ШРУСы: с чего все начиналось и к чему пришло
Задача передачи крутящего момента между подвижными валами на автомобилях начала XX века вполне успешно решалась применением сначала цепей, а затем и карданных соединений. Первые полноприводные машины довольствовались карданными соединениями с неравными угловыми скоростями, поскольку преимущества полного привода перевешивали недостатки в виде вибраций и потери мощности. Например, Spyker HP 60/80 1903 года вполне обходился вовсе без ШРУСов. Однако сегодня представить автомобиль без этого узла невозможно. Вспоминаем, как модернизировался шарнир равных угловых скоростей и что он представляет собой сегодня.
На заре автомобильной эпохи в переднее- и полноприводных машинах использовались сдвоенные карданные шарниры в разных конструктивных вариантах. От простого двойного шарнира до специально разработанных конструкций с кинематикой двойного карданного шарнира, но имеющих принципиально другую конструкцию, например кулачково-карданного шарнира типа «Тракта» или кулачково-дискового шарнира, хорошо знакомого водителям отечественной грузовой техники с полным приводом. Именно эти специализированные конструкции часто называют первыми ШРУСами. К сожалению, ресурс и КПД таких конструкций были очень низкими и не позволяли реализовать массовые конструкции с передачей высокой мощности и большим ресурсом.
Настоящим шарниром с постоянной угловой скоростью стали шарниры типа Вейсс. Конструкция без сепаратора позволяла разместить всего два шара для реализации точек передачи момента, что ограничивало момент и ресурс, но зато КПД оказался значительно выше, чем у кулачково-карданных шарниров, а угол между валами превышал 30 градусов. Карл Вейсс запатентовал конструкцию в 1923 году, а в годы Второй мировой войны именно шарниры этого типа применялись на почти всех полноприводных легких автомобилях, от Willys, Dodge и ГАЗ до Kubelwagen. В настоящее время шарниры такого типа почти не встречаются, разве что на очень старых конструкциях или на грузовиках разработки 60-х годов.
В 1927 году инженер компании Ford Альфред Рцеппа запатентовал шарнир лучшей конструкции, с сепаратором и без вилок. Именно его идея лежит в основе конструкции современных шарниров. Положение шаров в этом шарнире задается отдельной деталью — сепаратором, который удерживает их в плоскости биссектрисы угла между валами. В оригинальной конструкции сам сепаратор был не самоустанавливающимся, его положение задавалось отдельным делительным рычажком.
Развитие этой конструкции можно увидеть в виде шарниров типа GKN — в них нет делительного рычажка, канавки простой формы, как и у Рцеппы, но сепаратор сложной формы позволяет шарикам держать нужное положение. К сожалению, рабочий угол такой конструкции невелик (до 20 градусов), и с увеличением угла между валами сильно снижается КПД, но зато у нее есть податливость в продольном направлении, что важно для компенсации геометрии соединения при рабочем ходе подвески. К тому же шарнир достаточно прост в изготовлении и недорог. По этой причине шарниры этого типа применяют в основном как внутренние в приводах передних колес или в приводе задних колес машин с независимой подвеской.
Очень удачным развитием шарнира Рцеппы является и шарнир Birfield. В этой конструкции также используется самоустанавливающийся сепаратор, точнее, самоустанавливаются сами шарики за счет разной глубины канавок в обойме и теле шарнира. Сепаратор воспринимает часть нагрузки по позиционированию. Такая конструкция позволяет увеличить угол между валами вплоть до 45 градусов, имеет высокий КПД при всех углах скрещивания и долговечна. Минусов только два: габариты самого шарнира и высокая стоимость, поскольку деталь требует сложной обработки поверхностей и стали высокой твердости для обеспечения долговечности. И конечно, шарниры такой конструкции не обладают податливостью в продольном направлении, требуют обязательного применения компенсирующей вставки на валу или работы в паре с шарниром, в котором предусмотрена возможность продольного сдвига валов.
Шарниры типа Loebro также наследуют конструкцию Рцеппы, но способ удержания шаров в нужной плоскости новый. На этот раз шары перемещаются в нужное положение, поскольку нарезка канавок в теле и обойме шарнира сделана под углом к плоскости оси вращения. Шарниры этого типа имеют минимальные возможности продольного перемещения валов, но они заметно дешевле шарниров Birfield и, что главное, компактнее, причем сохраняется вполне достаточный угол между валами, а также высокий КПД. Сепаратор в таких конструкциях почти полностью разгружен и в дешевых исполнениях может отсутствовать. Но износ обоймы и тела шарнира в этом случае достаточно большой, поэтому шарнир требует более качественных материалов.
Удивительно, но факт: все три производителя, создавшие свои конструкции шарниров равных угловых скоростей, на данный момент принадлежат компании GKN. Разумеется, под этой маркой можно встретить шарниры всех трех типов, а также карданные и трипоиды. Классическая конструкция подразумевала пять или шесть шаров для передачи момента, но сейчас на тяжелых и мощных машинах используется восемь и больше шаров. В остальном прогресс касается оптимизации материалов и профиля канавок, что позволяет компенсировать естественный износ или предотвратить его.
Еще в одном типе ШРУСа для передачи момента не используются шары. Конструкция «трипоид» (или «тришип», если вы читали советские книги) была запатентована Мишелем Орэном в 1963 году. В ней момент передается через крестовину и ролики на шарикоподшипниках. Конструкция оказалась очень удачной, если применяется «перевернутая» компоновка со свободным перемещением валов.
