admin / 24.04.2019

Шрус и привод

Шарнир равных угловых скоростей

У этого термина существуют и другие значения, см. Шарнир. Шарнир равных угловых скоростей. Принцип действия шарикового ШРУСа типа «Рцеппа»

Шарнир равных угловых скоростей (сокращённо ШРУС) обеспечивает передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси. ШРУСы изредка называют «гомокинетическими шарнирами» (от др.-греч. ὁμός — «равный, одинаковый» и κίνησις — «движение», «скорость»).

Используется в системах привода управляемых колёс легковых автомобилей с независимой подвеской и, реже, задних колёс и в приводах передних колес внедорожников. Жаргонное название ШРУСа в автомобиле: «граната».

Первые попытки реализовать передний привод осуществлялись при помощи обычных карданных шарниров. Однако, если колесо перемещается в вертикальной плоскости и одновременно является поворотным, наружному шарниру полуоси приходится работать в исключительно тяжелых условиях — с углами 30—35°. А уже при углах, больших 10—12°, в карданной передаче резко увеличиваются потери мощности, к тому же вращение передаётся неравномерно, растёт износ шарнира, быстро изнашиваются шины, а шестерни и валы трансмиссии начинают работать с большими перегрузками. Поэтому потребовался особый шарнир — шарнир равных угловых скоростей, — лишённый таких недостатков, передающий вращение равномерно вне зависимости от угла между соединяемыми валами.

Типы шарниров равных угловых скоростей

Существуют различные конструкции ШРУСов. Различают обычно:

Кулачковый шарнир типа «Тракта».

  • Сухариковые или кулачковые — были разработаны французом Грегуаром и запатентованы под обозначением «Тракта» в начале 1920-х, в наше время применяются в основном на грузовиках, так как при высоких скоростях вращения вала склонны к перегреву;
  • Кулачково-дисковые — «Урал-4320», КрАЗ-255Б; Часть автомобилей Газ-69 и Уаз-469 до1993г
  • Шариковые — «Бендикс-Вейс» (Bendix-Weiss) с делительными канавками, «Рцеппа» (Rzeppa) с делительными рычажками, «Рцеппа-Бирфильд» со смещёнными делительными канавками, «Рцеппа-Лебро» с непараллельными делительными канавками — наиболее распространены сегодня, первые варианты были разработаны в 1920-е годы;
  • Трипод (Tripod) со сферическими роликами и вилкой и Трипод-Уникардан со сферическими роликами — допускают бо́льшие осевые перемещения, но при этом — нелинейное изменение скорости при вращении под углом; часто используются как внутренние (то есть — устанавливаются со стороны привода, а не колеса); Используются чаще в задней независимой подвеске,и переднем редукторе полноприводных авто,например Nissan Terrano.

Спаренный кардан

  • Спаренные карданные — представляют собой состыкованные друг с другом два карданных шарнира, которые взаимно компенсируют неравномерность вращения друг друга; применялись редко, например, на ряде американских автомобилей 1920-х годов, вроде Miller 91 или Cord L29, а также французских «Панарах» пятидесятых-шестидесятых годов и ГДР-овских Wartburg. В конце 20 века устанавливались на карданные валы американских вседорожников (пример — Jeep). В настоящее время применяются на грузовиках, тракторах, строительной технике.

Наиболее распространённый сегодня шариковый ШРУС состоит из шести шариков, внешнего и внутреннего колец с прорезями под шарики, которые соединяются с приводным валом шлицевым соединением, и сепаратора, удерживающего шарики.

3D изображение ШРУСа типа «Рцеппа»

Отдельно стоит остановиться на выборе смазки для ШРУС. Из-за высоких ударных нагрузок, например при трогании автомобиля с места, преодолении подъёмов, данный тип шарнира требует выбора специальной смазки. Применение неподходящей для шарнира смазки — низкого качества или неспособной выдерживать ударные нагрузки, приводит к быстрому износу и выходу ШРУСа из строя.

