Шрус автомобильный что это: ШРУСы: что это, зачем и как работает? — Статьи

Роль гранаты в легковом автомобиле

• Главная
• /
• Ремонт и ТО
• /
• Что такое ШРУС в автомобиле и где он находится

13 февраля 2023

«Граната» — это устоявшееся жаргонное название стержня равных угловых скоростей (ШРУС), он же — гомокинетический шарнир в машине. Этот элемент трансмиссии позволяет стабильно передавать крутящий момент между подвижным валами под постоянно меняющимися углами. Востребованность на рынке передне и полноприводных автомобилей сделала такой элемент, как «граната» практически обязательным для трансмиссии современного легкового автомобиля. «Граната» в машине бывает наружной и внутренней.

Есть много конструктивных решений трансмиссии, но роль ШРУСА в машине неизменна — надёжная передача вращающего момента под углами до 70 градусов, что недостижимо для кардана.

Устройство ШРУС

Внутренний ШРУС состоит из следующих элементов:

• Корпуса-стакана с тремя канавками, совмещённого с ведущим валом.
• Трёхлучевой вилки, которая находится в корпусе и надевается на шлицы ведомого вала.
• Трёх роликов, вращающихся на игольчатых подшипниках.
• Герметичного пыльника со смазкой.

Наружный ШРУС состоит из следующих элементов:

• Совмещённого с ведомым валом сферообразного корпуса.
• Шароподобной обоймы, соединённой с ведущим валом.
• Шести шариков, они находятся в обойме.
• Сепаратора, удерживающего шарики.
• Герметичного пыльника, наполненного смазкой.

ШРУС: преимущества перед карданами

Ряд уникальных функций, которые обеспечивает ШРУС:

• На сегодняшний день, гомокинетический стержень — это лучший вариант непрерывного привода для колёс машины, постоянно изменяющих своё положение относительно КПП и редуктора.
• Подвеска и рулевое управление получают большую свободу.
• ШРУС снижает нагрузку на трансмиссию машины и паразитные вибрации.

Типы ШРУСов в машине

В зависимости от типов техники и решаемых задач, конструктивно выделяют основных 4 типа:

• Шариковые. Это конструктивное решение применяется в автомобилях для наружных «ШРУСов». Устроен шариковый ШРУС следующим образом. Во внешнем корпусе с канавками находится обойма и сепаратор с шариками, которые, в свою очередь, перекатываются между корпусом и обоймой. Шарики позволяют постоянно передавать крутящий момент под углом до 70 градусов. Вне зависимости от того, в каком положении находится колесо машины, момент передаётся без разрывов и биений, что практически оптимально, для постоянно меняющего своё положение колеса.
• Трипоидные. Для внутреннего ШРУСа нет нужды в передачи момента под углом свыше 20 градусов. Этот тип отличается повышенной надёжностью. Конструктивно, трипоидная «граната» — это трёхлучевая вилка с тремя роликами на игольчатых подшипниках, надетая на шлицы оси и способная перемещаться по пазам в стакане. Такое техническое решение обеспечивает значительный свободный осевой ход, который позволяет увеличивать и уменьшать длину осей при артикуляции подвески машины. Такой ШРУС в автомобиле очень долговечен и выдерживает большие ударные нагрузки.
• Спаренные карданные. Громоздкая конструкция, применяемая в основном на спецтехнике.
• Кулачковые (сухариковые) и кулачково-дисковые. Они способны выдерживать колоссальные нагрузки, но не переносит высоких скоростей автомобиля. Такие ШРУСы склонны к перегреву и применяются преимущественно на грузовых машинах.

