Шрус принцип работы: ШРУС — устройство и неисправности — RallySale.ru Продажа спортивных автомобилей, гоночной техники и экипировки для автоспорта. Работа. Аренда и тюнинг машин

Содержание

Что такое ШРУС автомобиля, возможные поломки и способы их устранения

Сегодня мы проговорим про ШРУС автомобиля, для чего он нужен, его устройство и принцип работы.

Сделать приводными колеса автомобиля, имеющие независимую подвеску, было бы невозможно без использования особых сочленений, способных передавать вращение без потерь от коробки передач к ведущим колесам даже при значительных углах между элементами сочленения.

Попытка использовать шарниры неравных угловых скоростей, примером которых могут служить рулевой шарнир или шарнир карданного вала, успехом не увенчались. Они просто не могли передавать вращение при значительных углах.

Также при больших углах элементы шарнира испытывали сильные нагрузки, что приводило к быстрому выходу его из строя.

Выходом из ситуации стало создание шарниров равных угловых скоростей, они же ШРУСы, «Гранаты».

ШРУС – сочленение в приводе ведущих колес, имеющих независимую подвеску, позволяющих совершать передачу вращения без потерь с углом до 70 град. между осями.

Первые шарниры такого типа появились еще в 20-годах прошедшего века.

Типы шарниров равных угловых скоростей

Шарниров равных угловых скоростей, как было создано, несколько, и все они в той или иной мере использовались на автотранспорте.

Одним из таких сочленений является «Тракта».

Состоит он из втулок и фасонных кулаков, каждого из элементов – по два.

На основе данного шарнира позже был создан кулачково-дисковый шарнир, состоящий из вилок, кулаков и диска. Эти сочленения зачастую устанавливаются на грузовики.

Еще одним ШРУСом является «Веисс» — шариковый шарнир с делительными канавками.

Состоит он из кулаков, рабочих шариков, центрирующего шарика и фиксаторов штифтового типа.

Следующий шарнир имеет название «Рцеппа». Этот шариковый ШРУС состоит из обойм, рабочих шариков и делительного рычага.

Самое большее распространение на легковых авто получил ШРУС «Бирфильд». Данный ШРУС тоже является шариковым, с делительными канавками. Состоит он из двух обойм, сепаратора и шариков. В дальнейшем рассматривать будет его.

На каждый приводной вал устанавливается по два ШРУСа – внешний и внутренний.

Внешний ШРУС.

Обеспечивает передачу вращения даже под углом, в случае ШРУСа «Бирфильд» — это до 45 град. Но в результате смены углов, приводной вал обязан менять свою длину.

На современных авто это обеспечивает еще один тип ШРУСа – GKN (смотрите рисунок выше).

Конструктивно он схож с «Бирфильд», но имеет удлиненную внешнюю обойму, что позволяет внутренней, соединенной с приводным валом, перемещаться внутри внешней обоймы.

Важно почитать: Замена пыльника внутреннего ШРУСа на популярных моделях автомобилей.

Но это влияет на величину угла между осями, у GKN угол не превышает 20 град.

Конструкция и принцип работы

Более подробную конструкцию и принцип работы ШРУСов рассмотрим на примере авто ВАЗ-2199.

Данное авто обладает передним приводом, поэтому в конструкции привода задействованы ШРУСы.

Внешний элемент у этого авто выполнен по типу «Бирфильд».

На конце приводного вала, идущего от коробки передач, имеется внутренняя обойма с 6 канавками.

Внешняя обойма на внутренней поверхности имеет канавки. Сама обойма соединена с валом, на котором имеются шлицы, вставляющиеся в ступицу колеса.

Выбор шарнира

Выбор нового ШРУСа, при обнаружении выхода старого из строя – дело серьезное.

Приобретать нужно только сертифицированные элементы хоть и стоимость их может быть дороже, но это исключит возможность приобретения восстановленного шарнира или сделанного с несоответствующего материала.

Сразу же следует проверить пыльники на наличие повреждений.

Если покупка «гранаты» производится для иномарки, то важно учитывать также и технические характеристики силовой установки.

Ведь на зарубежное авто может устанавливаться несколько типов силовых установок, с разными мощностными показателями.

Если не брать это в расчет, то возможно, что новый ШРУС будет не рассчитан на работу с двигателем, который установленный на конкретную марку машины.