Высокий КПД и высокая долговечность обеспечиваются за счет применения шарикоподшипников, а приемлемая цена — за счет технологичности и простоты обработки всех деталей. Но в более дешевой и распространенной версии с нефиксируемыми валами рабочий угол у шарнира сравнительно небольшой, с его ростом растет износ, а значит, и требования к качеству материалов шарнира, особенно роликов и наружной обоймы. Сейчас шарниры этого типа применяются в основном в паре с шарнирами Loebro/Birfield как внутренние на приводах. Однако шарниры с внутренней вилкой и фиксированными валами могли применяться и как наружные шарниры управляемых колес.
Постепенный прогресс в этой области сильно изменил конструкцию такого шарнира. Обычный шарнир с прямой канавкой для ролика при больших углах скрещивания валов создавал вибрации из-за скольжения ролика по поверхности канавки при вращении. Использование арочного кольца на ролике позволило уменьшить вибрации и колебания момента. Следующим шагом стало применение эллиптического скользящего кольца на наружной поверхности ролика для оптимизации передачи момента и увеличение площади его контакта с внешней обоймой для увеличения ресурса.
В первых переднеприводных автомобилях, например Cord и Citroen TA, использовались двойные карданные шарниры для передачи момента на ведущие колеса. Уже известные к тому времени ШРУС Вейсса и кулачковые конструкции не обеспечивали нужной долговечности, а с местом на больших легковых машинах особых проблем не было. К концу 30-х годов конструкция типа Вейсс и кулачковые передачи получили реальную «прописку» на целом ряде конструкций за счет улучшения металлообработки. Достигнутый ресурс в 15–30 тыс. км под нагрузкой позволял иметь на машинах с подключаемым передним мостом общий ресурс узла, сравнимый со сроком службы автомобиля, при приемлемых габаритах и КПД.
Развитие конструкции переднеприводных автомобилей потребовало новых решений — и компания Hardy-Spicer профинансировала создание шарниров Birfield, имеющих высокие характеристики и разумную стоимость. Именно эти шарниры сделали возможным создание малолитражек Austin Mini и других машин BMC с передним приводом к 1959-м. В Японии на переднеприводных машинах Suzuki Suzulight в 1963 году применяли ШРУС производства NTN.
К 1965 году конструкцию оптимизировали. На машинах Subaru появились приводные валы, которые сочетали шарнир с жесткой фиксацией в осевом направлении типа Birfield, и шарнир типа GKN со свободным перемещением. Это решило последние проблемы с вибрациями и геометрией передней подвески переднеприводных машин, избавив их от сложных приводных валов составной конструкции.
Прогресс компоновочных схем автомобилей позволил применить ШРУС вместо карданных шарниров в приводе задней оси. К началу 80-х годов увеличение точности ШРУСов и уменьшение люфтов позволили применять их вместо карданных шарниров для валов с высокой скоростью вращения, например карданного.
Не стоит думать, что прогресс остановился. Так, переднеприводные машины с АКПП потребовали создания малошумных конструкций ШРУСа с минимальными люфтами при вращении в обоих направлениях, поскольку на заторможенной машине ШРУС классической конструкции создавал неприятные вибрации. Проблема выявилась с широким распространением переднеприводных машин с АКПП со второй половины 70-х.
С 1998 года стали внедряться были восьмишариковые шарниры для легковых автомобилей, что позволило уменьшить размеры узла. Оптимизация формы канавок дала возможность улучшить точность позиционирования шаров, а значит, улучшить КПД и снизить шумность конструкции.
Новые варианты шарниров уже не получают имена компаний в качестве наименования — разве что буквенные обозначения типа. Продолжается и оптимизация шарниров типа трипоид, в первую очередь с целью уменьшения колебаний угловой скорости при вращении и уменьшения шумности.
Постепенно увеличивался рабочий угол шарниров по сравнению с изначальными 43 градусами у шарниров NTN в 1963-м. К 1980 году они получили 44,5 градуса, а сейчас шариковые шарниры укороченной конструкции обеспечивают уже все 50 градусов поворота, что заметно улучшает эксплуатационные характеристики автомобилей. Даже не фиксированные шарниры типа GKN заметно улучшили рабочие углы, от 23 градусов у оригинальной патентованной конструкции до 30,5 у современных вариантов.
Рост продаж кроссоверов и внедорожников потребовал создания приводов с большим эффективным углом передачи, в том числе современных конструкций вала с двумя шарнирами с фиксируемыми от продольного перемещения валами и компенсатором.
Продолжается повышение КПД передачи, и достигнутые в 80-е годы 99% КПД уже не кажутся идеалом. Современные ШРУСы имеют более чем в два раза меньшие потери.
Как выбрать ШРУС | Новости автомира
ШРУС, иначе называемый «гранатой» является износостойкой деталью, эволюционировавший от более старых карданных шарниров. Механизм обеспечивает комфортное и безопасное вождение автомобиля, дает возможность входить в повороты без потерь скорости, равно как плавности вращения всех колес транспорта. Мы разберемся с весьма интересным принципом работы шарнира и с тем, как его выбирать в случае поломки старого.
Конструктивные особенности
Легковой транспорт сегодня имеет на борту несколько видов ШРУсов:
- Трехшиповый «Трипод». Является внутренним шарниром. Его особенность заключается в стойкости к значительным нагрузкам, но вместе с тем он не может обеспечить большой угол поворота;
- Шестишариковый «Рцеппа». Такой шарнир устанавливается как на внутреннюю, так и внешнюю сторону полуоси. Полуось с ним может смещать даже на 70 градусов, а вращение передается на 95-99%. Ресурс такого шарнира также очень велик.