Признаки поломки ШРУС

• Хруст. Начнём с самого плохого. Хруст в «гранате», это почти 100% -й признак того, что поздно пить “Боржоми” и придётся менять весь узел в сборе. На подъёмнике пред взором, скорее всего, предстанет печальная картина давно разорванного пыльника, свидетельствующая об ушедшей смазке, а значит критическом износе шарнира. Хруст сначала возникает при вывернутых колёсах, а когда он слышен при прямолинейном движении, то привод колеса может заклинить в любой момент. Остаётся прямолинейно двигать до ближайшего СТО, а разумнее воспользоваться эвакуатором.
• Щелчки. Ещё один акустический признак смерти ШРУСа в автомобиле. Зависающие в изношенных обоймах шарики издают единичные или множественные звуки, входящие в “гармоничную” симфонию с хрустом. На высокой скорости шумовые эффекты исчезают, что отнюдь не свидетельствует о самоизлечении, а является лишь дополнительным диагностическим признаком. Вердикт такой же — менять «гранату» или полуось в сборе.
• Свист. Насвистывания характерны для многих механических неполадок, вот и шарнир не является исключением.
• Рывки и вибрации при движении. Во время трогания с места, при неисправном ШРУСе, можно ощутить едва заметные толчки — машина будто движется рывками. Рывки нередко наблюдаются при сильном износе канавок внешних ШРУСов. Вибрации говорят о поломке внутреннего, трипоидного ШРУСа.

Диагностика поломки не составляет труда (слишком уж характерны, исчезающие на скорости звуки). А вот определить с какой стороны находится проблема — достаточно просто. Если звук слышен при движении с вывернутыми направо колёсами — это правая внешняя «граната», если с вывернутыми влево — левая.

Профилактика. Сама по себе «граната» — конструкция прочная и надёжная, а заводской брак шарнира в машине встречается крайне редко. Уязвимым местом находится в резиновом пыльнике, подверженном суровым испытаниям. Именно разрывы пыльника запускают порочный круг поломки, поэтому за его состоянием желательно пристально следить.

Лечение. К сожалению, очень редко помогает замена пыльника и смазки, но в подавляющем большинстве случаев приходится менять весь узел.

Здоровья вам и вашей машине и удачи на дорогах.

Комментарии

Рекомендованные статьи

Шарнир Равных Угловых Скоростей (ШРУС) – что это, как работает, когда нужно менять?

Одна из самых популярных запчастей подвески современного автомобиля – Шарнир Равных Угловых Скоростей (ШРУС), который в народе также называют «граната». Свое прозвище изделие получило просто за сходство по внешнему виду с гранатой времен Первой мировой войны.

ШРУС обеспечивает равномерную передачу крутящего момента на углах поворота до 70 градусов. Этот механизм используется во всех без исключения современных автомобилях с передним приводом. Его задача – обеспечить нормальное распределение крутящего момента между колесами при повороте.

Итак, в сегодняшней статье вы узнаете:

• что такое ШРУС, история его создания и применения;
• как именно шарнир выполняет свою задачу;
• чем отличаются внутренние и наружные ШРУСы;
• как устройство сигнализирует о неполадках;
• как часто нужно менять ШРУСы, почему они выходят из строя;
• что делать, если ШРУС сломался в дороге.

Поехали!

Как создавали шарниры равных угловых скоростей?

Во времена первых автомобилей инженерам было довольно сложно создать некую систему, которая бы позволяла одновременно подавать привод на передние колеса и подключить к этим же колесам систему управления. Поэтому развитие получили заднеприводные автомобили. Они решали эту проблему – привод подавался на задние колеса, которые не нужно поворачивать, а передние колеса просто получили функции управления.

Но передний привод в теории оказывался более эффективным для автомобиля, так что попытки совместить управление и подачу привода продолжались постоянно. Сначала для этой цели использовали обычные карданные шарниры, но их долговечность оставляла желать лучшего.

Тогда инженеры изобрели довольно простой шариковый шарнир, который лег в основу современного ШРУСа. Его конструкция имеет такие особенности:

• в основе ШРУСа – часть, которая соединяется с полуосью и обладает определенными бороздами в своем теле;
• по этим бороздам ходят шарики, огибая сферическую основу, в момент поворота шарики смещаются и изменяют скорость вращения колеса;
• над шариками расположена вторая часть ШРУСа, которая соединяется с колесом автомобиля;
• вся конструкция может поворачиваться и сохранять передачу крутящего момента на колесо при повороте.

Конструкция довольно простая, но ее приходилось множество раз дорабатывать и улучшать, чтобы сделать шарнир достаточно надежным. Впрочем, сама суть и идея изобретения остались неизменными со времен применения первого шарнира равных угловых скоростей.

