировочная общая стоимость 90–600 долларов
Как правило, хороший механик просто заменит новую или модернизированную ось в сборе с двумя CV, новыми башмаками и предварительно заполненными соответствующей смазкой.Замена новой оси на восстановленную бывшую в употреблении обойдется в 40-400 долларов на запчасти. Стоимость работ по снятию и замене одной оси должна составлять от 50 до 200 долларов. Если ваша машина имеет значительный пробег, подумайте о том, чтобы одновременно делать обе оси и все четыре шарнира. Если у вас есть багажник, который раскололся дорожным мусором на небольшом пробеге, вы можете подумать о том, чтобы сделать только одну сторону.
Простой разъемный пыльник, который еще не удалил всю свою смазку, может быть кандидатом на простую замену пыльника. Стоимость этого должна составлять 50-100 долларов.Будьте готовы заменить этот ремонт полностью новым мостом в сборе, если осмотр рассматриваемого шарнира выявит какие-либо повреждения, вызванные недостаточной смазкой или проникновением грязи / воды.
Необходимо запланировать замену ШРУСа? Сначала начните с Openbay. Сравните цены в местных магазинах и закажите услугу онлайн за считанные минуты.
Получите оценки в ближайших магазинахШРУС
Дом, Авторемонтная библиотека, Автозапчасти, Аксессуары, Инструменты, Руководства и книги, Автомобильный БЛОГ, Ссылки, Индекс
Шарниры постоянной скорости (ШРУСы) используются на обоих концах полуосей переднего привода (FWD) (также называемых полуосями). ШРУС представляет собой гибкую муфту, которая позволяет внешнему колесу управлять, а валу следовать за движениями подвески вверх и вниз при движении автомобиля по дороге.
Подвесной ШРУС (тот, который соединяется с ведущим колесом) обычно имеет гораздо больший рабочий угол, чем внутренний ШРУС, который соединяется с трансмиссией.Это связано с тем, что внешний шарнир может поворачиваться на 50 градусов относительно центра, когда передние колеса управляются. Для сравнения, внутренний шарнир редко имеет рабочий угол более 20 градусов. Следовательно, для внутренних и внешних соединений могут использоваться различные типы конструкций соединений.
Внешние шарниры, которые не погружаются внутрь и не выходят наружу, называются «фиксированными» соединениями.
ШРУСЫ RZEPPA
Самым распространенным типом подвесных ШРУСов является тип «Rzeppa». Этот тип соединения был изобретен еще в 1920 году инженером Dana по имени Альфред Х.Рзеппа. Его конструкция позволяла передавать мощность через шесть сферических шариков, расположенных между внутренним и внешним кольцом. В этой конструкции шары удерживаются на месте маленькими окнами в узле клетки, которая помещается между внутренней и внешней обоймами. Конструкция соединения такова, что положение шариков всегда делит (разрезает пополам) рабочий угол соединения. Это изящная конструкция, которая работает как коническая шестерня. Но вместо того, чтобы зубья шестерни передают крутящий момент через шарнир, шарики нажимают на соответствующие дорожки во внутреннем и внешнем корпусах.
ШРУСы с двойным смещением и поперечной канавкой
Пара вариаций этой конструкции — это ШРУСы с двойным смещением (DOJ) и с поперечной канавкой с погружным диском. Обе конструкции также имеют шестишариковую конструкцию, но шарниры используются только на внутреннем конце вала. Обе конструкции позволяют внутреннему кольцу (которое установлено на конце вала) «врезаться» внутрь и наружу, так что вал может изменять длину. Зачем это нужно? Потому что вал обычно длиннее рычагов подвески.Разница в длине приводила к возникновению помех каждый раз, когда подвеска двигалась вверх или вниз.
Таким образом, заглубляющее действие этих шарниров позволяет валу немного скользить внутрь и наружу, чтобы компенсировать разницу.
ШРУСЫ ТРИПОДА
Другой тип ШРУСа, который вы увидите, — это шарнир типа «трипод». В шарнирах штатива нет шариков, вместо них используются ролики с игольчатыми подшипниками, установленные на трехногом пауке. Ролики установлены под углом 120 градусов друг к другу и скользят вперед и назад по гусеницам во внешнем корпусе типа «тюльпан».
Шарниры типа «тренога» используются для внутренних шарниров на большинстве отечественных и азиатских моделей FWD с 1983 года по настоящее время. Этот тип соединения дешевле в производстве, чем шарнир шарового типа, и хорошо подходит для ограниченных рабочих углов расположения внутреннего соединения. Шарнир предназначен для врезания внутрь и наружу так же, как и другие внутренние шарниры, что позволяет изменять длину вала при движении подвески.