Ранее в автомобилях использовались четырехшариковые «Вейсс». Вращение в них передавалось со смещением вплоть до 32 градусов. Вот только этого было мало. К тому же, нагрузка не распределялась равномерно: все прелести движения по дороге принимали на себя 2 шарика из имеющихся четырех, вследствие чего ШРУС рано выходил из строя.
Предшествовали всем вышеперечисленным карданные шарниры. Они были, что называется, «дубовыми». Даже при вхождение в поворот на небольшой угол колеса начинали вращаться медленнее, а из-за рывков терялась плавность движения. К тому же, в автомобилях с полным приводом использовать такие шарниры было невозможно. Появившиеся после 60-х годов прошлого века шарниры хоть и серьезно зависели от того, на какой угол был повернут ведомый вал, и были на порядок эффективнее и живучее.
Сегодня наличие ШРУСов на каждой из полуосей гарантирует не только комфортность езды, но и долговечность самих деталей. Нагрузка распределяется равномерно. По этой причине шарниры в наше время считаются деталями, которые выходят из строя не очень часто и не имеют четкого регламента по времени замены.
Подробнее о слабых местах
Все автомобильные шарниры сделаны так, что детали в них подогнаны очень плотно. Попадание воды или мелких твердых частиц в небольшие зазоры в конструкции приводят к быстрому образованию ржавчины и истиранию металла. По этой причине на ШРУСах есть пыльники – конусовидные чехлы, защищающие весьма капризную к условиям эксплуатации деталь.
При разрыве пыльника внутрь шарнира попадают вещества, которые после накопления превращаются в сильный абразив. Как итог: полное разрушение узла. Ремонт ШРУСа в этом случае невозможен, хотя ремонт более простых шаровых соединений, страдающих от того же абразива, может быть проведен.
Нельзя назвать это слабостью, но и не упомянуть тоже нельзя. Движущиеся части хоть и выполнены из особо прочного металла, со временем стареют и хуже переносят нагрузки. По этой причине ШРУС в редких случаях может отъездить более 200 тысяч километров, даже если за состоянием пыльников следили мастера.
Назначение внутреннего и внешнего ШРУСа
Как показывает практика, наибольшую нагрузку на себя принимает внешний ШРУС. Он закреплен на конце полуоси, передавая на колесо вращение. При этом он принимает на себя нагрузки при вхождении в поворот и движении по ровной дороге или под откос. К примеру, шарнир может выйти из строя при наезде на бордюр.
Назначение внутреннего шарнира заключается в передаче от дифференциала вращения на боковую ось. При движении он поглощает энергию при вхождении в поворот, т.е. только горизонтальную составляющую. В отличие от внешнего шруса, вертикально направленное усилие на его работе не сказывается.
Основные неполадки и способы их диагностировать
О повреждениях ШРУСа знают не понаслышке почти все автолюбители. Некоторые повреждения говорят о том, что процесс запустился и скоро деталь окончательно выйдет из строя, а некоторые и вовсе сигнализируют о том, что нужно поскорее ехать на СТО.
- ШРУС начал хрустеть;
- Появился люфт полуоси;
- На пыльнике появилась черная смазка;
- При изменении динамики движении авто чувствуются несильные рывки.
Обычно владельцы авто сталкиваются с хрустом. Он сигнализирует о том, что шарики, которые перекатываются по канавкам, имеют большую выработку. Слышать этот хруст можно при резком ускорении и вхождении в поворот.
Попробуйте надавить на полуось рукой, двигая ее в различных плоскостях. Появившийся люфт уже сигнализирует о необходимой замене ШРУСа.
Самый худший вариант: деталь развалилась прямо на ходу. Теперь добраться до станции техобслуживания получится только на эвакуаторе. При этом известны случаи, когда обломки повреждали рулевой наконечник, тягу и приводили в негодность амортизатор. Замене в этом случае подлежит и ШРУС, и полуось.
Внимательно осматривайте пыльники на предмет трещит и подтеков. Если вы решили их заменить, то также меняйте смазку. Чаще всего ее продают вместе с самим пыльником.
Так что же определяет цену
Изготовление качественного «Трипода» требует применения новейших станков, лучших материалов и работы ведущих специалистов. В денежный эквивалент производитель переводит абсолютно все, что делает ШРУС надежным и долговечным:
- Металл внутренней части чаши закаляется для повышения прочности. При этом поверхность обработанного металла начинает переливаться различными цветами, так как покрывается оксидной пленкой;
- Использование прочных металлов, способных деформироваться. При испытании ШРУСов изделия не должны ломаться;
- Используются термопластовые пыльники, обладающие высокой устойчивостью к агрессивной внешней среде. Служат такие пыльники намного дольше обычных резиновых;
- Создаются специальные бесшовные пыльники. Даже если производитель отказывается от термопласта, он старается использовать только бесшовные пыльники.
Они не имеют ярко выраженных слабых мест, на которых появляются трещины и надрывы.
Внимание уделяется и культуре производства. Все детали положено тесно подгонять, следить за чистотой, проверять на дефекты. И все это стоит денег. Если в случае с OEM-шарнирами вы и впрямь доплачиваете некоторые сумму просто за то, что решили брать оригинал, то качественный аналог все равно не будет дешевым – ШРУС является достаточно капризным устройством, и изготовить его непросто.
Разбираемся с ремонтопригодностью
Мы уже говорили о важности пыльников, и скажем снова: чтобы дело не дошло до ремонта, следите за их состоянием. Их нет смысла заклеивать – клей продержится лишь некоторое время, а проблема останется.
