Неисправность шруса. как диагностировать внутренний шрус и наружный
Содержание:
- Проверка снятой детали
- Что такое ШРУС в машине
- Проблемы ШРУСов
- Разновидности шруса
- Еще один метод, пригодный для обоих видов ШРУСа
- Основные причины и признаки отказов
- Хрустит ШРУС — как определить какой из них, и что делать?
- Неисправности ШРУСа: признаки и симптомы
- Замена и ремонт
- Виды ШРУСов, их конструктивные особенности
- Типы ШРУСов, их устройство и принцип работы
Проверка снятой детали
Можно снять гранаты с машины и проверить их визуально. Для проверки придется тщательно вымыть снятые детали от смазки бензином. Далее, визуально смотрят снятый элемент на исправность — наличие трещин, сколов, состояние элементов шарнира. Поломанный шрус может рассыпаться на детали.
Если граната не распалась, смотрите внимательно: трещины, сколы шариков, выпадение иголок из подшипников считаются поломкой. Отсутствие визуальных повреждений, прочное крепление всех деталей гранаты, означает что тест на пригодность завершен.
У меня все, теперь вы сами сможете определить, какой хрустит шрус в вашем автомобиле. Подпишитесь на сайт, если вы этого еще не сделали, скидывайте ссылку друзьям, узнать что-то новенькое, им тоже будет полезно. До новой встречи.
Что такое ШРУС в машине
Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) – подвижная деталь ходовой переднеприводных и полноприводных автомобилей. Однозначной версии истории разработки детали и первой установки её в автомобиля нет. Вероятнее всего, первый подобный механизм сконструировал и запатентовал А. Рцепп в 20-х годах прошлого века. Широкое распространение узел автоподвески получил в середине 20-го века.
Изобретение ШРУСа позволило решить следующие проблемы:
- Преодолеть неравномерность передачи вращения колеса;
- Снять вибрацию;
- Нивелировать перегрузки на шестерни и валы во время движения ТС.
Общий вид ШРУСа в автомобиле
ШРУС позволил передавать крутящий момент на управляемые колёса без потери мощности. В современном автомобилестроении гомо-кинетические шарниры устанавливают на всех переднеприводных и некоторых моделях полноприводных автомобилей.
Для чего нужен
В сленге автомобилистов узел именуют «граната», поскольку он по форме похож на этот боеприпас. ШРУС – деталь подвески машины, обеспечивающая энергию вращения и позволяющая управлять поворотом колёс до 70 градусов. Шарниры передают крутящий момент на ведущие колёса, что позволяет вращать их и одновременно управлять.
Граната обеспечивает поворот колёс транспортного средства на 70 градусов
На колесе присутствует два ШРУСА: внутренний и внешний. Одновременная работа двух шарниров позволяет колёсам беспрепятственно вращаться, независимо от вертикального отклонения полуоси, поворотов, развала-схождения. Прямые канавки внутренних шарниров обеспечивают перемещение деталей вдоль оси, что компенсирует вибрации двигателя и колебания передней подвески. Радиусные канавки внешних увеличивают угол поворота ШРУСа и соединённого с ним колеса.
Разновидности
Конструкторами разработано 4 разновидности шарнира.
Кулачковые
Включают в себя пару фасонных дисков и вилок. Увеличенная площадь сцепления деталей позволяет этому виду выдерживать повышенные нагрузки. Авто с кулачковыми ШРУСами передвигается исключительно на средних скоростях.
Детали кулачкового ШРУСа
Трипоидные
Основная часть данной разновидности – трёхлучевая вилка, помещённая в корпус. На каждом луче находятся ролики, вращающиеся на игольчатых подшипниках. Вилка напрессована на шлицы вала, соединённого с КПП. На внутренней части корпуса ШРУСА нанесены канавки, обеспечивающие поворот детали. Трипоидные шарниры делятся на универсальные и жёсткие. Универсальные применяются как внутренние ШРУСы, жёсткие – как внешние, поскольку обеспечивают передачу под большим углом.