Фиксированная версия шарнира штатива используется в нескольких приложениях, включая бывший AMC Alliance и некоторые азиатские приложения (Toyota Tercel и Nissan Sentra).
ПОЧЕМУ ШРУС, А НЕ ШРУС?
Вы когда-нибудь задумывались, почему у переднеприводных автомобилей нет обычных карданов? Карданные шарниры отлично работают на карданном валу в большинстве приводов с задним приводом, так почему бы не также и передний привод? Ответ в том, что U-образные шарниры производят циклические колебания при работе с такими углами поворота, как в случае применения FWD.
Обычные универсальные шарниры карданного типа вызывают изменение скорости между ведущим и ведомым валами всякий раз, когда шарнир работает под углом.По мере увеличения рабочего угла шарнира скорость (скорость) ведомого вала изменяется все больше и больше при каждом обороте валов. Чем больше рабочий угол, тем больше изменяется скорость ведомого вала и тем больше вибрация, которую он производит.
Ведомый вал по-прежнему вращается с тем же числом оборотов в минуту, что и вал, который его приводит в движение, но из-за геометрии универсального шарнира скорость ведомого вала попеременно увеличивается (ускоряется) и уменьшается (замедляется) в четыре раза. каждая революция, и это то, что вызывает вибрации, о которых мы говорим.
Чтобы понять, как это происходит, посмотрите на карданный шарнир в вилке трансмиссии по длине заднего приводного вала. Если задний конец карданного вала открутить от дифференциала и опустить на пол, это создаст серьезный угол в переднем карданном шарнире. Если затем повернуть вал вручную, вы сможете увидеть, что две крышки подшипников на центральном крестовине карданного шарнира, прикрепленные к ведущему валу, вращаются в одной плоскости, а две, прикрепленные к вилке трансмиссии, вращаются в другой плоскости.При этом центральный крест поворачивается вперед и назад с каждым оборотом.
Если вы изобразите то, что происходит на бумаге, две крышки подшипников в вилке трансмиссии будут двигаться по эллиптической (овальной) траектории, если смотреть вниз по длине приводного вала. Или, с другой точки зрения, две крышки подшипников на приводном валу могут показаться движущимися по эллиптической траектории, если смотреть со стороны трансмиссии.
Так при чем здесь изменения скорости и вибрации? Много, потому что именно эта разница в геометрии заставляет ведомый вал менять скорость по отношению к ведущему валу.
Если бы выходной вал трансмиссии вращался с постоянной скоростью 1000 об / мин, карданный вал также вращался бы со скоростью 1000 об / мин, независимо от угла шарнира. Но приводной вал также менял бы скорость поочередно дважды в течение каждой половины оборота из-за разницы в геометрии между двумя противоположными крышками подшипников в карданном шарнире.
Изменение скорости невелико, когда угол меньше нескольких градусов, но по мере увеличения рабочего угла шарнира увеличиваются циклические колебания ведомого вала, а также возвратно-поступательное движение в самом шарнире.
Изменяющаяся скорость вращения ведомого вала может быть компенсирована путем установки второго карданного шарнира на противоположном конце ведомого вала, «фазированного» на 90 градусов по отношению к первому шарниру.
Теоретически второй шарнир компенсирует изменения выходной скорости, вызванные другим шарниром, но только до тех пор, пока оба шарнира работают под одинаковыми углами.
Эта установка отлично работает для приводных валов с задним приводом, где углы передних и задних шарниров обычно идентичны, а изменения рабочих углов относительно невелики, но с передним приводом ситуация совершенно иная.Внутренние и внешние шарниры часто работают под разными углами. Когда колеса поворачиваются, внешний шарнир проходит под гораздо большим углом, чем внутренний шарнир. Это нарушает соотношение смещения между внутренними и внешними углами шарнира, которое является необходимым требованием для обычных U-образных шарниров. Передние колеса также должны поворачиваться под углом до 45 градусов, что создает слишком большую нагрузку на карданный шарнир.
ШРУС, для сравнения, всегда делит рабочий угол пополам, поэтому ведомый вал вращается с той же скоростью, что и первичный вал.Таким образом, независимо от угла сочленения, скорость не меняется — отсюда и название «постоянная скорость».
ИЗНОС ШРУСОВ
Практически все валы FWD имеют одну общую черту: внешние ШРУСы почти всегда изнашиваются задолго до внутренних. Наружные шарниры изнашиваются быстрее из-за увеличения рабочих углов при повороте колес. Следовательно, внутренние ШРУСы на многих сменных валах находятся в хорошем состоянии и могут безопасно использоваться повторно.
Для проверки на износ необходимо снять ось и разобрать ШРУС, как показано выше.Трещины в корпусе шара, вмятины или ямки на шарах или дорожках качения или износ дорожек шара говорят о том, что ШРУС изношен и нуждается в замене.