Что касается ремонта изношенного шарнира, то здесь все неоднозначно. Вам нужно приехать к мастеру, попросить его снять деталь и осмотреть ее. Далее, он укажет вам примерную степень износа. Сильно изношенный ШРУС теоретически можно отремонтировать. Несильно изношенный – точно можно. В итоге вы потратите немалые деньги, дабы вам поставили деталь с уже средним/малым ресурсом. Ближайшие несколько десятков тысяч километров ее нужно будет заменить на новую. Целесообразен ли был ремонт? Вы почти ничего не сэкономили. Отсюда вывод: если и рассуждать о ремонтопригодности ШРУСа, то только внутреннего, внешний лучше заменять в силу более быстрого износа.
Таким образом, самым целесообразным «ремонтом» будет замена пыльников, хомутов и смазки, т.е. расходников. На работе и расходных материалах категорически не советуем экономить.
Учимся выбирать ШРУС
Как и всегда, мы рекомендуем вести поиски по VIN-коду вашего автомобиля. Так вы точно найдете деталь, которую можно смело ставить.
Также вы можете руководствоваться техническими данными автомобиля. Из них наибольший интерес представляют марка, модель и параметры двигателя. Автомобили с высокомощным двигателем обычно имеют свою линейку шарниров, более устойчивых к нагрузкам.
При выборе обязательно изучаются следующие характеристики изделия: тип, размеры пыльников, адаптацию под системы с ABS (опционально), диаметр цапф, геометрические размеры.
Не забывайте о том, что имеет значение место установки ШРУСа. Это может передний мост, задний мост, сторона, конкретное место установки (внутренняя или задняя части автомобильной полуоси). То же касается пыльников.
Каким брендам можно довериться
Советуем брать или OEM-запчасти, или те, что произведены на европейских заводах. «Европа» также делится на очень дорогую, среднюю и недорогую. В случае с недорогой вы играете в своего рода лотерею, так как можете купить фальсификат или просто некачественный шарнир. Мы попытались отобрать самые лучшие бренды, продукты которых имеют лучшее соотношение цена/качество.
Если вам позволяют финансы, берите ШРУСы от SKF (Швеция), Cifam, Metelli (Италия) и Spidan (Германия). Это самые качественные и долговечные шарниры, которые часто служат сверх гарантийного пробега.
Также очень хороши следующие: Mapco, Meyle, Ruville (Германия), LPR (Италия).
И, наконец, самые недорогие: Starline, Profit из Чехии, GSP из Китая. Хоть качество продукции уступает вышеперечисленным брендам, их ШРУСы достаточно хороши. В целом, средний выбор для наших дорог: частая езда по испещренным ямами дорогам эти шарниры быстро «убивает», однако если вы привыкли ездить очень аккуратно, поломка наступит нескоро.
Как не купить подделку
Подделка ШРУСа не является очень частым явлением. Далеко не на всех заводах можно сделать низкокачественную реплику так, чтобы факт подделывания сразу не приходил на ум при осмотре. Так что если вы хотите купить качественное фирменное изделие, обязательно следите за следующим:
- Покрытие и обработка. Как показывает практика, только «левак» может быть гальванизированным, отпесоченным или крашеным;
- Исполнение упаковки. Каждый крупный производитель тратит деньги на материалы и дизайн упаковки.
На ней также имеются наклейки с защитными кодами, а часто QR-код, отсканировав который можно сразу же определить подделку;
- Работа с металлом. Во-первых, на оригинале не может быть следов грубой механической обработки. Во-вторых, вы увидите следы побежалости на внутренней и на наружной стороне чаши;
- Маркировка. Маркировка на самом ШРУСе и его пыльнике должна быть четкой. Причем, если шарнир оригинальный, то и пыльник почти со стопроцентной вероятностью будет оригинальным;
- Стопорное кольцо. Кольцо круглым не должно быть;
- Качество пыльника. Если пыльник термопластовый (его ошибочно называют просто пластиковым), то проверить его качество сложно. А вот резиновый пыльник не должен пачкать: проведите по нему листом бумаги/ватмана и наблюдайте наличие на ней следов. Допустимо наличие почти незаметного следа;
- Установочный комплект. В комплекте идет все, что нужно для установки, в том числе мелкие детали, вроде гаек, хомутов, стопорных колец.
Фирмы с репутацией все это в коробку положить не забывают, производители фальсификата – забывают часто.
К несчастью, даже в магазинах с репутацией можно купить подделку. Лучшие покупать в официальных магазинах, адреса которых можно найти на сайте производителя запчастей. При покупке настаивайте на выдаче вам не только кассового чека, но и товарного – так вы сможете легко вернуть в магазин тот ШРУС, который вы внимательнее осмотрели дома.
Вывод
Автомобильный ШРУС не выходит из строя очень часто. Обычно причина поломки кроется в пыльнике. Если следить за его состоянием, ресурс шарнира будет расходоваться вплоть до 60-200 тысяч километров. Числа варьируются в зависимости от состояния дорог и манеры езды водителя. Если проводить техосмотр регулярно, вы серьезно уменьшаете риск повредить ходовую. В тех же случаях, когда мастера говорят вам о том, что в пыльнике появилась дыра, нужно немедленно заменить пыльник и хомута и попросить их проверить всю гранату на предмет неполадок. Хоть в инструкции сказано, что шарнир нельзя разбирать, его ремонт практикуется и дает результат. В перспективе неисправный ШРУС лучше поменять – выйдет дешевле.