ШРУС и карданная передача: особенности, принцип работы

ШРУС, часто называемый водителями «автомобильной гранатой», доставляет немало хлопот. Характерный хруст при выворачивании колёс до упора говорит о том, что нужно ехать на станцию технического обслуживания, чтобы вновь разбираться, что не так с этой деталью. Давайте рассмотрим, что она собой представляет, какой бывает и почему ломается.

Немного истории

За появление механизма, ставшего прародителем современного шарикового ШРУСа, мы должны благодарить талантливого инженера А. Рцеппа. Именно он запатентовал данное устройство на заре минувшего столетия, встав на одну ступень с французским конструктором Ж. Грегуаром. Последний примерно в то же время оформил патент на синхронный шарнир «Тракта» сухарикового типа, который быстро нашёл применение в грузовых машинах. В 60-х годах изобретение Рцеппа претерпело некоторые изменения благодаря японским инженерам. И, надо сказать, результат их работы впечатляет.

ШРУС: устройство и виды

ШРУС — аббревиатура, означающая «шарнир равных угловых скоростей». Им оснащается негабаритная техника с FWD, но иногда «гранату» можно увидеть в ТС с полным приводом. Главная функция устройства — передача крутящего момента от двигателя к ведущим колёсам, что даёт возможность без труда управлять машиной, несмотря на компактность и небольшой вес шарнира.

Передаётся вращающий момент под углом, который постоянно изменяется. Интересным наименованием «граната» ШРУС обзавёлся благодаря сходству с настоящим снарядом. Впрочем, его поломка для машины тоже ничем хорошим не оборачивается: если блокировки отсутствуют, техника моментально обездвиживается.

По типу строения рассматриваемые устройства принято разделять на четыре вида:

трипоидные — применяются в легковушках и малогабаритных грузовиках;
шариковые — передают крутящий момент в легковых машинах с передним приводом;
спаренные карданные — работают в тракторах, внедорожниках, грузовых ТС;
кулачковые — предназначаются для грузовиков с внушительной грузоподъёмностью.

Как функционирует «граната»

Многие автомобилисты отмечают, что ШРУС напоминает карданный вал (который относится к самым сложным узлам), проработанный до совершенства. Он справляется с углами поворота до 70° без каких-либо проблем. Что касается карданной передачи, то она может передавать крутящий момент асинхронно, но угол скрещивания существенно затрудняется.

Несмотря на длинную историю, ШРУС начали массово устанавливать благодаря переднеприводным транспортным средствам и независимой подвеске. Его строение может немного отличаться с учётом особенностей той или иной техники, но принцип работы всегда одинаков: крутящий момент передаётся от мотора к колёсам, поскольку одна часть вала соединяется со ступичным подшипником, а вторая — с деталью трансмиссии, распределяющей крутящий момент между приводными валами (дифференциалом).

Как правило, наружный ШРУС передаёт крутящий момент под разными углами без промедления. Его обойма и корпус оснащаются специальными ложбинками, предназначенными для перекатывания шариков. Последние обеспечивают жёсткое соединение составным элементам. Внутренняя часть ШРУСа особой подвижностью не отличается, поэтому её возможности ограничиваются 20 градусами. Мы говорим о трипоидном шарнире с роликами на подшипниках, которые тоже перекатываются по ложбинкам, но уже в ответном стакане. Данная деталь очень важна, так как отвечает за целостность вала и сглаживает колебания подвески. Учитывая, что шарнир испытывает внушительные нагрузки, за ним нужно хорошо ухаживать: своевременно смазывать, изолировать от негативного воздействия пыли, влаги, температурных перепадов. Пыльник, предварительно наполненный смазочным составом, следует фиксировать на валах хомутами из металла, поскольку они более надёжные.

Использование ШРУС в карданных передачах

Во время движения автомобиля карданный вал неизбежно отклоняется от оси вращения по вертикали, что приводит к увеличению нагрузок на этот узел. Карданные шарниры на базе крестовин выдерживают такое отклонение под углом 30‒36 градусов. При превышении величины этого угла крестовину может заклинить. Кроме того, отклонение от оси вращения под критическими углами приводит к быстрому износу крестовины.

Решением этой проблемы стали карданные шарниры на базе ШРУС. У них величина критических углов отклонения от оси вращения вдвое выше, чем у крестовин. Эта характеристика особенно важна для внедорожников и автомобилей с высоким клиренсом. Карданами с ШРУС свои автомобили комплектуют почти все производители.