Также инженеры придумали множество различных видов шарниров, таких как сухариковые или кулачковые, кулачково-дисковые, триподы, спаренные карданные и другие. По идее своей работы эти механизмы мало чем отличаются от изначального шарикового варианта, просто используют другие внутренние элементы для выполнения все той же задачи.

Несмотря на простоту конструкции, это один из самых ненадежных элементов привода в автомобиле. Именно наружные ШРУСы чаще всего приходится менять в современных авто из-за их довольно быстрого износа.

Разница между внутренними и наружными ШРУСами

Внутренний ШРУС расположен непосредственно возле коробки передач. Он передает крутящий момент от КПП на вал, полуось. По размерам такая деталь больше, чем наружный ШРУС. Учитывая, что здесь нет необходимости поворота в самом механизме, служит внутренний элемент гораздо дольше. Он редко вызывает трудности, а при выходе из строя может еще долгое время проходить в неисправном состоянии, издавая лишь малозаметные стуки.

Наружный ШРУС – это механизм, который сгибается в своей центральной части. Он передает крутящий момент от полуоси на колесо. Учитывая большие нагрузки и необходимость постоянного сгибания при управлении автомобилем, выходит из строя такой элемент гораздо быстрее, чем внутренний ШРУС. Он меньше по размерам, испытывает более серьезные нагрузки, стоит зачастую дешевле, так как на его производство уходит меньше металла.

Как ШРУС говорит вам о том, что пора его менять?

Внутренний ШРУС довольно сложно услышать в процессе движения автомобиля. Даже если он сломан, он может лишь немного стучать при начале движения и при торможении. Но пренебрегать проверкой этого устройства не стоит. Иначе уже через несколько тысяч километров шарнир развалится и не будет передавать крутящий момент на одну из полуосей. Это приведет к тому, что вы просто не сможете тронуться. Двигатель будет вращаться в холостую, момент не будет передаваться на колеса.

Наружный ШРУС заявляет о своей кончине довольно ярко:

• сначала вы услышите еле заметный хруст при крайнем положении рулевого колеса – при повороте в одну из сторон и при одновременном движении;
• далее хруст начнет усиливаться, он будет проявляться уже не только при крайнем положении рулевого колеса, но при любом повороте;
• усиление хруста приведет к тому, что в салоне начнет стоять грохот, а также стуки могут начать отдавать в рулевое колесо;
• на следующей стадии ШРУС начнет стучать и хрустеть уже и без поворота, а просто в движении;
• затем полуось начнет выпадать из ШРУСа, что приведет к полной потере передачи крутящего момента на колеса автомобиля.

Учитывая такие неприятные последствия выхода из строя шарнира равных угловых скоростей, следует вовремя его менять. Если вы заметили неприятные звуки при повороте рулевого колеса в движении, стоит заехать на станцию технического обслуживания и провести диагностику. Также вы можете сами проверить исправность или степень повреждения шарнира. Для этого достаточно крепко взяться рукой за полуось, забравшись под автомобиль, и подергать ее. Если есть люфт, значит, один из шарниров собирается покинуть этот мир.

Как часто нужна замена шарниров?

Не существует регламентной замены ШРУСов. Эти устройства могут служить 20 000 км или 200 000 км пробега, они могут проходить 1 год или служить весь срок эксплуатации автомобиля. Все зависит от множества факторов. Рекомендуется на каждом регулярном ТО проводить диагностику элементов подвески, чтобы ваш автомобиль надежно служил и не доставлял неприятностей в процессе эксплуатации.

Но даже если вы проехали 150 000 км с оригинальными шарнирами равных угловых скоростей, это не повод менять их на новые. Пока они не люфтят, не хрустят и не стучат, можно смело эксплуатировать автомобиль. Впрочем, усредненный ресурс оригинальных шарниров составляет около 120 000 км для надежных производителей и порядка 50 000 км для бюджетных автомобилей. Неоригинальные китайские детали с низким ценником могут сломаться и через 100 км пробега, но чаще всего выдерживают около 20 000 км.