Запчасти на Opel astra
ШРУС наружный передний
ASTRA G sedan (F69) (09.98 — 12.09)
Запчасти на Renault kangoo
ШРУС внутренний, тришиб/трипод/трипоид
KANGOO van (FC0) (03.98 — 02.08)
назначение, устройство и принцип действия
Важнейшей деталью любого транспортного средства является шрус – элемент, обеспечивающий передачу полуоси привода угловой скорости, благодаря чему его функционирование не прерывается во время поворотов.
Так как этот комплектующий элемент нуждается в защите, его устанавливают вместе с пыльником, обработанным специальной смазкой, заметно продлевающей срок службы и улучшающей эксплуатационные характеристики. О том, что представляет собой шрус, каковы его разновидности и назначение, пойдет речь в нашем сегодняшнем материале.
Оглавление
- Что такое шарнир равных угловых скоростей
- Назначение шруса
- Разновидности — наружные и внутренние
- Кулачковые шрусы
- Причины и признаки поломки шруса
- Устранение неисправности
- Как решить проблему
- Выводы
Что такое шарнир равных угловых скоростей
Шрус, именуемый также «гранатой», расшифровывается как шарнир равных угловых скоростей. Он является незаменимым элементом трансмиссии, бывает нескольких разновидностей как конструкционной с точки зрения, так и в плане места установки.
Важно
Шрус необходим для обеспечения равномерной передачи крутящего момента к тем колесам, которые являются ведущими, во время их поворота на 70 градусов по отношению к оси. Детали устанавливают на машинах с независимой подвеской.
Дело в том, что над решением проблемы с передачей крутящего момента от мотора на колеса конструкторы работали достаточно долго, эта задача оказалась не такой простой, как думалось изначально.
Так была придумана трансмиссия, но даже при ее наличии колеса являются в определенной степени независимыми деталями, к кузову авто они крепятся независимо, характеризуясь также независимостью от КПП.
Когда речь идет о заднеприводных транспортных средствах, вопрос решается посредством использования карданного вала, а вот с переднеприводными машинами дела обстоят иначе. Понадобились иные детали, которые могли бы обеспечить передачу вращательных движений на колеса, подпрыгивающие по отношению к кузовной части.
Проблема заключается в том, что обычный кардан не способен гарантировать постоянную угловую скорость ведомого вала, который устанавливается под углом. Возникали рывки, крутящий момент передавался неравномерно.
Сюда прибавилась еще и необходимость обеспечения точной передачи крутящего момента при повороте колес под углом до 70-ти градусов. Важно было, чтобы решение стало максимально надежным, ведь речь идет о детали, которая регулярно подвергается высоким нагрузкам.
Назначение шруса
Читайте также: Карданный вал для привода задних колес
Как уже говорилось выше, назначение данной детали сводится к передаче крутящего момента от силовой установки транспортного средства на ведущие колеса с сохранением их возможности поворачиваться под нужным углом и в соответствии с поворотом рулевого колеса. Благодаря особенностям конструкции деталь способствует передаче вращательных движений между полуосями под углом до 70-ти градусов.
Впервые шрус придумали давно, в теории его описали еще в 20-х годах 20-го века, сделал это знаменитый инженер Рцеппа, деталь так и назвали – шарниром Рцеппа.
Но тогда дальше теории дело не пошло, изобретение не получило практической реализации. На практике шрус начали использовать гораздо позже, в начале 60-х годов, первопроходцами в этом плане стали машиностроители из Японии.
Разновидности — наружные и внутренние
Если говорить о конструкции, то шрусы бывают нескольких типов, причем, чаще всего используются детали шарикового типа, получившие название трипода или трехшипа. Чтобы вращательный момент передавался надлежащим образом, обязательно наличие 2-х шарниров – шруса внутреннего и наружного.
Первый входит в коробку передач, а второй, то есть наружный, вставляется в ступицу колеса, являющегося ведущим. Для соединения шарниров между собой используется вал. Внутренний шарнир возмещает осевое перемещение привода, тогда как основная задача внешнего – обеспечивать стабильную передачу крутящего момента при разных углах полуосей.
По состоянию на сегодняшний день существует 4 типа деталей, ставших темой нашего разговора:
- сухариковые;
- трипоидные;
- карданные спаренные;
- шариковые.
Сухариковые устанавливаются преимущественно на грузовых автомобилях, а также на крупногабаритной спецтехнике, используемой в сложных условиях эксплуатации.
Трипоидные являются обязательными элементами внутренних конструкций, главная их особенность – внушительное осевое перемещение.
Карданные спаренные используются редко, так как они сложны в плане устройства и практически не подлежат ремонту. Шариковые получили наиболее широкое распространение, именно этот тип шрусов устанавливают на автомобили с передним приводом.
Кулачковые шрусы
Кулачковые шарниры, именуемые также сухариковыми, как уже говорилось выше, используются преимущественно на грузовой технике. Они состоят фактически из 4-х частей – вилок (2 шт.) и фасонные диски (2 шт.). Вилки отличаются большим размером, они призваны выдерживать огромные нагрузки и отлично справляются с этой задачей.
Трипоидные
Такие детали нашли свое применение в легковом и коммерческом транспорте. Вместо шариков в них используются вращающиеся ролики, рабочая поверхность которых выполнена в форме сферы.
Шариковые
Эта разновидность получила наиболее широкое распространение. Прототип шарнира был разработан Альфредом Рцеппой в начале 20-го века, с тех пор конструкция практически не изменилась, она представляет собой 6 шариков, работающих по канавкам полукруглого сечения. Преимуществом такого узла является его компактность, износостойкость (необходимость замены шруса возникает не ранее, чем через 200 тыс. км), способность выполнять свои функции при углах до 40 градусов.