Трипоидные шарниры в разобранном состоянии
Шариковые
Наиболее распространённая модель, состоящая из корпуса, сепаратора, обоймы и шариков. Перемещаясь по канавкам, шарики передают колёсам крутящий момент.
Шариковые гранаты включают в себя 6 металлических шариков одинакового диаметра
Карданные спаренные
Состоят из пары карданных шарниров, выравнивающих движение друг друга.
Карданные спаренные шарниры не пользуются популярностью из-за сложности
Из чего состоит ШРУС
Конструкция ШРУСа зависит от его разновидности. В основе всех видов лежат корпус и обойма. Внутри основных элементов конструкции нанесены канавки для движения шариков, жёстко соединяющих части детали.
Наружный ШРУС передаёт крутящий момент под различными углами без потерь. Менее подвижный (с углом поворота 20 градусов) внутренний шарнир. Внутренний ШРУС – трипоид с роликами на подшипниках, которые движутся по канавкам в ответном стакане. Он компенсирует ход подвески и обеспечивает неразрывность вала.
Основные узлы ШРУСа
Принцип работы детали:
- Число канавок внутренней обоймы совпадает с количеством подшипников в ней;
- Кулак и корпус разделены подшипниками, удерживающими сепаратор;
- Подшипники двигаются по большому диаметру корпуса и по меньшему кулака;
- Вследствие этого возникает вращательный момент, транспортирующийся на внутреннюю обойму и ведомый вал;
- При смене угла между полуосями подшипники передвигаются по внутренним канавкам и передают крутящий момент.
Проблемы ШРУСов
Хоть детали ШРУСа имеют высокую прочность, назвать их неуязвимыми нельзя. Существуют проблемы, которые выводят гранату из строя. Чаще всего, они возникают из порванного пыльника – забившиеся внутрь грязь и пыль увеличивают изнашиваемость детали.
Иногда проблема кроется в заводском браке. Ситуация редкая, но реальная. Одна деталь способна сточить другую и приехали – приходится стоять в ожидании эвакуатора.
Увидев стоимость ремонта шарнира, водители приходят к выводу, что смогут самостоятельно устранить неполадки. Опытный владелец с необходимыми навыками сможет это сделать, но даже у них возникают проблемы – во время или после ремонта. Форумы автолюбителей пестрят сообщениями о том, что «барахлил ШРУС, решил поменять, повредил сальник», «после ремонта гранаты загорелся АБС, что делать?».
Нередко проблемой являются действия владельца авто. Высокая скорость езды по некачественным (или вовсе отсутствующим) дорогам, частые случаи максимального поворота колес, старт или резкое переключение передач на вывернутых колесах, пробуксовка, сильное торможение трансмиссией (как автоматической, так и механической КПП) – детали не выдерживают нагрузки, начинают разбалтываться, хрустеть, грохотать. Не стоит выходить за пределы допустимых нагрузок – из-за этого возможен не только износ ШРУСа, но и других деталей машины.
Граната чувствительна к неполадкам других деталей автомобиля. Неисправные опоры двигателя или МКПП, изношенные амортизаторы или места соединения с дифференциалом способны потихоньку разбивать даже новый ШРУС. В этом случае восстанавливать необходимо уже все внутренности.
Разновидности шруса
Различаются эти механизмы по установочному месту и по конструкции.
- Внутренние
- Внешние
Каждому колесу достается пара шарниров: внутренний — соединяет коробку скоростей с полуосью, внешний – полуось с колесом, точнее ее ступицей. Именно такая конструкция обеспечивает равномерность передачи крутящегося момента при поворотах. Канавки на внутренних шарнирах прямые, что позволяет гасить амплитуду колебания от вибраций подвески и самого автомобиля. Внешние шарниры снабжены канавками, располагающимися по радиусу, что снижает нагрузки при даже самых крутых поворотах.
Имея большой рабочий угол, внешний шрус обеспечивает возможность поворота до 70%, а внутренний – на 20%. Снаружи обычно устанавливают шаровые, а внутри – треножные шарниры.