Примечание: Шарики, сепараторы и гусеницы в ШРУСе точно подогнаны с жесткими допусками. Если вы разбираете соединение для очистки и осмотра, шарики необходимо вернуть в исходное положение.
Люфт между шарами и окнами клетки может издавать звук хлопка или щелчка, когда шарнир работает под углом (например, при повороте угла).Недостаточный зазор в шарнире может вызвать заедание и истирание, которые могут повредить шарики и гусеницы, а также привести к трещинам и / или сколам в окнах клетки.
При ремонте этого типа ШРУС могут быть установлены шарики и сепараторы небольшого размера с увеличенными окнами для компенсации износа. Но этот подход может обеспечить только краткосрочное исправление, потому что он не восстанавливает износ, который мог возникнуть на гусеницах внутренней и внешней дорожек. Из-за этого многие специалисты по восстановлению ШРУСов перетирают гусеницы на внутреннем кольце и внешнем корпусе, используя прецизионное числовое оборудование с компьютерным управлением (ЧПУ), которое позволяет восстанавливать исходные контуры гусениц для шаров увеличенного размера.
Некоторые послепродажные ремонтные мастерские переднеприводных мостов, разумеется, затачивают каждый шарнир, в то время как другие шлифуют только «по мере необходимости». Сторонники шлифования говорят, что механическая обработка соединения восстанавливает надлежащие допуски, которые были изначально заложены в него, и позволяет восстановить многие соединения, которые в противном случае пришлось бы выбросить из-за чрезмерного износа.
Гусеницы в дорожках качения закалены, когда соединение изначально изготовлено для увеличения износа соединения. Очевидно, что шлифовка удаляет часть этого затвердевшего слоя, что может вызвать проблемы с долговечностью, если будет удалено слишком много металла.Глубина поверхностного упрочнения на ШРУСах варьируется в зависимости от области применения и используемого процесса (индукционная закалка или науглероживание), но обычно составляет от 0,048 дюйма до 0,100 дюйма или более. Таким образом, ограничение количества удаляемого материала до 0,010 дюйма для размещения шара увеличенного размера 0,020 дюйма фактически не оказывает значительного влияния на срок службы соединения.
Ключом к восстановлению ШРУС путем шлифования, говорят те, кто это делает, является точное дублирование исходной дуги в корпусе и дорожке, процесс, который требует высокоточного обрабатывающего оборудования и не может быть воспроизведен ручным шлифованием с помощью простого шлифовального станка. .
СМАЗКА ШРУСОВ
Для ШРУСов требуется специальный тип высокотемпературной консистентной смазки. Ни в коем случае нельзя использовать обычную консистентную смазку для шасси или универсальную смазку для ШРУС.
Состояние смазки, а также количество смазки в соединении будут определять, как долго прослужит соединение. Одно из предназначений пыльника, окружающего ШРУС, — не допускать попадания грязи и влаги. Другой — удержание смазки. Если пыльник порван, треснул, проколот или отсоединился, грязь и вода могут загрязнить консистентную смазку в шарнире, вызывая ускоренный износ, который в конечном итоге приведет к выходу из строя шарнира.Также может произойти потеря смазки, что еще больше сократит срок службы соединения. Так что ботинки должны быть в хорошем состоянии, чтобы защитить сустав.
Ботинки часто становятся хрупкими с возрастом и под воздействием тепла. Ботинки также могут быть повреждены дорожными опасностями и небрежным использованием J-образных крюков оператором эвакуатора. Ни в коем случае нельзя использовать старые пыльники повторно при замене ШРУСа. Если пыльник протекает, соединение теряет смазку, что приводит к быстрому износу и выходу из строя соединения. Грязь и вода также могут пройти сквозь протекающий чехол и загрязнить смазку внутри.Если консистентная смазка кажется зернистой, значит, она загрязнена, и соединение необходимо тщательно очистить и залить свежей смазкой или заменить, если соединение изношено или повреждено.
Порванный пыльник ШРУСа достиг конца пути. Если не заменить, потеря смазки из соединения
в сочетании с грязью и водой, попадающими в соединение, быстро разрушит соединение.
Вместо того, чтобы заменять один неисправный пыльник, лучшим вариантом ремонта является замена всего полуоси на новый или модернизированный полуоси.Если ваш автомобиль проехал много миль и один ботинок вышел из строя, скорее всего, срок службы других ботинок тоже подошел к концу, и они также могут скоро выйти из строя, если их не заменить.
Пыльники оригинального оборудования являются неразъемными и требуют снятия оси и демонтажа ШРУСа для установки нового пыльника. Совет по экономии труда и денег — если вы хотите заменить только плохой ботинок, — это установка «раздельного ботинка» (требует тщательной проклейки шва). Разъемный пыльник можно установить без снятия оси или шарнира.Раздельный ботинок — это скорее временный ремонт, потому что раздельный ботинок не будет иметь такой же долговечности, как новый цельный ботинок.