Карданные спаренные
Еще один тип шрусов, в которых для компенсации неравномерности передачи угловой скорости первого кардана внедрили второй кардан. Важно, чтобы угол между осями этих двух валов не был больше, чем 20 градусов, в противном случае возникнут вибрации, нагрузка возрастет, деталь может выйти из строя. Как правило, спаренные карданные шарниры используются в крупной дорожной технике.
Причины и признаки поломки шруса
К наиболее распространенным признакам выхода из строя переднего шруса, равно как и других аналогичных деталей, относится следующее:
- агрессивная манера вождения;
- повреждение пыльников шруса;
- ненадлежащее качество (количество) смазочного материала;
- исчерпание ресурса внутренней обоймы и сепаратора.
Как правило, преждевременный износ шруса связан с разгерметизацией защитного чехла либо с тем, что хомуты крепления расшатались и заметно ослабли. Через образовавшиеся, таким образом, пустоты и трещины в узел поступает пыль, грязь и лишняя влага, образуется некое подобие жижи, которая влияет на деталь самым что ни есть агрессивным образом, способствуя ее оперативному износу.
Признаки неисправности шрусов:
- При повороте ведущих колес появляется хруст, усиливающийся, когда эти колеса выворачиваются в крайнее положение.
- Машина разгоняется неравномерно, с рывками.
- На вывешенном колесе в шарнире появляется люфт.
Устранение неисправности
Прежде чем приступать к устранению неисправности, необходимо определить, какой именно шарнир является проблемным. Для этого можно использовать метод, описанный ниже.
Следует поднять машину на домкрат и проверить все 4 шарнира. Процесс проверки состоит в следующем:
- устанавливаем рулевое колесо в средне положение.
- Вывешиваем переднее колесо (любое из них).
- Ставим рычаг КПП в нейтральное положение и запускаем двигатель.
- Выжимаем сцепление, включаем первую передачу, аккуратно отпускаем сцепление. При этом вывешенное колесо приходит в движение.
- Подвергаем шрусы нагрузке, плавно нажимая на педаль тормоза. При этом проблемная деталь должна заявить о себе – появится характерный хруст. Если же обе детали исправны, посторонних звуков не возникнет, а мотор начнет глохнуть.
- Выворачиваем руль влево до максимума. Если неисправна внутренняя деталь, она по-прежнему будет хрустеть. Если проблемы наблюдаются во внешнем шарнире, звук усилится.
Таким же образом проверяем и правые шарниры, но в этом случае руль выворачиваем в правую сторону.
Как решить проблему
Определив, какая именно деталь неисправна, ее нужно снять, разобрать, хорошенько промыть и внимательно осмотреть. При наличии видимых повреждений, дефектов и люфтов придется купить новый шрус, так как ремонт в данном случае невозможен. Причем, одновременно с установкой новой детали придется выполнить также замену пыльника шруса.
А вот когда шарнир в порядке, целостность не нарушена, его после промывки необходимо покрыть смазкой шруса и установить на прежнее место. К слову: новую деталь также необходимо набить смазкой, поместив ее и под пыльник.
Смазка подвижной части шарниров является обязательным условием их эффективной работы. Согласно общепринятым стандартам, при сборке детали для внутреннего шруса необходимо использовать около 100 гр. смазки, на внешний ее идет немного меньше.
Выводы
Из описанного выше становится понятно, что шрусы являются незаменимым конструктивным элементом транспортного средства. Последствия эксплуатации автомобиля с вышедшей из строя деталью могут быть плачевными – высок риск заклинивания колес и, как следствие – создания аварийной ситуации на дороге.
Замена шарниров – удовольствие весьма дорогостоящее, однако ее необходимо выполнять вовремя, ведь если этот конструктивный элемент разрушится, его остатки могут попасть в КПП, что повлечет за собой необходимость ремонта уже двух недешевых узлов.
Устройство ШРУСа, принцип работы и почему ШРУС хрустит?
Motor Masters Высокоскоростные ШРУСы :: RDL Высокоскоростные ШРУСы :: Rockford Driveline
> Результаты для высокоскоростных ШРУСов RDL
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — фиксированная конструкция — Jeep Часть № 361-80 10+ Осталось
- $60,38
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир карданного вала — плунжерная конструкция — Jeep Деталь № 361-80B 10+ Осталось
- $77,63
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — фиксированная конструкция — Dodge, Jeep и Mitsubishi Деталь № 361-80D 10+ Осталось
- $69.
00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — фиксированная конструкция (ШРУС с 8 отверстиями) — Jeep Деталь № 363-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир карданного вала — плунжерная конструкция — Jeep Деталь № 424-80 10+ Осталось
- $77,63
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир переднего приводного вала — конструкция с впадиной — Chevy, GMC, Pontiac и Oldsmobile Деталь № 421-80 10+ Осталось
- 24,61 доллара США
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир приводного вала — фиксированная конструкция — Buick, Chevy, Chrysler, Dodge, Oldsmobile и Pontiac Деталь № 426-80 10+ Осталось
- $77,63
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — конструкция с плунжером — Ford, Lincoln, Mazda и Mercury Деталь № 427-80 10+ Осталось
- $69.