Для шарниров Рцеппа на 6 шариках применяется пластичная смазка чёрного цвета с содержанием дисульфида молибдена MoS2 3% или 5% (для особо тяжёлых условий эксплуатации), что прямо указывается в описании. Смазка для шарниров типа «трипод» на игольчатых подшипниках добавки молибдена MoS2 не содержит. В любом случае, категорически запрещено применение графитовой смазки.

Также шарнир требует периодического осмотра состояния резинового чехла, защищающего от загрязнения и попадания воды. Вода в сочетании с кислородом воздуха превращает MoS2 в абразивный диоксид молибдена, чем сильно ограничивает применимость его в смазках.

M o S 2 + 2 H 2 O → M o O 2 + 2 H 2 S {\displaystyle {\mathsf {MoS_{2}+2H_{2}O{\xrightarrow {\ }}MoO_{2}+2H_{2}S}}}

Если обнаружены трещины или сильные потёртости, а сам чехол сохраняет герметичность, то можно обойтись заменой чехла, хомутов крепления, и заново смазать шарнир. В случае, если разрушились хомуты крепления, или чехол порван — рекомендуется замена шарнира целиком.

При больших углах поворота максимальный передаваемый шарниром крутящий момент (допустимая нагрузка) меньше (чем при малых углах поворота), поэтому при эксплуатации рекомендуется избегать больших нагрузок при «вывернутых колёсах».

Шарниры равных угловых скоростей всегда герметизируются пыльником (чехлом), так как расположение шарнира способствует попаданию в него пыли, которая быстро выводит его из строя.

Ресурс ШРУС современных автомобилей (при соблюдении герметичности чехла) очень велик и сопоставим с ресурсом самого автомобиля.

> См. также

  • Карданная передача

Talbot 1510 Matra Rancho ›
Logbook ›
Переделка приводных валов.

На Матре, равно как и на Тальбот-Горизонте, Соларе, наружные шрусы составляют одно целое с приводными валами и отдельно не могут быть заменены. Такая конструкция имеет свои плюсы: поскольку вместо шариков в наружном шрусе применены ролики, то служит такой шрус очень долго (если, конечно, не порвется пыльник).

Если же пыльник порвется и в шрус попадет вода и грязь, то через короткое время придется менять привод в сборе (ну или только внешний шрус вместе с приводным валом).
А пыльник обязательно порвется. Неожиданно и совсем незаметно.

Такая конструкция применяется сейчас на многих автомобилях, например на Рено, Пежо. Для них привода можно купить. А вот на Матру (да и на остальные Тальботы) приводных валов уже в продаже не найти. И когда наружные шрусы захрустели, встал вопрос: как быть?

Хорошо бы переделать привода так, чтобы наружные шрусы были обычными (шариковыми) и могли меняться отдельно от приводного вала.

Ступица переднего колеса в Матре (и Горизонте или Соларе) имеет 23 внутренних шлица. Для неё удалось подобрать несколько недорогих шариковых шрусов, подходящих по размерам. Среди них был выбран такой шрус, который имеет внутри 22 шлица для установки на вал привода. Это не принципиально, но так удобнее, поскольку 22 шлица имеют приводные валы ВАЗ, которые и будем использовать.

Итак, что получается — внутренний шрус остается родной, дальше идет половина родного приводного вала, к которому приварена половина вала от ВАЗ 2108, заканчивающаяся 22-мя шлицами. На этот вал одет шрус от Форда с 22 шлицами внутри и 23 шлицами снаружи, который как раз точно подходит к шлицам родной ступицы Матры и Тальботов.

Применяется этот ШРУС на фордах эскорт, фиеста, орион.
Каталожные номера шрусов и аналогов:
Glo 3030K,
NK 512504,
HOLZER P675K,
Mapco 16921,
Metelli15-0092,
SKF VKJA 5511
и т.д. на разный вкус и кошелек.

Шрус от Форд-эскорт

Итак, для переделки нам потребуется приводной вал от ВАЗ 2108, правый (длинный). Они встречались мне трёх видов — цельный (как палка), сварной из трех частей трением, сварной из трех частей электросваркой.