При замене пыльника используйте специальную смазку для ШРУСов, которая идет в комплекте с новым пыльником. Наберите около 1/3 смазки в сам шарнир, а оставшуюся часть положите внутрь пыльника перед установкой зажимов пыльника.
Щелкните здесь, чтобы загрузить или распечатать эту статью.
Другие статьи о шарнирах и шарнирах:
CV Joint Service and Repair, Part 2FWD Quick Reference Guide
Проверка шарниров и полуосей с постоянной скоростью
Как ремонтируются шрусы
Нажмите здесь, чтобы увидеть больше Carley Автомобильные технические статьи
Не забудьте посетить другие наши веб-сайты:
Auto Repair Yourself
Carley Automotive Software
OBD2HELP
Random-Misfire
Справка по диагностическому инструменту
КОДЫ НЕИСПРАВНОСТЕЙ
ШРУСы автомобиля могут быть изношены неразумным водителем
Вопрос: Моя Mazda Protege 1992 года выпуска в настоящее время находится в магазине, и ей заменяют ШРУСы.Этот дорогостоящий ремонт в конечном итоге происходит с каждой моей машиной. Итак, вопрос в том, это я? Имеет ли какое-либо отношение мой стиль вождения к тому, насколько быстро изнашивается ШРУС? — BonnieRay: Может. Мы написали небольшую брошюру под названием «Десять способов, которыми вы можете испортить свою машину, даже не подозревая об этом» (для копии отправьте 3 доллара и штамп с обратным адресом — 55 центов — конверт № 10 в Ruin, PO Box 6420, Riverton , NJ 08077-6420). И один из способов испортить свою машину — это «кроличий заводчик».
Том: По сути, все компоненты вашей трансмиссии прикреплены друг к другу, и если вы ударите ногой по газу, начинается цепная реакция, в которой каждая часть врезается в следующую.В конце концов, шарниры CV (что означает «постоянная скорость») тоже ломаются. (Они передают мощность от трансмиссии к осям и от осей к колесам.) И чем сильнее и чаще вы сталкиваете детали друг с другом, тем быстрее они изнашиваются.
Рэй: Но даже если ты не сильно водишь машину, Бонни, ты можешь непреднамеренно ускорить разрушение своих ШРУСов. ШРУСы покрыты и защищены резиновыми сапогами, называемыми — не правда ли, — шортами! Они не пропускают грязь и грязь и сохраняют живительный жир.
Том: Проблема в том, что эти ботинки могут высохнуть и потрескаться, или они могут быть разорваны гравием и дорожным мусором. Если вы вовремя поймаете плохой пыльник, до того, как вытечет смазка, вы можете уберечь соединение от повреждения. Но если вы долгое время ездите с порванным или треснувшим пыльником, срок службы вашего ШРУСа обязательно сократится.
Рэй: Так что, если ты ведешь машину как придурок, прекрати это делать, Бонни. И пусть ваш механик проверяет ваши ботинки CV примерно каждые шесть месяцев во время регулярной замены масла.Вы обнаружите, что замена ботинок на каждой вашей машине намного дешевле, чем замена шарниров.
Вопрос: Я хочу буксировать свою Toyota 4Runner 1998 года выпуска (пять скоростей, полный привод) примерно на 2000 миль. Но я не могу получить одинаковый ответ от любых двух людей о том, как лучше это сделать. Благодаря магии Интернета мне удалось задать вопрос так называемым экспертам в разных частях страны. Парень из Северной Каролины сказал, что нужно просто перевести раздаточную коробку в нейтральное положение и взлететь. Во Флориде один парень сказал мне включить трансмиссию на максимальную передачу.Очевидно, это не так, как это делается в Аризоне, где механик сказал мне, что вы должны перевести коробку передач в нейтральное положение, а раздаточную коробку — на 2H. И парень из Джорджии сказал мне полностью отсоединить задний карданный вал. Кто-нибудь из этих парней прав? Спасибо. — Гэри
Ray: Когда вы буксируете на плоскости (буксируете на всех четырех колесах) полноприводный автомобиль с механической коробкой передач, главное — убедиться, что колеса не соединены с двигателем. Вы же не хотите, чтобы двигатель вращался на 2000 миль, пока вы тащите машину.И вы избегаете этого, переводя трансмиссию и раздаточную коробку в нейтральное положение.
Tom: Трансмиссия передает мощность на задние колеса и раздаточную коробку. Раздаточная коробка, когда она включена, передает мощность на передние колеса, что делает автомобиль «полным приводом».