Причины поломки ШРУСов вполне понятны и банальны:

• порвался пыльник – это наиболее распространенная причина износа шарнира, так как пыльники расположены довольно низко, они могут рваться о камни, бордюры, летящий из-под колес дорожный мусор;
• вытекла смазка – это еще одно последствие разрыва пыльника или ослабления хомута, из-за чего смазку выбрасывает из механизма, он начинает работать всухую и быстро изнашивается;
• грязь попала внутрь – снова все происходит из-за пыльника или хомутов, грязь или влага быстро стирают посадочные места для шариков или сами шарики, приближая день завершения срока службы ШРУСа;
• износились металлические детали – это часто можно назвать естественным износом механизма, устройство просто отработало свой ресурс и теперь нуждается в замене на новое;
• механические повреждения – также шарниры выходят из строя в случае аварий или просто ударов по колесам, при неаккуратном вождении, при постоянном наезде на дорожные неровности.

Как видите, причин выхода из строя ШРУСов достаточно много. Большинство из них довольно простые и понятные. Проверяйте пыльники и меняйте их, если заметили разрывы. Если же вы уже слышите неприятные звуки при повороте руля, а также ощущаете люфт полуоси автомобиля, пришло время покупать новый ШРУС. Хорошо, что эта деталь не самая редкая. Найти хороший вариант можно во многих автомобильных магазинах. Правда, наличие зависит от марки и модели автомобиля, года выпуска и некоторых других параметров.

Что делать, если полуось выпала из ШРУСа прямо в дороге?

Если шарниры равных угловых скоростей уже изношены, вы можете столкнуться с такой ситуацией, когда полуось просто выпадает из наружного ШРУСа. Часть шарнира остается в ступице колеса, а часть просто болтается или падает на асфальт. В таком случае ехать дальше у вас не получится, поскольку передача крутящего момента будет обрываться на коробке передач. Полуось, которая выпала, будет вращаться, а вот на вторую полуось крутящий момент вовсе не будет передаваться.

Можно попробовать сделать следующее:

• установите автомобиль на стояночный тормоз, заглушите двигатель и откройте капот;
• внимательно осмотрите полуоси, зачастую их можно увидеть сверху, для этого не придется лезть под автомобиль;
• определите, какая из полуосей выпала и нуждается во внимании;
• осмотрите, в каком состоянии та часть ШРУСа, которая осталась на полуоси;
• попробуйте вручную вставить деталь на место, зафиксировать ее руками, насколько это возможно;
• садитесь в автомобиль, заводите двигатель и максимально осторожно трогайтесь;
• вам необходимо аккуратно поворачивать, переключать скорости и в целом делать все плавно;
• скорее всего, придется постоянно повторять процедуру ручного соединения ШРУСа, пока вы не доедете до СТО.

На станции мастер сможет помочь в том случае, если в наличии есть подходящий шарнир. Если же его нет, на СТО смогут разве что стянуть детали вашего шарнира какими-то подходящими хомутами, чтобы изделие не разваливалось. Следует незамедлительно отправиться в магазин за шарниром и выполнить его замену. Иначе такое вождение может легко привести к аварийной ситуации.

Подводим итоги

Стоит внимательно следить за деталями привода в вашем автомобиле. Обратите внимание на все пыльники и защиты, которые призваны продлить жизнь элементам подвески и привода. Так вы сможете меньше денег тратить на обслуживание и ремонт автомобиля. Не забывайте, что при любых стуках и прочих неприятностях в подвеске вашего авто следует сразу же обратиться к специалистам и провести диагностику. Так вы сможете избежать неприятностей, когда детали привод рассыпаются, а авто не хочет ехать.

Покупая новые шарниры равных угловых скоростей, лучше обратить внимание на оригинальные изделия. Они значительно дороже аналогов, но обеспечивают более длительный срок эксплуатации. Если же вы выбираете исключительно из аналогов, отдайте предпочтение более дорогим изделиям корейских производителей или упаковщиков из Европы. Они хоть как-то контролируют качество и предлагают более или менее нормальные запчасти. Неизвестные китайские бренды привлекают только ценой, больше ничего хорошего в них вы не найдете.