Вот вал цельный (2108-2215070) и он нам не подходит.

Вал привода 2108 цельный

Вот вал (2108-2215092) сваренный трением из трех частей.
Два наконечника и труба посередине.

Вал привода 2108 сваренный трением

На фото видны характерные полукруглые буртики от сварки трением.
Такой вал подойдет — наружный диаметр трубы около 40 мм почти совпадает с диаметром родного вала.
Однако, сваренные трением валы мне не понравились по качеству — какие-то они кривоватые (средняя часть имеет эксцентриситет относительно наконечников).

Вал привода 2108 — буртики от сварки трением

Проехавшись по жигулевским магазинам, я нашел вал третьего типа — сваренный электросваркой. Он показался на вид лучшего качества. Хотя скорее всего, как раз этот-то вал и «менее настоящий». Но мне он больше понравился. Вместе с валом купил два упорных разрезных кольца на этот вал.

На шлицевых концах вала имеются две проточки: одна глубокая на самом конце (под пружинное кольцо) и одна неглубокая, под упорное кольцо.

На каждом конце вала в токарном станке делаем ещё одну неглубокую проточку, шириной 2 мм, отступив от проотчки упорного кольца ровно 4 мм.

Проточка под стопорное кольцо шруса

Для изготовления втулок понадобится стальной пруток диаметром 40 мм и длиной 400 мм.
Я приобрел такой на металлобазе, из материала Сталь 20.
Пруток пилим на три одинаковые части примерно по 130 мм.
Две части уйдут на изготовление втулок и одна останется про запас.

Итак, покупаем шрусы от Форда.

Шрус от Форда

Устанавливаем на концы вала упорные кольца, а самые кончики вала отрезаем по канавкам для пружинных колец. Снимаем фаску на концах.

Получится как-то так:

Упорное кольцо надето, конец вала обрезан.

Из шруса вынимаем его стопорное кольцо, чтобы оно не защелкнулось, пока будем примерять шрус. Надеваем шрус на вал до упорного кольца. Отмеряем необходимую длину и режем с учетом припуска на обработку. От каждого родного вала отрезаем наружный шрус, а от восьмерочного — наружные концы с куском средней трубчатой части.

На всякий случай обращаю внимание — длина нового привода должна быть равна длине старого, но длину измеряем не общую от кончика до кончика, а от кончика до привалочной поверхности шруса, которой он упирается в ступицу.

Втулки точатся под внутренний диаметр соединяемых труб, под прессовую посадку. Длина втулки 120 мм. Внутри отверстие 22 мм. По центру остается поясок шириной 4-5 мм.

Приводные валы сварены

На каждой сопрягаемой трубе я просверлил по шесть отверстий диаметром 12 мм для сварки. Отверстия двумя рядами по три: центры отверстий первого ряда на 12 мм от края трубы, второго ряда на 40 мм от края трубы.

Втулки запрессовываются и свариваются полуавтоматом сквозь отверстия. В месте сварки толщина стенки втулки около 6 мм.

После сварки валы слегка проточены на токарном, чтобы сварка не торчала и было ровненько.

По кругу сплошным швом варить не надо — потребуется термообработка (отпуск), иначе трубу оторвет рядом со сварным швом. При использовании запрессованной втулки достаточно нескольких «сварочных заклёпок».
Вот сварка покрупнее:

Сварка приводных валов

Дальше вставляем вынутые стопорные кольца на место в шрусы, одеваем пыльники, надеваем и защелкиваем наружные шрусы, внутренние шрусы, закладываем смазку (в наружные — черную, с дисульфитом молибдена, во внутренние — синюю), застегиваем хомутики пыльников и ставим полуоси на место.

На старых шрусах была резьба М22, а на новых — М20, потому старые шайбы сидят слишком свободно. Из оставшегося куска заготовки вытачиваем две шайбы внешним диаметром 36 мм, внутренним 20 мм и толщиной 5 мм. Это новые шайбы под гайки ступиц.