00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — конструкция с плунжером — Ford, Mercury Деталь № 428-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — конструкция с плунжером — Chevy, GMC и Isuzu Деталь № 429-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир приводного вала — конструкция с плунжером — Chevy, GMC, Isuzu, Oldsmobile и Saab Деталь № 429-80А 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Приводной вал, задний ШРУС — конструкция с впадиной — Buick, Chevy, Oldsmobile и Pontiac Деталь № 471-80 5 Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир переднего приводного вала — Rzeppa Design — Chrysler, Dodge Деталь № 435-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний шарнир переднего приводного вала — Rzeppa Design — Chrysler, Dodge Деталь № 436-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир переднего приводного вала — конструкция с поперечными канавками — Chevy, GMC, Hummer и Isuzu Деталь № 437-80 10+ Осталось
- $69.
00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Приводной вал, средний ШРУС — конструкция с плунжером — Saturn Деталь № 450-80 10+ Осталось
- $77,63
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний шарнир переднего приводного вала — конструкция с поперечными канавками — Chevy, Dodge, GMC, Jeep и Pontiac Деталь № 450-80B 10+ Осталось
- $77,63
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — с поперечной канавкой — конструкция с врезным отверстием — Kia, Pontiac и Saturn Деталь № 451-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Приводной вал Передний ШРУС — конструкция с впадиной — Chevy, Pontiac и Saturn Деталь № 452-80 10+ Осталось
- $69.00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний приводной вал Передний ШРУС — конструкция с плунжером — Ford, Lincoln Деталь № 457-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний приводной вал Задний ШРУС — конструкция с врезным отверстием — Ford, Lincoln Деталь № 457-80B 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Карданный вал, ШРУС — конструкция с впадиной — Ford, Jeep, Mercury и Mazda Деталь № 454-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний приводной вал Задний ШРУС — Ford Mustang Деталь № 456-80 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Задний приводной вал, средний ШРУС — Ford Mustang Деталь № 456-80B 10+ Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУСы переднего приводного вала — плунжерная конструкция — Jeep Деталь № 362-80 10+ Осталось
- $82,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — Volvo с поперечной канавкой (маркировка HLJ 75) Деталь № 475-80 10+ Осталось
- $69.
00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Передний приводной вал Передний ШРУС — Конструкция с плунжером — Jeep Деталь № 454-80D 9 Осталось
- $86,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Приводной вал Передний ШРУС — конструкция с впадиной — Buick, Chevy, GMC, Nissan и Saturn Деталь № 455-80 10+ Осталось
- $82,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — Volvo с поперечной канавкой (маркировка LJ75, 19 зубьев) Деталь № 476-80 10+ Осталось
- $69.00
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Шарнир карданного вала — Dodge, Volvo Rzeppa (маркировка BJ 75L) Деталь № 477-80 10+ Осталось
- $72,45
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — Volvo с поперечной канавкой (86 мм, 20 зубьев) Деталь № 478-80 10+ Осталось
- $82,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — BMW с поперечной канавкой (94 мм, 24 зубца) Деталь № 480-80 10+ Осталось
- $82,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- ШРУС приводного вала — Volvo с поперечной канавкой (94 мм, 24 зубца) Деталь № 479-80 10+ Осталось
- $82,25
- Категория > Высокоскоростные ШРУСы RDL
- Шарнир карданного вала — Audi, VW Crossgroove (100 мм с 25 зубьями) Деталь № 481-80 10+ Осталось
- $82,25
ШРУС | Secotools.
![](/800/600/http/loganshop31.ru/components/com_virtuemart/shop_image/product/525527_shrecrweruz.jpg)
Шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) позволяют приводным валам передавать мощность под разными углами и с постоянной скоростью вращения. Соединения часто изготавливаются из среднеуглеродистой стали, что создает проблемы со стружкодроблением при обработке в полностью автоматизированных операциях. Твердые операции механической обработки также необходимы после термообработки деталей.
ВАШИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ЗАДАЧИ
- Поддержание эффективности за счет эффективного стружколомания при черновой обработке наружного диаметра
- Копирование канавки наружного диаметра с высокой производительностью и отличным контролем стружки
- Копирование диаметра хвостовика с максимальной производительностью и надежностью
- Поддержание надежного процесса для Черновая обработка шаровых рамп с максимальной производительностью
- Чистовая обработка шаровых рамп максимально производительно и надежно
- Minimising cycle times while reliably grooving in an interrupted cut
- Improving productivity and reliability for copying the shank diameter after heat treatment
|
1 — Roughing the outer diameter
Ваша задача: | Поддержание эффективности за счет эффективного стружколомания при черновой обработке наружного диаметра. | |
Наше решение: | Jetstream Tooling подает струю охлаждающей жидкости под высоким давлением в оптимальное положение близко к режущей кромке. В дополнение к устранению накопления тепла это отводит стружку от передней поверхности, улучшая контроль над стружкодроблением и увеличивая срок службы инструмента. Параметры резания также могут быть дополнительно улучшены за счет использования пластин ISO/ANSI Duratomic ® . Ваши преимущества включают повышенную надежность процесса и производительность | |
Product: | Seco-Capto TM Jetstream Tooling Turning Tool |
2 — Copying the outer diameter groove
Your Challenge: | Копирование канавки внешнего диаметра с высокой производительностью и отличным стружкодроблением.![]() | |
Наше решение: | MDT Jetstream Tooling подает струю охлаждающей жидкости под высоким давлением через верхний зажим. Зубчатые контактные поверхности системы MDT между пластиной и державкой обеспечивают очень хорошую стабильность процесса резания. Такое сочетание преимуществ обеспечивает безопасность и высокую производительность при точении и обработке канавок. Ваши преимущества включают повышенную надежность процесса и производительность. | |
Product: | Seco-Capto TM Jetstream Tooling MDT Grooving Tool |
3 — Copying the shank diameter
Your Challenge: | Копирование диаметра хвостовика с максимальной производительностью и надежностью. | ||
Наше решение: | Гибкая система быстросменных токарных головок Seco-Capto сокращает время смены инструмента и может быть безошибочно модифицирована для массового производства.![]() | ||