По сути, граната (шрус) – это подшипник, и так же состоит из двух округлых плоскостей, во внутреннем пространстве которого по канавкам движутся металлические шарики. На гранату оказывают воздействие сразу несколько силовых факторов: сила трения, крутящий момент и постоянно изменяющееся положение осей под действием поворотов руля или преодоление неровностей дорожного полотна. Как следствие, происходит постепенное стирание канавок и увеличение зазоров между плоскостями, водитель начинает слышать треск при движении. Наступает момент, когда эти шумы слышны не только при поворотах, резком ускорении или попадания в яму, но и при ровной езде по прямой. Если не предпринять меры, то поломки не избежать.
Еще один метод, пригодный для обоих видов ШРУСа
Если под рукой имеется домкрат, можно провести проверку всех четырех шарниров и с большей точностью установить, который из них является источником проблемы. Процедура такова:
1. Установите руль в среднее положение.
2. Вывесите одно из передних колес.
3. Задействуйте ручник, рычаг переключения передач поставьте в нейтральную позицию и запустите мотор.
4. Выжав сцепление, включите 1-ю передачу и постепенно отпустите педаль сцепления. Вывешенное колесо начнет крутиться.
5. Дайте нагрузку на ШРУСы, плавно нажимая на тормоз. Проблемный внутренний шарнир даст о себе знать характерным хрустом. Если же обе внутренние гранаты исправны, то посторонних звуков не будет, а двигатель начнет глохнуть.
6. Теперь выверните руль максимально влево. Неисправный внутренний шарнир по-прежнему будет шуметь. Если левая внешняя граната имеет внутренние выработки, она тоже загремит. Соответственно, звук станет громче.
7. Аналогично проверьте правый внешний ШРУС, вывернув руль до упора вправо.
Окончив проверку, установите рукоятку КПП в нейтральное положение, остановите мотор и дождитесь, когда колесо прекратит вращаться. Теперь можно опускать машину на землю.
Основные причины и признаки отказов
Опыт эксплуатации и ремонта автомобилей подсказывает, что проблемы с приводом могут возникнуть даже у новой машины с небольшим пробегом. Существует ряд причин, по которым возможен отказ ШРУСа:
- Отсутствие консистентной смазки. Последняя может вымываться через неплотное соединение пыльника с металлическими частями либо через повреждённые зоны защитного покрытия. Нехватка смазки или ее полное отсутствие приводит к повышенному износу контактных поверхностей.
- Повреждение пыльника. Через трещины и отверстия в ШРУС могут попадать грязь, дорожная пыль, песок. Смешиваясь со смазкой мельчайшие частицы становятся абразивным материалом, который истирает рабочие поверхности.
- Низкое качество деталей. Ввиду высоких контактных напряжений в узле применяют легированные стали с увеличенной твёрдостью. Если производитель отступает от технологии изготовления используя «мягкий» металл, детали быстро исчерпают свой ресурс.
- Агрессивная манера вождения или буксировка тяжелых прицепов. Запас прочности узла конструкторами заложен таким образом, чтобы его ресурса хватило для среднестатистического водителя. Превышение эксплуатационных нагрузок приводит к уменьшению срока службы привода.
- Механическое воздействие. При попадании колеса в глубокую выбоину, либо машины в ДТП может произойти повреждение элементов привода.
- Естественная деградация узла. В ШРУСе, который выработал ресурс наблюдается увеличение рабочих зазоров, что приводит к его быстрому разрушению.
К сведению!
Повышенная вибрация, которая является следствием износа деталей подвески (шаровых опор, наконечников, стоек) негативно сказывается на состоянии ШРУСа, уменьшая его срок службы.
При первых признаках появления проблемы с шарнирами необходимо проверить привода переднеприводного автомобиля. Если своевременно не обнаружить дефект, повреждения ШРУСа могут превысить критические и он может разрушиться во время движения. Машина в худшем случае может попасть в ДТП, а в лучшем её придётся доставлять к месту ремонта на эвакуаторе либо менять неисправную деталь прям на дороге. Водителям нужно оперативно реагировать на признаки неисправности ШРУСа:
- Хрустящие (щёлкающие) звуки во время движения в повороте.
- Зазоры между деталями шарниров.
- Шум при начале движения или резком ускорении.