Теперь шрусы стали сменными, недорогими и сравнительно легко доступными для покупки.

Старые отрезанные шрусы разбираем и выкидываем внутренности. Корпуса обоих шрусов с их родными гайками и шайбами оставляем до той поры, когда потребуется катать или буксировать машину со снятыми приводами, например, со снятым двигателем.
В этом случае вместо приводов нужно вставить в ступицы старые шрусы, чтобы стянуть половинки ступичных подшипников, иначе подшипники развалятся при движении.

Бюджет:
шрусы по 630.
вал от восьмерки 600
упорные кольца по 20
материал для втулок 350
за сварку 400
токарил сам.

Источник: https://www.drive2.com/l/10118076/

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 элемента предлагается изучить представленный ниже материал.

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:

  1. 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.
  2. Аналогичный процесс происходит в наружном шарнире – при повороте колеса шарики перекатываются в радиальных пазах вместе с сепаратором, а внешняя обойма изменяет положение относительно внутренней.
  3. 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:

  1. Естественный износ, происходящий в процессе эксплуатации.
  2. Проникновение внутрь шарнирного узла грязи и абразивного песка в результате прорыва резинового чехла.
  3. Недостаточное количество смазки.
  4. Сильный удар по подвеске из-за попадания колеса в дорожную яму на большой скорости.
  5. 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.

Источник: https://autochainik.ru/chto-takoe-shrus-v-avtomobile.html

Один из ответственных в устройстве автомобиле, который занимается передачей крутящего момента при углах до 70 градусов относительно оси.

Что такое шрус в автомобиле

Шарнир равных угловых скоростей называется ШРУС. В обиходе разговорной речи автомобилистов называют также гранатой или автогранатой.

Шрус в автомобили начали устанавливать, когда появились первые машины с передним приводом. Переднеприводные авто обладают некоторыми преимуществами:

  • улучшенная проходимость;
  • улучшенная динамика управления;
  • экономичность.

При создании ведущих передних колес, во время передачи крутящего момента на передние колеса терялась мощность и были другие недостатки:

  1. Механизмы шарниров быстро ломались.
  2. Передача вращения была неравномерной.
  3. Передача сопровождалась с сильной вибрацией.
  4. Шестерни и валы коробки передач работали с превышенной нагрузкой.

После этого, когда изобрели автомобильные гранаты (шрусы) эффективно решили эти недостатки. Благодаря ШРУСАМ момент вращения передается без уменьшения мощности и не создает другие минусы.

Шарнир равных угловых скоростей применяется и на заднеприводных автомобилях, в устройстве которых есть независимые подвески.

Если менять ШРУСЫ во время и покупать качественные, то они, относительно надежные и ломаются не так часто.

Какой шрус выбрать

Прежде чем покупать новый шрус, следует узнать о видах (какие бывают), какие лучше по отзывам водителей, какие цены. На цене при покупке этого элемента устройства автомобиля, не следует делать основной акцент.

Бывают следующие фирмы производители шрусов:

  • Pilenga. По отзывам хороший вариант.
  • Febest. По отзывам водителей, купивших по недорогой цене запчасти этой фирмы, быстро выходят из строя.
  • Metelli. Рекомендуемые.
  • Loebro. Рекомендуемые.
  • SKF. Рекомендуемые.

Характеристики ШРУСОВ различные. Бывают в конструкции 23 шлица, а бывают 24. Если ошибиться, то неподходящий (разница в один зуб) не установится на вал.

В списке, последние три бренда отлично зарекомендовали себя, проверены. Есть минусы с пыльниками у фирмы Метелли, а именно, плохо фиксируется пыльник. У Лоебро, пыльник, также, слабое звено. Третий вид СКФ создал свой высокий рейтинг благодаря высоким качеством выпускаемых ими подшипников. Ресурс ШРУСОВ SKF = 100 тыс. км. при условии, что пыльники исправные и автомобиль эксплуатируется в спокойном режиме. При эксплуатации автомобиля частенько возникают скрипы. Скрипит обычно стабилизаторная втулка, ресурс которой обычно составляет 30 тысяч км. Советую посмотреть, как менять втулки стабилизатора.