Product: | Seco-Capto TM Turning Tool |
|
4 — Roughing ball ramps
Ваша задача: | Поддержание надежного процесса черновой обработки шаровых рамп с максимальной производительностью.![]() | ||
Наше решение: | Разработанный для новых станков, способных работать с большими скоростями съема металла, этот нестандартный инструмент использует положительный передний угол для увеличения срока службы инструмента и минимизации воздействия на шпиндель. Толстая и прочная пластина обеспечивает высокую надежность и имеет форму кромки, позволяющую использовать высокие скорости подачи. Ваши преимущества включают снижение затрат за счет получения максимальной отдачи от вашего станка. | ||
Product: | Custom Ball Nose Milling Cutter |
4 — Finishing ball ramps
Your Challenge: | Finishing шаровые рампы максимально производительно и надежно перед термической обработкой.![]() | |||
Наше решение: | Благодаря кромкам и спирали, обеспечивающим легкую резку, Minimaster Plus предлагает идеальное средство для отделки сферических наклонных поверхностей. Кроме того, включение уникальной системы зажима головки обеспечивает высокую точность и производительность при минимальных затратах и времени смены инструмента. Внутренние сквозные каналы подачи СОЖ повышают производительность и облегчают удаление стружки. Ваши преимущества включают экономию средств и времени при обеспечении уровня точности, требуемого вашим приложением. | |||
Product: | Minimaster Plus |
5 — Minimising cycle times
Your Challenge: | Minimising cycle times while reliably grooving в прерывистом разрезе.![]() | ||
Наше решение: | Благодаря верхнему зажиму и рифленым контактным поверхностям между пластиной и резцедержателем система крепления пластин Secoloc обеспечивает превосходную стабильность системы MDT, которая затем повышается за счет использования длинных вставки. Интерфейс Seco-Capto обеспечивает невероятную гибкость и возможность перехода к полной автоматизации путем добавления электронных чипов данных к держателям инструментов. Сплав CBN200 содержит уникальную металлическую связку с мелким размером зерна, что обеспечивает исключительную производительность при твердом точении. Ваши преимущества включают стабильную производительность, высокую безопасность процесса и более короткое время цикла. | ||
Product: | Seco-Capto TM MDT Grooving Tool |
6 — Copying the shank diameter
Your Challenge: | Повышение производительности и надежности копирования диаметра хвостовика после термообработки.![]() | ||
Наше решение: | Быстросменная токарная головка Seco-Capto сокращает время смены инструмента и может быть безошибочно модифицирована для серийного производства. Система также обеспечивает полную автоматизацию предварительной настройки за счет добавления электронных чипов данных к держателям инструментов. Кроме того, мелкозернистые пластины Ch4515 обеспечивают исключительную прочность при прерывистой чистовой обработке твердых сталей с твердостью 55–64 HRC. Ваши преимущества включают надежную точность и повышенную эффективность. | ||
Товар: | Seco-Capto TM Инструмент с вставкой PCBN |
ШРУСы — бесплатная доставка при заказе на сумму более 99 долларов США на Summit Racing
3 Результаты 1–25 из 131 24″> 157,24 доллара США184,99 $
(Скидка 27,75 $)
Предполагаемая дата отгрузки в США: 25 октября 2022 г. Расчетная дата международной доставки: Сегодня
$104,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 14 декабря 2022 г. Расчетная дата международной доставки: 15 декабря 2022 г.
169,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: Вторник 18.10.2022 Расчетная дата международной доставки: Среда 19.10/2022
169,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: Вторник 18.10.2022 Расчетная дата международной отправки: Среда 19. 10.2022
$114,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 3 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 4 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$124,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 14 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 13 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$183,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 19 октября 2022 г. если заказать сегодня
$124,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 14 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 13 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$124,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 17 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 17 ноября 2022 г. если заказать сегодня
109,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: 14 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 13 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$56,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 8 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 9 декабря 2022 г. если заказать сегодня
$183,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 19 октября 2022 г. если заказать сегодня
197,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: Вторник 18.10.2022 Расчетная дата международной отправки: Вторник 18.10.2022 если заказать сегодня
99″> 213,99 долларов СШАПредполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 19 октября 2022 г. если заказать сегодня
$154,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 31 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 1 ноября 2022 г. если заказать сегодня
135,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: 31 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 1 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$161,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 31 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 1 ноября 2022 г. если заказать сегодня
159,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: 31 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 1 ноября 2022 г. если заказать сегодня
247,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: Вторник 18. 10.2022 Расчетная дата международной отправки: Среда, 14 сентября 2022 г. если заказать сегодня
25,99 долларов США
Предполагаемая дата отгрузки в США: Вторник 18.10.2022 Расчетная дата международной отправки: пятница 09.09.2022 если заказать сегодня
99″> 210,99 долларов СШАПредполагаемая дата отгрузки в США: 3 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 3 ноября 2022 г. если заказать сегодня
$141,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 19 октября 2022 г. если заказать сегодня
$191,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 19 октября 2022 г. если заказать сегодня
$183,99
Предполагаемая дата отгрузки в США: 18 октября 2022 г.