- Рывки при разгоне.
Хрустит ШРУС — как определить какой из них, и что делать?
Здравствуйте, уважаемые автомобилисты! Автолюбитель может считать себя настоящим только, когда его действительно беспокоит состояние узлов и агрегатов автомобиля, а каждый новый стук, скрип и другие признаки поломок авто не дают покоя.
Управление автомобилем можно назвать комфортным, только при условии исправности, налаженности всех элементов.
Однако у каждой детали, особенно, тех, которые работают в нагрузке и при трении как ШРУС, имеется свой рабочий ресурс.
Рано или поздно материал изнашивается, теряет свои свойства, что приводит к выходу из строя детали. Это объективно. И, «подсказку» о приближении поломки со стороны самой детали, нужно воспринимать серьезно. Лучше не ждать, когда автомобиль остановится в дальней дороге, а незамедлительно приступать к поиску неисправности и её устранению.
Владельцы машин с передним приводом знакомы с таким неприятным явлением как хруст ШРУСа. Учитывая, что передняя подвеска машины, кроме основных её функций, должна ещё и обеспечивать передачу вращения от шестерён дифференциала к ведущим колёсам, она снабжена уникальными устройствами: шарнирами равных угловых скоростей, что в сокращенном варианте звучит как «ШРУС».
Деталь эта очень важная и по конструкции достаточно сложная, соответственно она дорогая и требует повышенного внимания. Если хрустит ШРУС, то без всяких колебаний необходимо ставить машину на ремонт и менять его.
Почему хрустит ШРУС?
Видео замены внешнего левого ШРУСа
Опытные водители на слух способны определять место поломки автомобиля. Подобные навыки приобретаются с течением времени, но хруст ШРУСА нельзя спутать ни с чем.
Для того, чтобы понять природу этого характерного шума, следует вспомнить, как же ШРУС устроен. Задача ШРУСА – это передача вращения от одной полуоси к другой при условии, что угол между ними непрерывно изменяется.
Такое свойство обусловлено необходимостью не только вращать ведущее колесо, но также давать ему возможность поворачивать и перемещаться вверх-вниз на пружине.
ШРУС состоит из таких основных элементов:
- внешний корпус в виде чаши с шестью полукруглыми бороздами внутри и полуосью снаружи;
- внутренняя обойма в виде сферического кулака и тоже шестью канавками и шлицевым соединением для полуоси;
- между внутренними стенками чаши и обоймой находятся 6 шариков в сепараторе.
Все элементы выполнены настолько точно, что в собранном виде не имеют люфта. Обойма через шарики передаёт усилие на корпус и вращает его, а перемещение шаров по канавкам даёт возможность изменять угол между полуосями.
С течением времени в месте соприкосновения шариков с другими элементами образовывается выработка, появляется люфт. Свободный ход шариков (перекатывание) и порождает звук, который очень похож на хруст.
Учитывая, что ШРУСЫ устанавливаются по два на каждое колесо, при появлении тревожных симптомов возникает затруднение с тем, как узнать, какой ШРУС хрустит: внутренний или наружный, правый или левый.
Как определить какой ШРУС хрустит: внешний или внутренний, правый или левый?
Как известно, каждое ведущее колесо переднеприводного автомобиля, имеет по два шарнира равных угловых скоростей: внутренний передаёт вращение от шестерен дифференциала к оси, а наружный непосредственно от оси к ступице колеса. Внешний и внутренний ШРУСы имеют одинаковую конструкцию, но разные размеры. Наружный изнашивается интенсивнее и выходит из строя быстрее.
Определить самостоятельно, какой ШРУС хрустит, можно двумя способами:
- на стоящем автомобиле, пытаясь дёргать ось поочерёдно у шарниров. В исправном ШРУСе люфта быть не должно. Если стучит, значит выработка уже достаточно большая;
- в движении, выполняя различные манёвры и прислушиваясь к издаваемым звукам.
Сначала следует попробовать диагностировать наружные ШРУСЫ. Для этого следует максимально вывернуть руль в движении по ровной площадке в одну сторону, а затем в другую.