Качественная новая запчасть отличается от новой по виду и по осязанию. Бракованный шрус имеет тонкий пыльник, мало смазки, фиксирующих хомут слабый.

impervald ›
Блог ›
Mazda 3. Стук и скрежет в передней подвеске. Шаровая или ШРУС.

Ездил в июне в Иркутскую область, на дорогах везде ремонт, но это было еще только начало испытаний для машины в сравнении с дорогой на Ольхон! — Я правда и так знал, что эти 35 км не из лёгких, — там давно не причесанная гравийка, вся стиральной доской и так до самого п.Хужир. — Там конечно красиво (это отдельный разговор), но вот беда, я потом больше месяца не мог найти стук и жуткий скрежет в передней подвеске. Вывешивал весь перед, лазил под машину с монтажкой, проверял сайлентблоки, шрусы, шаровые. Ничего не мог найти. Также за это время посетил три автосервиса со своими вибростендами, но нигде не могли точно и правильно определить, что издает стук. Достало просто! В итоге решился записаться к официалам. — Катались по гравийке, около часа потом трясли машину, — нашли! — Левая шаровая опора!

По диагностике:
Шаровая опора:
Вообщем чтобы выявить ее, нужно с большим усилием покачать рычаг вверх-вниз, и если есть стук, то вот она, шаровая! Монтажкой покачивая это выявить ни как не получалось.

ШРУС:
Изношенный ШРУС мы услышим, при начале движения с вывернутыми колесами. Либо вывешивать перед, и вместе с помощником крутить колесами и внимательно слушать работу ШРУСов под машиной.

Шаровые в рычагах уже меняные (на TRW JBJ822) и они отходили у меня уже порядка 50 т.к. (правда за время их эксплуатации пыльники менялись дважды). О шаровых TRW впечатления положительные, но их пыльники переживают сибирские зимы едва. Причем, я не езжу на машине в сильные морозы. Так как второй раз не рекомендуется перепрессовывать шаровые опоры, то на этот раз я решил покупать новые оригинальные рычаги.

Каталожные номера:

Левый: C51334350
Правый: C51334300
Каждый стоит около 8500р

Номера именно эти, те, что шли ранее, уже устарели (B32H34350 и B32H34300). Причем в некоторых интернет-магазинах эти рычаги продают именно по старым номерам с завышенным ценником. Хотя по старым уже давно не производят.

Сумма на покупку рычагов в любом случае не маленькая, поэтому я решил решил все разобрать, чтобы точно быть уверенным, что шаровые под замену. Помимо проверки шаровой, я решил вытащить и проверить ШРУС, потому как у меня были подозрения и на него.

А теперь разбираем все, чтобы получить свободный доступ для проверки ШРУС и шаровой опоры.

1) Снимаем колесо и вытаскиваем заглушку с диска, которая закрывает ступичную гайку.
2) Обратно одеваем колесо, ставим на землю.
3) Включаем ручной тормоз, устанавливаем противооткатные опоры под колеса.
4) Берём хороший ключ с головкой на 32 (я использую вороток на 3/4) и ослабляем затяжку ступичной гайки.
5) Домкратим, делаем надёжную подставку (я использовал кладку из 8 кирпичей и сверху деревяшку), снимаем колесо
6) Откручиваем суппорт (2 болта на 17). Подвешиваем суппорт за пружину стойки, дабы не повредить тормозной шланг.
7) Снимаем тормозной диск. Откручиваем грязезащитный щиток тормозного диска (3 болта на 10)
8) Откручиваем гайку шаровой опоры (на 14), вытаскиваем болт.
9) Откручиваем ступичную гайку
10) Скидываем рычаг в месте шаровой опоры с поворотного кулака. В помощь монтажка и круглое технологическое отверстие в самом рычаге. Действуем аккуратно, чтобы не повредить пыльник на внешнем шрусе.
11) Теперь можно и сам ШРУС вытащить для проверки.
12) Рычаг всегда будет пружинить вверх, я его зафиксировал следующим образом, подложил головку на 32 между стойкой стабилизатора (линка) и собственно самим рычагом. Правда тут можно придумать что-нибудь по-лучше, потому как головка может соскочить. -Например лучше позвать помощника, и тот мог бы подержать пружинящий рычаг (я был один), пока сам возишься с шаровой. Тут тоже аккуратно действуем, чтобы не повредить пыльник шаровой об поворотный кулак.