Ray: Значит, вы предотвратите вращение двигателя колесами, установив нейтральную передачу.
Том: И на всякий случай поставьте раздаточную коробку в нейтральное положение. Потому что, если раздаточная коробка включена, передние колеса будут вращать шестерни в раздаточной коробке, пока вы двигаетесь.И хотя это не вызовет ужасного перегрева или чего-то еще, это приведет к ненужному износу этих шестерен.
Рэй: Но если бы вы были моим покупателем, я бы рекомендовал вам сделать дополнительный шаг и снять оба приводных вала (у этого грузовика один спереди, а другой сзади). Это делает абсолютно невозможным вращение колес и гарантирует, что грузовик будет «свободно вращаться».
Том: Верно. Таким образом, если ваша вторая половинка потянется к 4Runner, чтобы схватить ее сумку с камерой на остановке для отдыха, и случайно переключит переключатель на первую передачу, ваш двигатель не будет вращаться со скоростью 16 000 об / мин через Великие равнины.
Ray: Механик может быстро и легко снять (и переустановить) приводные валы. Единственный риск, на который вы идете, — это потеря болтов, удерживающих приводные валы, и невозможность вставить их обратно, когда вы доберетесь до места назначения. Так что храните их бережно.
Радио-шоу братьев Маглиоцци «Car Talk» можно услышать по субботам в 10 утра и по воскресеньям в полдень на KUER FM 90.1 и на KCPW 88.3 / 105.1 FM по субботам в 9 утра и в воскресенье в 10 утра. , напишите в Click and Clack Talk Cars c / o King Features Syndicate, 235 E.45th St., New York, NY 10017. Вы можете написать им по электронной почте, посетив их веб-сайт http://cartalk.msn.com.
ШРУСЫ И БОТИНКИ Эффективный рабочий диапазон карданного шарнира составляет примерно 1-4. При превышении этого диапазона универсальный шарнир начинает чрезмерно вибрировать. Это вызвано ускорением и замедлением универсального шарнира при его вращении. Это нормальная рабочая характеристика универсального шарнира, и ее можно минимизировать, используя передний универсальный шарнир вместо заднего универсального шарнира.Однако это будет работать только в том случае, если рабочий угол карданного шарнира не превышает 5 градусов. По мере увеличения угла колебания скорости карданного шарнира при его вращении превышают допустимые пределы. Из-за этого на переднеприводных мостах карданные шарниры не используются. Учитывая, что автомобили с передним приводом используют ведущие колеса для управления автомобилем, ведущий вал должен иметь возможность передавать крутящий момент с постоянной скоростью в широком диапазоне углов. Кроме того, ось полуоси должна иметь возможность выдвигаться и втягиваться, поскольку подвеска реагирует на дорожное покрытие.ШРУСы устанавливаются на ведущую ось для передачи крутящего момента ведущим колесам с постоянной скоростью вращения, а также позволяют оси изменять длину при перемещении подвески. Полуось обычно использует два ШРУСа. ШРУС, который размещается со стороны колеса полуоси, называется внешним ШРУСом. ШРУС, расположенный на стороне трансмиссии полуоси, называется внутренним ШРУСом. Подвесной ШРУС выполнен с возможностью поворота при повороте колеса при рулевом управлении.Внутренний ШРУС предназначен для выдвижения или втягивания при движении подвески автомобиля. По этой причине внутренний ШРУС иногда называют плунжерным. Практически все ШРУСы подвесных двигателей — ШРУСы типа Рзеппа. В шарнире Rzeppa используется конструкция шара и клетки. ШРУС состоит из внутреннего кольца, надетого на шлицы полуоси, и шести шариков, размещенных в отдельных каналах, вырезанных во внутреннем кольце. Поверх шариков помещается обойма, чтобы удерживать их во внутренней обойме.Узел вставляется во внешнее кольцо, содержащее шесть каналов, прорезанных для приема шариков. Наружное кольцо является частью поворотного вала полуоси, который выступает через ступицу переднего колеса. В собранном состоянии внешнее кольцо может поворачиваться на шаре и узле внутреннего кольца. Гибкий пыльник помещен на полуось и внешнее кольцо, покрывая и герметизируя весь узел ШРУС. В пыльнике содержится специальная смазка для смазки ШРУСа. При вращении полуоси внутреннее кольцо передает крутящий момент через шарики на внешнее кольцо.Внутреннее кольцо и шарики становятся ведущим элементом, а внешнее кольцо становится ведомым элементом. При изменении угла ШРУСа, например, при повороте транспортного средства, шарики могут скользить вбок по каналам, прорезанным на внутренней и внешней дорожках качения. Это позволяет ШРУСу использовать шарики для компенсации разницы углов между полуосей и поворотным валом. Это позволяет ШРУСу вращаться с постоянной скоростью на углы до 40 градусов. Наиболее распространенным внутренним ШРУСом является шарнир типа Tripot.