Если стучит ШРУС при повороте вправо, значит, соответственно, неисправен правый, а при повороте влево – левый.
Износ внутреннего ШРУСА определяется при прямолинейном движении, но необходимо заведомо выбрать неровный участок дороги, где будет канава или яма, для того, чтобы колесо в движении опустилось максимально низко.
Въезжая в углубление поочерёдно правым и левым колесом можно определить, с какой стороны ШРУС требует замены. Ну и конечно же, после того, как вы диагностируете, какой хрустит, незамедлительно приступайте к замене ШРУСа.
Неисправности ШРУСа: признаки и симптомы
Начнем с того, что основной причиной поломки ШРУСа является износ шариков, обоймы шарнира или дорожек (рабочей поверхности корпуса). Реже детали разрушаются, что приводит к разъединению шарнира
С учетом того, что деталь испытывает высокие нагрузки, важно уметь точно выявить неполадку
Диагностика ШРУС несколько отличается с учетом их типа (наружный или внутренний). Знание рассмотренных выше нюансов позволяет более точно провести проверку или своевременно выявить поврежденную деталь
Главное, обращать внимание на неисправность ШРУСа и знать характерные признаки и симптомы такой поломки
Так вот, основным признаком проблемы со ШРУС является хруст. Этот хруст появляется при повороте колеса во время разгона. Также могут быть ощутимы вибрации и легкие удары, рывки при ускорении
Обратите внимание, эти признаки обобщены, то есть необходимо отдельно разделить неисправности внутреннего ШРУСа и наружного
Прежде всего, чтобы понять, какой ШРУС хрустит, внутренний или наружный, нужно учитывать следующее:
- наружная «граната» хрустит тогда, когда машина резко трогается или поворачивает с вывернутыми в одну или другую сторону колесами, так как на наружный шарнир приходятся большие нагрузки.
- неполадки внутреннего ШРУСа кроме хруста приводят к явной вибрации, которая ощущается даже при езде по прямой и ровной дороге.
Естественно, неисправность внутреннего ШРУСа определить сложнее. Давайте остановимся на этом более подробно. Самым простым способом, как проверить гранату внутреннюю, является движение по неровной дороге, где можно получить максимальные ходы подвески, но без резких ударов. Оптимально проверять шарниры на сухой грунтовой дороге, которая имеет размытые дождем ямы средней глубины.
Когда авто будет двигаться по такой дороге, передняя подвеска будет загружена, что вызовет постоянные осевые и угловые смещения обоймы внутреннего ШРУСа. В случае износа внутренней гранаты, такой шарнир будет хрустеть точно так же, как и наружный.
Если же проверка ничего не дала, тогда можно отправиться на подъемник. Однако следует учитывать, что при вывешивании колес нагрузка на ШРУСы минимальна и они могут не проявлять признаков неполадок.
Конечно, опытные мастера зачастую все равно выявляют неисправность, так как способны заметить даже небольшие люфты. Бывает, специалисты могут и вовсе разобрать подвеску и снять приводы, убрать чехол со ШРУС и сразу провести дефектовку.
При этом самостоятельно и без опыта скрытую проблему обнаружить бывает сложно. Исключением можно считать такой явный люфт, когда даже при вывешенных колесах (без нагрузки) граната стучит.
Замена и ремонт
При проблемах со шрусом необходимо его отремонтировать. Работа это довольно сложная, поэтому если не уверены в своих способностях, то лучше доверьте работу специалистам. При проведении всех работ следует делать их максимально аккуратно, и в соответствии с инструкцией
Обратите внимание на состояние детали. Если имеется большая выработка, то восстановление шруса нецелесообразно, лучше заменить его в сборе
Работа по приведению детали в порядок производится следующим образом:
Шрус снимается. Будьте аккуратны. Иногда его приходится сбивать
Делать это следует максимально осторожно;
Демонтированный шарнир зажимается в тисках. Деталь проворачивается до упора, извлекаются шарики
Для этого их выбивают с помощью отвертки;
Сепаратор устанавливается вертикально, после чего его поворачивают до положения, когда окна пересекаются с торцом;
Далее извлекают кулак с сепаратором, для этого, повращайте кулак до момента, когда сможете утопить в одном из окон выступ крепления.