Проверяем ШРУС:
Когда он свободен от ступицы, крутим его во все стороны. Все сразу станет понятно. У меня не издал не звука. ШРУС кстати тоже не родной, тоже еще тысяч 50 назад ставил HDK-MA049 (требовалось углубление шлицов на валу). Проверил его и сразу как то спокойней стало (мониторил ранее цены на оригинальный левый привод).

Проверяем ШАРОВУЮ.
Хватаем палец шаровой и если есть люфт, мы услышим и почувствуем его сразу.
Что сказать, в Мазде автомеханики молодцы! Теперь только к ним на диагностику! Только теперь я увидел, что пыльник на шаровой был разорван сверху (под поворотным кулаком этого не было видно). Снял пыльник, а там караул. Смазки никакой, все забито грязью и песком.

Почистил, напихал в шаровую специальной смазки, одел обратно дырявый пыльник и собрал все обратно. Лайфхак: Чтобы одеть обратно пыльник шаровой было проще, сначала его можно вывернуть на изнанку, и тогда он одевается без сложностей выворачиваясь обратно. Ступичную гайку затягиваем моментом 39-50нм и потом доворачиваем на 90 градусов (думаю тут и так понятно, что затягиваем таким усилием, когда машина уже на колесах)

Проблема теперь очевидна. Однако, есть небольшой бонус, после чистки и смазки шаровой пропал жуткий скрежет на неровностях и поворотах (я все думал, что это ШРУС ну или опорные подшипники на крайний случай). То есть скрежет именно от шаровой был. Стук соответственно остался, — чудес тут не будет.

Сразу же после всего этого заказал новые рычаги, жду доставки!

Из всего этого очевидный урок, что если нет проверенного сервиса (танцы с бубном и ничего не могут толком найти), то на диагностику лучше ездить к официалам. А запчасти покупать по возможности только оригинальные. Дешевле в итоге выйдет и главное, — меньше расшатанных нервов!

Источник: https://www.drive2.ru/b/507658538391175226/

Устройство шарикового шарнира

Шариковый шарнир равных угловых скоростей состоит из следующих деталей:

  • чашеподобный корпус с внешней обоймой и валом,
  • сепаратор (плоское кольцо со специальными отверстиями),
  • сферическая внутренняя обойма (кулак),
  • шесть металлических шариков,
  • стопорное кольцо.

На поверхностях корпуса и внутренней обоймы нанесены делительные канавки. Их число равно количеству шариков. У внутренних шариковых ШРУСов канавки имеют прямую форму, что дает возможность деталям перемещаться вдоль оси для компенсации вибраций двигателя и подвески. Наружные ШРУСы изготавливаются с радиусными канавками для увеличения возможного угла поворота привода при маневрировании автомобиля.

Шарики удерживаются сепаратором в необходимом положении между корпусом и кулаком. Момент вращения от дифференциала направляется через внутреннюю обойму на шарикоподшипники, которые передают усилие на внешнюю обойму и ведомый вал шарнира, заставляя крутиться колеса.

При изменении угла взаимного расположения валов (повороте руля) шарики перемещаются по направляющим канавкам, что обеспечивает непрерывное распространение усилия для движения передних колес.

Получить наглядное представление о конструкции шарнира можно из следующего видео:

Почему ШРУС хрустит

Все составные части шарнира изготовлены с минимальными допусками, и в собранном шарнире люфт между деталями отсутствует.