Что такое управляемое суставное вращение (CAR)? — Операция Human First

CARs расшифровывается как Controlled Articular Rotations и представляет собой упражнение/концепцию, созданную функциональными системами диапазона. Само упражнение включает в себя медленное изучение и тренировку внешних диапазонов движения сустава (артикуляции) таким образом, чтобы максимизировать движение сустава и активировать суставную капсулу (глубокую ткань, покрывающую сустав).

Контролируемое вращение суставов (CARS) – Бесплатная ежедневная программа CARs

Каковы преимущества контролируемого вращения суставов (CAR)?

Самостоятельная оценка

CAR для суставов предлагает вам способ оценить, насколько вы имеете доступ к этому конкретному суставу. Другими словами, вы оцените, какой у вас диапазон движений в каждом направлении, в котором движется сустав.

В дополнение к оценке вашего диапазона движений, CAR также позволяет вам сканировать ограничения суставов и тканей. Инструкторы Kinstretch научат вас, как определить, какие ощущения желательны, а каких следует избегать. Как правило, вы хотите избежать боли. Тем не менее, вы можете обнаружить боль или ограничения в суставах, о которых вы не знали, что позволит вам опередить их, проведя оценку до того, как они перерастут в травму.

Совместные CAR также позволяют оценить компенсацию движения . CAR предназначены для изолированного упражнения, то есть вы двигаете только ОДИН сустав за раз (сустав, для которого вы выполняете CAR). Вы можете заметить, что изо всех сил пытаетесь удержать другие суставы от участия в движении, что дает ценную информацию о вашем теле.

Гигиена суставов

Думайте об этом как о чистке зубов, только для суставов. Вы занимаетесь гигиеной зубов каждый день – пора приступить к гигиене суставов! Когда мы делаем суставные CAR, мы вызываем гидравлический механизм в суставе. Это приводит к попаданию крови/жидкости и питательных веществ в сустав, включая суставной (суставной) хрящ. Это помогает сохранить наш хрящ с течением времени и замедлить появление дегенеративных изменений. Этот гидравлический механизм также помогает избавиться от любого воспаления или «вещей», которые мы не хотим оседать в наших суставах, предлагая немедленную пользу в дополнение к долгосрочным преимуществам.

Сохранить диапазон движения

Вы когда-нибудь слышали выражение «используй или потеряешь»? То же самое касается диапазона ваших движений. Если вы не используете свои внешние диапазоны движений (что, скажем прямо, большинство людей не используют свои конечные диапазоны движений для каждого сустава каждый день), то вы гораздо более подвержены потере этого диапазона движений с течением времени.

Выполняя CAR, вы не только «используете» свои конечные диапазоны движения, чтобы помочь нажать «кнопку сохранения» в этих диапазонах, вы также активно тренируете эти диапазоны движений и накапливаете время под напряжением в этих внешних пределах.

Развитие контроля и устойчивости

При выполнении CAR мы фокусируемся на создании внутреннего мышечного напряжения в нашем теле. Поступая таким образом, вы активируете как свои ткани (мышцы), так и нервную систему. Оба они могут помочь улучшить контроль и устойчивость во внешних диапазонах движений, где мы часто наиболее уязвимы и имеем наименьший контроль.

ОНИ ХОРОШО!

Если ваши совместные CAR не чувствуют себя хорошо, вероятно, вы делаете что-то не так. Это может означать, что вы проталкиваетесь через диапазоны движения, которые вы не должны делать. Мы всегда придерживаемся БЕЗБОЛЕЗНЕННЫХ движений с нашими МАШИНАМИ. При этом мы часто заканчиваем наши CAR, чувствуя себя лучше, чем до того, как мы их сделали.

Готовы повысить уровень своего обучения мобильности?

В подписке Operation Human First есть целый раздел, посвященный CAR, наряду со многими другими разделами, которые помогут вам развить силу, подвижность, здоровье суставов и улучшить самочувствие каждый день.