Осмотрите все элементы шарнира. На них не должно быть никаких повреждений, должны отсутствовать признаки износа и деформации. Если имеются сомнения в качестве детали, то лучше заменить шрус. Не стоит экономить на своей безопасности.
Сборку следует начинать со смазки деталей
Важно произвести эту работу максимально качественно, от нее зависит срок дальнейшей службы шарнира;
Шарики помещают в шрус попарно, так, как они были расположены до этого;
Поверх них опять накладывается консистентная смазка;
Последним этапом будет установка пыльника. В него также следует положить 50-100 грамм смазки.
Качество восстановления шрусов зависит от правильной установки шариков и наличия смазки. В качестве смазочного материала лучше применить ШРУС-4, но в крайнем случае подойдет и Переднеприводные автомобили неспроста полюбили автомобилисты во всем мире. Чаще всего в них используют подвеску типа Макферсон – очень простую и надежную конструкцию, которая прослужит много лет верой и правдой и не потребует серьезных затрат на обслуживание. В зависимости от состояния дорог и агрессивности езды, правда, периодически придется менять некоторые узлы, например, шаровые или подшипники на ступицах. А сайлентблоки и рычаги выходят из строя намного реже. Это и нравится большей части автовладельцев – машина должна ездить, а не стоять в ремонте.
Но есть в переднеприводных автомобилях и уязвимые места, примером может послужить шарнир равных угловых скоростей, в народе его прозвали «гранатой» из-за визуального сходства, также можно встретить сокращение – ШРУС. Для их производства используются только высокопрочные сплавы, на рабочие поверхности наносятся разнообразные напыления, а оригинальная смазка должна обеспечивать работу узла очень продолжительное время. Но на практике оказывается, что вечного нет ничего, гранаты тоже ломаются, причем даже на абсолютно новых автомобилях, которые только покинули конвейер. Поэтому если возникли подозрения о неисправности, необходима скорейшая проверка ШРУСа.
Система привода состоит из следующих шарниров:
- два внутренних, которые устанавливаются непосредственно в КПП, приводят в движение полуось (по одному на каждую сторону);
- два внешних – расположены на ступицах, служат для передачи крутящего момента колесам.
Может показаться, что срок службы у них одинаков. Но на самом деле все не совсем так, внутренние работают дольше, внешние же гораздо чаще выходят из строя. Причина тому – слишком высокие нагрузки, возникающие при движении автомобиля на ступице колес, а также то, что внешний ШРУС поворачивается на гораздо больший угол, чем внутренний. Можно отметить и внешние отличия – размеры внутренних гранат значительно больше, нежели наружных.
Виды ШРУСов, их конструктивные особенности
Наибольшее распространение в конструкции переднеприводных легковых автомобилей получили два вида ШРУСов – шариковые и трипоидные.
Первые зачастую используются с внешней стороны, вторые – в качестве внутренних шарниров. На некоторых моделях могут также устанавливаться исключительно шариковые устройства.
Конструкция указанных видов ШРУСов отличается, причем существенно. Трипоидый узел состоит из внешнего корпуса определенной формы, на котором имеется концевик приводного вала (благодаря ему привод соединяется с КПП).
В корпусе установлен трипоид с роликами, посаженный посредством шлицевого соединения на вал привода.
Шариковые ШРУСы по конструкции частично сходы с обычными подшипниками – есть две обоймы, между которыми располагаются шарики в сепараторе.
Внешняя обойма узла является ее корпусом, на котором закреплен еще один концевик вала (он устанавливается в ступицу колеса). Внутренняя обойма посредством шлицевого соединения посажена на приводной вал.
Передача усилия от внутренней обоймы на внешнюю в таком шарнире осуществляется шариками, которые располагаются в специальных проточках на рабочих поверхностях обойм.
Эти же проточки позволяют шарикам перемещаться продольно, тем самым обеспечивается передача вращения при расположении приводного вала и концевика под углом относительно друг друга.