Со временем при движении шариков по делительным канавкам корпуса и внутреннего кулака образуется выработка, из-за чего между деталями появляются зазоры. Свободное перемещение шариков по увеличившимся канавкам вызывает характерные хрустящие звуки, которые сигнализируют о скором выходе гранаты из строя.

Также хруст может возникнуть при попадании инородных частиц между шариками и поверхностью обойм или при вымывании смазки из узла.

Чтобы не допустить попадания грязи, пыли и воды, граната герметично защищена пыльником из резины или полимерных материалов. Гофрированная форма защитного чехла обеспечивает сохранность пыльника при изгибах и растяжениях.

На фото ниже представлен левый внешний ШРУС METELLI для Пежо Бипер с пыльником и комплектом стопорных колец:

Для обеспечения эксплуатационного ресурса шарнира, его внутреннее пространство должно быть заполнено специальным смазочным материалом. Тип применяемой смазки зависит от конструкции детали.

Напоминание! Для продолжительной безотказной работы ШРУСа рекомендуется избегать больших нагрузок на привод в крайних положениях рулевого колеса, а также следить за состоянием защитных пыльников.

Источник: https://mashintop.ru/articles.php?id=3322

Зачем нужен ШРУС

Для понимания того, что такое ШРУС, стоит вспомнить исключительно заднеприводные машины на заре массового автопроизводства. Направление движения менялось с помощью обычных рулевых тяг. У старых переднеприводных машин система карданов передавала крутящий момент на передние колеса. Это сопровождалось вибрацией и шумом, неровной работой, мощностными потерями в поворотах. Подобные механизмы, прочие части трансмиссии, автошины отличались недолговечностью.

С появлением на ведущих колесах шарниров равных угловых скоростей (ШРУС) ситуация кардинально изменилась. Вне зависимости от угла расположения валов усилие на колеса передавалось одинаковое. Мощность мотора в этом процессе не терялась. Исчезли тряска и шумы, изделия нового типа работали надежнее и продолжительнее. Сегодня, помимо легковых автомобилей, их применяют на иных видах колесного транспорта. Такие механизмы работают на грузовиках, внедорожниках, специальных автомашинах с многоколесными поворотными системами.

Где же находиться ШРУС, сколько ШРУСов в автомобиле? ШРУС располагается на передней полуоси автомобиля, обычно по две штуки на сторону, всего четыре, но бывает и один на сторону, зависит от конструкции автомобиля.

Какими они бывают ШРУСы

ШРУСы бывают не только наружными, встраиваемыми в ступицу. Конструкторы разработали внутренний ШРУС, передающий вращение от коробки передач на колесный привод. В управлении транспортным средством и обеспечении его безопасности внутренние и наружные ШРУСы выполняют уникальную функцию.

Главное отличие внутреннего от наружного ШРУСа, в том, что наружный передает вращение с оси приводного вала на колеса, а крутящий момент, передаваемый при помощи внутреннего ШРУСа, идет с КПП на приводной вал.

В шариковом ШРУСе удерживаемые сепаратором шарики, во время вращения вала перемещаются по сферическим канавкам. Крутящий момент через обойму передается на ведомый вал и далее непосредственно на колесо.

Обычно он представляет собой:

  • совмещенный с ведомым валом сферообразный корпус;
  • шароподобную обойму, соединенную с ведущим валом;
  • шесть шариков расположенные в обойме;
  • сепаратор удерживающий шарики.

Принципиальное отличие ШРУСа трипоидного типа в отсутствии сепаратора и наличии вращающихся с помощью игольчатых подшипников роликов на трехлучевой вилке. Подобный трипоид допускает продольное перемещение. В нем отсутствует сепаратор. Функции шариков выполняют ролики трипода, движущиеся по своим канавкам внутри корпуса шарнира.

Проблемы ШРУСов

Нередко такие ШРУСы сами сигнализируют, что у них не все в порядке. Чаще это происходит с внешними, которые помимо большой нагрузки, сталкиваются на дороге с камнями и другими предметами. Когда в них попадает пыль и грязь, механизм изнашивается и начинает при поворотах хрустеть или скрипеть. Это может означать недостаток или отсутствие смазки.