Что такое шаровые шарниры в автомобиле

Вы, наверное, понимаете, что система подвески в вашем автомобиле отвечает за комфорт во время движения. Хотя система подвески состоит из нескольких компонентов, одним из наиболее важных компонентов являются шаровые шарниры.

Что такое шаровые опоры автомобиля?

Шаровые опоры представляют собой шаровые опоры, которые соединяют рычаги управления с поворотными кулаками. Удивительно, но вы можете сравнить конструкцию шаровых шарниров с тазобедренным суставом на теле человека, так как они имеют схожую шаровую конструкцию. Шаровые шарниры позволяют поворачиваться между рычагами управления и поворотными кулаками, соединяющими колесо с системой подвески. Рычаг управления соединяет ступицу колеса и поворотные кулаки с рамой автомобиля. Рычаг управления позволяет колесу двигаться вверх, вниз и поворачивать, а также предотвращает любое движение в противоположном направлении. Передняя подвеска часто имеет верхний и нижний шаровые шарниры с каждой стороны автомобиля, в то время как независимая задняя подвеска имеет как минимум по одному шаровому шарниру с каждой стороны.

Существуют ли разные виды шаровых шарниров?

Шаровые шарниры рассчитаны на то, чтобы нести или не нести нагрузку, и могут быть как герметичными, так и негерметичными.

Несущие шаровые шарниры принимают на себя вес автомобиля, обеспечивая при этом точку поворота. Напротив, ненесущие подшипники обеспечивают точку поворота, не поддерживая никакой нагрузки транспортного средства. Из-за дополнительного веса, который приходится на них, несущие шаровые шарниры изнашиваются быстрее, чем их аналоги.

Герметичные шаровые шарниры используются в большинстве современных автомобилей и практически не требуют обслуживания, поскольку они защищены от внешних воздействий и рассчитаны на неограниченный срок смазки. Однако их следует осматривать при каждой замене масла на наличие признаков износа. Негерметичные шаровые шарниры не так распространены, как раньше, и требуют периодической смазки с помощью пресс-масленок, часто называемых «смазочными масленками». Их следует проверять при каждой замене масла. Обслуживание негерметичных шаровых шарниров — довольно простой процесс для технического специалиста. Как только в фитинги добавляется новая смазка, давление в соединении вытесняет старую отработанную смазку.

Каковы симптомы неисправности шаровых шарниров?

В зависимости от ваших привычек вождения шаровые шарниры вашего автомобиля могут выйти из строя уже через 80 000 миль пробега. Однако при жестком вождении, модифицированной подвеске или использовании шин и дисков увеличенного размера замена может потребоваться раньше. Многие современные автомобили оснащены индикатором износа, предупреждающим водителя о необходимости замены шаровых опор. Вы также можете заметить, что автомобиль уводит в сторону и требует постоянной коррекции со стороны водителя, чтобы оставаться на дороге. Другие симптомы включают:

• • Щелчок, хлопок или щелчок при вращении колеса.
  • Стук при проезде неровностей.
  • Неравномерный износ шин.
  • Проблемы с выравниванием.

Если автомобиль испытывает какие-либо из симптомов и не оборудован индикатором износа, сертифицированный технический специалист должен проверить, не изношены ли уже шаровые опоры или они находятся в процессе износа. Для ненесущих транспортных средств техник проверит транспортное средство, подняв транспортное средство в воздух, взявшись за каждую шину на 9и 3 часа и попытаться толкнуть и потянуть его. Колесо не должно двигаться, но если оно движется, это явный признак того, что что-то ослаблено и могут потребоваться новые шаровые шарниры. Для транспортных средств, несущих нагрузку, техник поместит домкрат или подставку домкрата под нагруженный шарнир и продолжит ту же процедуру, что и для транспортного средства, не несущего нагрузку.

Если ваш автомобиль указывает на то, что шаровые шарниры неисправны, либо по световому индикатору, либо по другим симптомам, настоятельно рекомендуется доставить ваш автомобиль к надежному механику. Без шарового шарнира, удерживающего колесо, подвеска развалится, что приведет к резкой остановке автомобиля и может привести к необратимому повреждению шин или, что еще хуже, к их полному отсоединению от автомобиля.