В сложных и тяжёлых условиях эксплуатации надёжность карданов с ШРУС существенно выше, чем карданных передач с крестовинами. Самой уязвимой их частью является защита ШРУС от грязи и пыли, поэтому нужно регулярно проверять состояние пыльников и при необходимости незамедлительно их менять.

Напомним, что современные автомобили комплектуются необслуживаемыми карданными валами на неразборных соединениях. Это проблема для владельцев автомобилей с истекшим сроком гарантии, а также в ситуациях, когда поломка кардана не признана гарантийным случаем. При таких обстоятельствах ремонт карданных валов в официальном автосервисе обойдётся вам очень дорого.

Почему ломается ШРУС

Срок эксплуатации ШРУСа должен быть таким же, как и срок жизнеспособности автомобиля. Иными словами, он не должен выходить из строя в течение десятилетий. Но на практике эта замечательная деталь не ждёт, когда ТС запросится на свалку. И в этом есть толика вины самих водителей, не следящих за состоянием пыльника. Когда его резина разрушается, грязь попадает в подвижные соединения и влияет на них, как жёсткий абразив. ШРУС даёт сбой и при агрессивном вождении или неопытном вмешательстве в конструкцию машины. Дрифт на переднем приводе, старты с вывернутыми колёсами и прочие «выступления» медленно убивают «автомобильную гранату». Не меньше вредит ему и тюнинг, направленный на улучшение эксплуатационных показателей двигателя. Да, мотор становится крутым, но ходовая часть остаётся прежней. Поэтому при увеличении нагрузки ШРУС долго не выдерживает.

Чем чревата поломка ШРУСа

Выход из строя этого устройства — настоящая боль для собственников автомобилей. При его повреждении приходится раскошеливаться на замену всего приводного вала. Конечно, гаражные спецы умудряются заменять только повреждённые элементы, но раскрученные СТО на такой риск не пойдут.

Ещё одно распространённое явление — поломка полуоси из-за заклинившего ШРУСа. В этом случае можно даже не пытаться реанимировать технику на дороге — она не поедет. Чтобы в один прекрасный момент не застрять на перекрёстке или на автомагистрали, нужно регулярно проверять пыльники «гранат», например, каждые 5 тысяч км пробега. Если возникнут хотя бы малейшие подозрения на ухудшение защитных барьеров узлов, следует тщательно почистить шарниры и поставить свежие пыльники. Помните: даже еле различимый хруст — веский повод для неотложной поездки в автосервис! Иначе ШРУС может сыграть с вами очень плохую шутку.

Устройство и принцип работы ШРУСа

ШРУС (шарнир равных угловых скоростей, «граната») состоит из двух основных элементов – обоймы и корпуса. Обойма расположена внутри корпуса. Их поверхности оснащены специальными параллельными углублениями («канавками»), предназначенными для шариков. Корпус и обойма имеют сферическую форму, а шарики обеспечивают им жесткое соединение и передачу вращения.

Вообще, ШРУСы могут иметь разное конструктивное исполнение. Тут уже все зависит от их типа (триподный, спаренный карданный, шариковый или кулачковый). Вне зависимости от того, что они отличаются в конструктивном плане, их предназначение и работа в трансмиссии одинаковы: С одной стороны ведущий вал, в составе которого установлен ШРУС, соединяется с дифференциалом, а другая – с подшипником ступицы колеса, благодаря которому, ведущие колеса получают энергию вращения. Передачей же данной энергии от мотора к подшипникам ступиц занимается именно «граната».

Конструкция ШРУСа

Советы: При повороте руля слышен стук

Наружный ШРУС, в отличии от внутреннего, имеет значительно больший «рабочий угол». Дело в том, что когда поворачивается управляемое колесо, наружный ШРУС может иметь угол поворота близкий 50 градусам. В то время как внутренний ШРУС может поворачиваться не более чем на 20 градусов. По этой причине шарниры применяемые для внутренних и наружных «гранат» не одинаковы. Треножные для внутренних, а шаровые для наружных.

Конструкция наружного ШРУСа включает в себя обойму, расположенную на валу. Как писалось выше, поверхность обоймы оснащена канавками. Они имеются и на узловом корпусе, причем в идентичном количестве. Шарики находящиеся в них, предназначены для передачи крутящего момента по «маршруту» от вала к ШРУСу, а потом от него к ступице.