Шарнир Tripot состоит из трех выпуклых роликов, каждый из которых установлен на трех отдельных валах. Три вала расположены на равном расстоянии друг от друга, треугольным образом, вокруг кольца, содержащего внутренние шлицы. Узел вала и кольца иногда называют крестовиной. Крестовина надевается на шлицы полуоси и удерживается на месте стопорным кольцом. Ролики размещены на валах крестовины с игольчатыми подшипниками, расположенными между внутренней поверхностью роликов и внешней стороной валов.Узел крестовины и ролика помещен внутри корпуса, который является частью поворотного вала. В корпусе есть удлиненные каналы, вырезанные в нем для приема выпуклых роликов. Вокруг корпуса и полуоси размещается гибкий пыльник, закрывающий и герметизирующий шарнир. Внутри пыльника находится специальная смазка. Крутящий момент передается от корпуса поворотного вала к узлу ролика и крестовины через каналы ролика. Соединение может работать под углом, но не имеет углового диапазона соединения Rzeppa.Однако, как и шарнир Rzeppa, он может работать с постоянной скоростью вращения. Соединение Tripot может выдвигаться или втягиваться в ответ на движение подвески транспортного средства за счет того, что ролики входят и выходят из каналов, прорезанных в корпусе. В некоторых полуосях используется плунжерный шарнир Rzeppa вместо шарнира Tripot. Плунжерный шарнир Rzeppa похож на обычный шарнир Rzeppas, за исключением более длинных каналов, прорезанных во внешней обойме. Это позволяет ШРУСу сжиматься или расширяться при изменении высоты подвески. Наиболее частая причина выхода из строя ШРУСа — загрязнение смазки грязью и / или влагой. Это происходит, когда башмаки CV разорваны, треснуты или повреждены. При замене поврежденного пыльника ШРУС необходимо тщательно очистить, осмотреть и смазать ШРУС перед повторной сборкой. Жалобы на шум внешнего ШРУСа, особенно стук при повороте, обычно являются результатом износа внутренних компонентов ШРУСа. Как правило, самый простой и экономичный ремонт — это замена всей ведущей оси на отремонтированный узел. (Джим пожизненный поклонник Dodger Baseball и участвовал в гонках на спринтерских машинах в 1980-е гг.) |
Что такое ШРУС и почему они ломаются?
Что такое ШРУС, почему он ломается и как узнать, что сломался? Вот все, что вам нужно знать о ШРУСах.
Шарнир постоянной скорости или ШРУС, по сути, представляет собой карданный вал, идущий от переднего дифференциала к каждому колесу.В IFS 4WD колеса вращаются и движутся вверх и вниз, поэтому ШРУС должен вращаться вместе с колесом, а также иметь возможность подниматься и опускаться. В случае применения с неразрезной осью, ШРУС должен только иметь возможность перемещаться из стороны в сторону при повороте колеса. Итак, хотя все они выглядят по-разному, у них одна и та же задача … приводить в движение ваши передние колеса.
Почему ломаются ШРУСы?
Основная причина — ударная нагрузка, например, когда прялка отрывается от земли, а затем резко приземляется; то, что может происходить довольно часто с независимой системой подвески из-за обычно ограниченного хода.Ударная нагрузка оказывает огромное давление на трансмиссию, а ШРУСы обычно являются самым слабым звеном. Это приведет к физическому растрескиванию сепаратора ШРУС или, в некоторых случаях, сдвигу самого вала, но это не так часто. Если вы видите, что 4WD начинает подпрыгивать или подпрыгивает, преодолевая препятствие, это как раз то состояние, которое приведет к повреждению ШРУСа.
Поскольку они являются подвижной частью, старение также приводит к их износу. Например, ШРУСы на моем HiLux проехали более 285 000 километров и только что раскололи багажник после того, как я установил новый подъемный комплект.Я заметил лязг при взлете, и, конечно же, багажник раскололся. О том, как заменить ШРУС, я расскажу в другой статье. Будьте на связи.
Говоря о подъеме вашего IFS 4WD, это тоже приведет к большей нагрузке на ваши ШРУСы, так как теперь угол поворота намного больше. Самый эффективный способ уменьшить это — установить так называемый перепад дифференциала, который понижает дифференциал, тем самым уменьшая рабочий угол. Это то, что мне нужно будет изучить, чтобы защитить эти новые и очень важные резюме.
Шины большего размера также являются убийцами CV-шарниров, поскольку больший диаметр качения и более тяжелая неподрессоренная масса физически оказывают на них большее давление. Не говоря уже о повышенном сцеплении, обеспечиваемом более крупными шинами, ориентированными на бездорожье, когда шина поднимается и резко приземляется, эффект ударной нагрузки усиливается.