Трипоидный ШРУС конструктивно проще, а значит и надежнее, но используется он только в качестве внутреннего шарнира. Обусловлено это его эксплуатационными характеристиками – в них допускаются значительные продольные перемещения трипоида относительно корпуса (обеспечивает изменение длины привода), но при этом он ограничен по углу поворота концевика относительно вала.
В шариковых же шарнирах угол поворота значительно больше, поэтому он лучше подходит для использования с внешней стороны привода, но такой узел не обеспечивает значительные продольные перемещения.
Из-за более сложной конструкции, очень жестких условий эксплуатации и места расположения (возле колеса) шариковые ШРУСы больше подвержены износу и неисправностям, они меньше размером трипоидных аналогов.
Оба вида ШРУСов выполнены с высокой точностью, поэтому люфты в них отсутствуют. Но во время эксплуатации авто рабочие поверхности шарнира постепенно изнашиваются, что приводит к появлению люфтов, которые и являются основной причиной неисправности узла. Усугубляет ситуацию с износом попадание внутрь шарнира грязи.
Как уже отмечено, ШРУСы являются достаточно надежными и способны отработать значительный срок, но при условии их правильной эксплуатации. Эти шарниры очень чувствительны к загрязнениям. Пыль и песок, попавшие внутрь узла, действуют как абразив, существенно ускоряя износ рабочих поверхностей.
Для защиты шарниров от грязи используются пыльники. Но эти резинотехнические элементы и являются «слабым местом» ШРУСов.
Резина сравнительно легко рвется, на нее воздействует окружающая среда, приводя ее к «старению» и растрескиванию материала. Особенно подвержены негативным воздействиям пыльники наружных шарниров.
Типы ШРУСов, их устройство и принцип работы
В современных автомобилях используются различные ШРУСы, которые классифицируются:
- по месту установки (внешние и внутренние);
- по типу конструкции (шариковые, триподные, кулачковые и спаренные карданные).
Внешние и внутренние ШРУСы
На каждое колесо переднеприводного автомобиля устанавливаются 2 ШРУСа. Внутренний шарнир соединяет коробку передач и полуось, внешний – полуось со ступицей колеса. Работая в паре, они обеспечивают передачу крутящего момента при всех типах нагрузок.
В наиболее распространённых шариковых шарнирах, внешние ШРУСы оборудованы радиусными канавками, обеспечивающими бесперебойность работы автомобиля при поворотах колёс. Внутренние гранаты с прямыми канавками компенсируют перемещения деталей узла вдоль оси при колебаниях передней подвески и вибрации автомобиля.
Конструктивные отличия различных типов ШРУСов мы опишем ниже.
Шариковые
Состоят из корпуса (наружной обоймы) с 6 канавками, сепаратора, 6 шариков и внутренней обоймы с 6 канавками. В ходе эксплуатации автомобиля, шарики перемещаются по канавкам, обеспечивая передачу крутящего момента от двигателя на колёса.
Шариковые гранаты чаще всего встречаются на переднеприводных легковых автомобилях.
Внутреннее устройство шарикового ШРУСа
Принцип работы шарикового шруса
Триподные
В триподных ШРУСах вместо шариков используются сферические ролики, которые крепятся на пальцах опоры с помощью подшипников.
Триподные автомобильные гранаты устанавливаются как на легковые, так и на грузовые машины с малой грузоподъёмностью.
Принцип работы триподной автомобильной гранаты
Внутреннее устройство триподного ШРУСа
Кулачковые
Кулачковые ШРУСы конструктивно состоят из 2 вилок и 2 фасонных дисков. Площадь сцепления (контакта) вилок является значительной, поэтому элементы шарнира выдерживают серьёзные нагрузки при эксплуатации.
Кулачковые шарниры получили широкое распространение на грузовых автомобилях повышенной грузоподъёмности.
Внутреннее устройство кулачковой автомобильной гранаты
Спаренные карданные
Являются наименее востребованными устройствами. Изготавливаются из двух карданных шарниров, состыкованных между собой.
В настоящее время используются при производстве мощной строительной техники, тракторов, некоторых моделей грузовиков и внедорожников.
Принцип работы спаренного карданного ШРУСа