Помимо плохой смазки причинами повреждений ШРУСа могут быть:

  • низкое качество используемых смазочных материалов;
  • некачественное изделие, которое может быть поддельным или бракованным;
  • повреждение пыльника с последующим попаданием в него песка и грязи;
  • плохие дороги;
  • чрезмерно активный стиль вождения.

Проблемный шарнир надо снять и осмотреть. Шариковый ШРУС можно не менять, достаточно удалить смазку, промыть в керосине и протереть. В случае если шарики и элементы конструкции целы, его собирают, наполняют свежей смазкой и устанавливают назад. Трипоидные ШРУСы целесообразнее менять, используя только ту смазку, которая рекомендуется при их покупке.

Несмотря на одинаковые функции, наружные ШРУСы в силу большей нагрузки чаще выходят из строя. Своевременная их замена поможет избежать неприятностей на дороге, сохранить здоровье и жизнь людей.

Что нужно для проверки

Шарнир, передающий вращение от КПП, испытывает немалые нагрузки, связанные с постоянным изменением положения полуосей, силой трения и другими факторами. В результате образуются зазоры, возникают шумы и звуки. В таких случаях нужна проверка.

Чтобы понять, как проверить внутренний ШРУС, можно воспользоваться несколькими приемами.

  1. Подняв машину на подъемнике, включить первую скорость. Неисправный ШРУС сразу хрустом сообщит о проблеме.
  2. На стоящем автомобиле до упора вывернуть рулевое колесо. Запустить двигатель и тронуться. Если при наборе скорости появляется хруст, надо запасаться новым устройством.
  3. Обратить внимание на появление слабых рывков в начале движения машины, незначительные ускорения или замедления.
  4. Проверить возникновение хруста при переезде через неровности, ямы, сугробы или резком наборе скорости.

Особого внимания требует люфт, который приводит к вибрации на скорости. Мастера для проверки советуют взяться за внутренний шарнир в том месте, где из него выходит привод наружного шарнира. Покачать в разные стороны. Если люфт более полутора десятков миллиметров, устройство надо безотлагательно менять вместе с валом. Эксплуатировать транспортное средство в таком состоянии опасно.

До того, как проверить ШРУС, лучше договориться с помощником, который со стороны будет фиксировать признаки неисправности. Проверка внутреннего ШРУСа, как профилактическое мероприятие, необходима каждые пару месяцев, а после движения в сложных дорожных условиях – незамедлительно.

Как защитить механизм ШРУСа

Многие шарниры равных угловых скоростей служат долго и безотказно. Однако попадание в них песка и грязи может в скором времени потребовать покупки новой детали. Поэтому, до того как начать проверять ШРУС, следует разобраться с его защитой. Она представляет собой конусовидный резиновый или силиконовый чехол с гофрированной поверхностью, закрывающей шарнир. Защиту еще называют пыльником. Он одновременно выполняет функцию резервуара смазочного материала. С двух сторон пыльник плотно закрывается металлическими хомутами, предотвращающие попадание воды, грязи и песка, а также для недопущения вытекания смазки.

Опытные автомобилисты считают, что ревизию пыльников следует проводить регулярно для выявления деформаций и повреждений вроде разрывов, трещин, ослаблений хомутов и пр. Полезно во время осмотра пыльников проверить состояние их хомутов и при необходимости заменить их винтовыми. Иногда рекомендуют заменять пыльники по мере их выхода из строя. Если приходится снимать привод целиком с двумя ШРУСами, разумно при этом сразу ставить на оба новые чехлы. Так своевременно можно предупредить выход устройства из строя.

Источник: https://automorum.ru/sistemy-avtomobilya/rulevoe-upravlenie/shrus-naruzhnyj-i-vnutrennij.html

FILED UNDER : Разное

Submit a Comment

Must be required * marked fields.

:*
:*