Как я узнаю, что ШРУС сломан?
Если вы слышите щелкающий звук при крутых поворотах или ускорении в режиме 4WD, это верный признак того, что ваши ШРУСы выходят из строя.Это относится как к автомобилям с твердым мостом, так и к автомобилям с IFS.
Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, как упоминалось выше, — это раздельные ботинки CV на транспортных средствах IFS, что чрезвычайно распространено на полноприводных автомобилях, поскольку они уязвимы для разрывающих их палок, а также изнашиваются в процессе использования. Когда пыльник раскалывается, это позволяет смазке выходить из пыльника, в результате чего ШРУС начинает работать всухую и, по сути, самоуничтожается. Если вы поймете это достаточно рано, можно произвести простую замену сапога и купить несколько банок обезжиривателя, чтобы убрать беспорядок, но во многих случаях более рентабельно заменить весь блок и оставить старый в качестве запасного.
Что покупать: подлинное или неоригинальное?
В большинстве случаев подлинное резюме, предлагаемое производителем, будет самым надежным из имеющихся. Естественно, есть компании на вторичном рынке, такие как Longfield в Штатах, которые производят хромомолибденовые ШРУСы конкурентных спецификаций, но, к сожалению, эта технология не дошла до австралийских полноприводных двигателей IFS.
Что касается моего автомобиля, я сделал несколько покупок и нашел в Интернете действительно дешевые ШРУСы по цене около 50 долларов каждый. Но это слишком дешево и слишком хорошо, чтобы быть правдой.Например, подлинные резюме от Toyota стоили более 500 долларов каждое, что для меня слишком дорого, но по опыту они хорошего качества.
Что касается меня, я посмотрел на вторичный рынок, чтобы найти золотую середину, и взял набор от Terrain Tamer. Они были не самыми дешевыми, но и более дешевыми, чем оригинальные, и я знаю, что могу доверять такой большой компании, как Terrain Tamer, а не случайной безликой интернет-компании, дающей огромные обещания относительно качества оригинального оборудования. Проведите здесь свое исследование, и если что-то звучит слишком хорошо, чтобы быть правдой, обычно так и будет.Гарантия является хорошим показателем качества, так же как и резервное обслуживание клиентов. Поможет ли вам эта безликая интернет-компания, если у вас возникнет претензия по гарантии в пустыне Симпсона?
Как ухаживать за ШРУСами
Чтобы продлить срок службы ШРУСов, нужно избегать агрессивного вождения. Механическое сочувствие — ключ к долгой и беспроблемной поездке. Ниже приведены пять моих главных советов, как избежать поломки ШРУС:
- Не сходите с ума по шинам, придерживайтесь максимально допустимого размера для вашего штата;
- Избегайте чрезмерных углов из-за массивных лифтов в транспортных средствах IFS;
- Соблюдайте осторожность при движении задним ходом и не используйте полную блокировку рулевого управления под усилителем.Это когда резюме наиболее слабое;
- Если вы крутите шины более трех секунд и не двигаетесь вперед… перестаньте крутить шины; и
- Избегайте ударных нагрузок при подъеме шины, и если ваш 4 × 4 раскачивается, как бык, остановитесь и оцените препятствие заново.
Что такое соединение с постоянной скоростью?
Практически каждый приводной вал и ведущая ось оснащены как минимум двумя гибкими шарнирами, которые позволяют двигателю и трансмиссии передавать крутящий момент под углом.В идеале крутящий момент должен передаваться по прямой, но это приведет к чрезвычайно жесткой поездке.
Вместо этого подвеска и рулевое управление обеспечивают комфортное вождение, равно как и передний привод и рулевое управление передними колесами. Однако для этой системы также требуются гибкие приводные валы для обеспечения движения. Без гибких шарниров карданные валы не прослужили бы долго, а передний привод был бы невозможен. Вот более пристальный взгляд на то, как работают шарниры, такие как шарнир равных угловых скоростей.
Постоянная скорость или переменная скоростьЕсть несколько шарниров, которые могут помочь передавать крутящий момент под углом, но немногие из них можно квалифицировать как шарниры равных угловых скоростей или CVJ. Универсальный шарнир или карданный шарнир, который вы обычно найдете на приводных валах, может передавать крутящий момент на небольшие углы, но большие углы и скорости быстро обнаруживают тот факт, что они не обеспечивают постоянную скорость.
Карданный шарнир передает среднюю скорость на противоположный конец, но колеблется через каждые 180 градусов вращения.Это циклическое изменение осевой скорости вызывает вибрацию, и чем больше угол, тем хуже вибрация. Удержание этих углов и использование второго универсального шарнира со смещением на 90 градусов обеспечивает более плавную работу, но не может полностью устранить колебания осевой скорости и вибрацию.
С другой стороны, шарнир равных угловых скоростей может передавать крутящий момент с нулевым изменением угловой скорости и почти нулевой вибрацией под большими углами, чем универсальные шарниры. Ранние конструкции CVJ включали двойной карданный шарнир (два комбинированных карданных шарнира), шарнир Weiss, шарнир треноги и шарнир Tracta.Шарнир Rzeppa чаще всего встречается в переднеприводных автомобилях на колесах, так как они допускают углы вала до 54 градусов. ШРУСы из-за слабой вибрации можно найти на карданных валах и ведущих мостах всех типов транспортных средств.
Общие проблемы шарниров постоянной скоростиТрение — самый большой враг, с которым приходится сталкиваться шарнирам равных угловых скоростей, несмотря на его прочность и стабильность. Вот почему ШРУСы Rzeppa и треноги заполнены консистентной смазкой и запечатаны в гибких резиновых чехлах.Со временем воздействие элементов приводит к трещинам на башмаке CVJ, что может привести к утечке жизненно важной смазки. Что еще более важно, трещины могут позволить воде и грязи проникнуть в стык, что ускоряет коррозию и износ.
К сожалению, если не обращать внимания на изношенные ботинки или внезапно порвать их, вся смазка может вытечь, что значительно увеличивает износ. Изношенные шарниры равных угловых скоростей чаще всего идентифицируются по щелчку, который усиливается при повороте. При сильном износе вы также можете почувствовать вибрацию, которая приходит и уходит с определенной скоростью.
К счастью, регулярные осмотры должны выявить утечку смазки CVJ, первый признак износа ботинок. На этом этапе простой замены старого пыльника и смазки должно быть достаточно для восстановления оси. Однако, если CVJ начал щелкать или вибрировать, единственное средство — замена. Вот совет по замене: обязательно используйте новую гайку оси и затяните ее должным образом, чтобы защитить колесный подшипник.
Ознакомьтесь со всеми деталями трансмиссии
Фото любезно предоставлено Wikimedia Commons.
Как купить качественные ШРУСы
Ось вашего автомобиля должна позволять колесам двигаться, подпрыгивать и свободно вращаться. Этому способствуют шарниры равных угловых скоростей (CV). Эти уникальные муфты позволяют шинам поворачиваться и двигаться вверх и вниз нужным образом во время движения, сохраняя при этом их соединение с трансмиссией через ось.
Переднеприводные автомобили обычно имеют по два ШРУСа с каждой стороны — внутренний и внешний. Отказ внутреннего шарнира случается редко, потому что эти детали не подвергаются почти такому вращению, а следовательно, и износу, как наружные шарниры. Стыки заполнены специальной смазкой для тяжелых условий эксплуатации и защищены резиновым чехлом, который плотно соединяется с зажимами.
В то время как внешние ботинки потенциально могут служить в течение всего срока службы транспортного средства, проблемы возникают тогда, когда башмаки повреждаются. Если резина трескается или зажимы выходят из строя, влага попадает в соединение и вызывает повреждения с угрожающей скоростью.Вот почему вам следует заменить ботинки, как только вы заметите какие-либо признаки проблемы, иначе вам придется столкнуться с еще более обширным и дорогостоящим ремонтом.
Если что-то случилось с ШРУСами, произносятся знаки:
- Хлопающий звук при повороте
- Щелчки или треск, усиливающиеся при ускорении
- Распад шарнира — из-за чего транспортное средство становится непригодным для движения (если повреждение достаточно серьезное)
Иногда шарнир равных угловых скоростей можно заменить сам по себе, а на некоторых автомобилях он может быть встроен, и необходимо заменить весь карданный вал.Самое главное, какой бы вид ремонта вам ни потребовался, — чтобы деталь была прочной и изготовлена из качественных материалов.
Как быть уверенным в том, что вы получаете качественные ШРУСы
Выберите подходящий тип для вашего автомобиля. Шарик, или Rpezza, является наиболее распространенным типом шарниров равных угловых скоростей переднего привода — в нем используется сферическая внутренняя часть с шестью канавками, которые создают путь для подшипников. Одинарные и двойные карданные шарниры имеют форму плюса. Одинарный имеет репутацию разваливающегося при вращении более 30 градусов, а двойной кардан обычно используется на полноприводных автомобилях.
Не выбирайте самый дешевый бренд. Когда дело касается ШРУСов, цена может быть хорошим показателем качества. OEM лучше всего, потому что они спроектированы для максимальной прочности в вашем конкретном автомобиле, но некоторые вторичные рынки приемлемы.
Посмотрите на гарантию — лучшие бренды обычно предлагают лучшие гарантии.