Конструктивно наружные ШРУСы сделаны так, что работают они только на изгиб, без сдвигов по оси. Внутренний ШРУС работает не только на изгиб, но и на осевой сдвиг, потому и отличается от наружного своим устройством. Причем отличаются они не только от наружных, но могут иметь отличия даже между собой. Тут уже все зависит от машины, на которую они должны быть установлены. Например, у внутренних ШРУСах для автомобилей ВАЗ канавки корпуса расположены прямо, а не по радиусу. Внутренний шарнир равных угловых скоростей, предназначенный для «Таврии», предусматривает расположение роликов на шипах крестовины. Вращение которых происходит благодаря игольчатым подшипникам, которые расположены в продольных пазах корпуса. Потому такой элемент и может работать как на изгиб, так и на осевое смещение. Так как ШРУС установлен в таком месте, где он постоянно будет подвергаться воздействию пыли и грязи, для него была предусмотрена герметичная защита – пыльник. Это гофрированная накладка из резины, которая крепится к корпусу хомутами.

Работа ШРУСа

Даже притом, что конструктивно ШРУСы имеют множество решений, их предназначение и работа остаются теми же, что были 10 или 20 лет назад. Каждая контактная точка, которая отвечает за передачу окружных сил, обязательно должна быть расположена в биссекторной полости, которая проходит через биссектрису текущего угла между валами.

Советы: Шумо и виброизоляция автомобиля — материал

Применение ШРУСов.

Шарнир равных угловых скоростей применяется в передних независимых подвесках ведущих управляемых колес. ШРУС является составной деталью, которая может обеспечить не только вращение, но и поворот в пределах 70-ти градусов. Благодаря таким свойствам, он может применяться для ведущих осей.

Разновидности ШРУСов

Автомобиль с полным или задним приводом довольно редко оборудуется такими механизмами, а если и встречаются, то в моделях имеющих заднюю независимую подвеску. В данном случае, колесо может совершать несинхронизированное смещение относительно вертикальной и горизонтальной осей. Такое перемещение ограничено, но даже в таком случае, обычный приводный вал уже становится недоступным для использования для ведущих задних осях.

Внутренний и внешний ШРУС – в чем отличия.

Для нормального движения автомобиля, недостаточно иметь только внешние ШРУСы. Чтобы привод функционировал как следует, внешний «шарнир» должен работать в паре с внутренним. Иногда, человек никогда не располагавший возможностью, а возможно и желанием визуально оценить данные детали, а имевший представление о них только со слов других автолюбителей, немного удивляется, когда при необходимости замены и покупке видит разницу, как в размерах, так и в цене между ними. Внутренний ШРУС больше чем внешний, и стоит он дороже.

Наружный и внутренний ШРУС

Из-за специфики конструктивного решения и способа, которым вращательное движение передается от КПП или редуктора к ведущим колесам, необходимо наличие минимум двух шарниров в данной схеме работы. За передачу вращения валу отвечает большой (внутренний) ШРУС.

Благодаря внешнему ШРУСу происходит вращение ступицы колеса. Для этого предусмотрены специальные шлицы. Меньшие размеры внешнего «шарнира» связаны с его расположением и дефицитом свободного места.

Наружный ШРУС

Советы: Электронная система ESP — что это?

Плюсы и минусы в работе ШРУСа

Преимущества ШРУСа:

Одним из основных плюсов в работе ШРУСа является его способность максимально сохранять передаваемую мощность. Достигнуть таких показателей в сохранении передаваемой энергии вращения, на сегодняшний день не под силу альтернативным механизмам. Также к положительным свойствам можно отнести его вес, не сложность замены в случае необходимости, и сравнительно неплохую надежность в работе.

Преимущества ШРУСа:

Наверно самым главным недостатком ШРУСа можно назвать его пыльник, являющийся паралельно контейнером смазки. Тут играет свои роль и его расположение, в результате чего он периодически попадает под воздействие посторонних предметов. Например, когда вы проезжаете по глубоким колеям или преодолеваете определенные препятствия, он может быть поврежден. К сожалению не всегда водитель узнает о повреждении данной элемента защиты сразу. Попавшая внутрь пыль или грязь, способствует интенсивному износу. Хорошо если такое попадание произошло недавно, тогда можно снять и прочистить ШРУС. Если прошло достаточно много времени с момента попадания пыли внутрь, деталь в любом случае не прослужит свой полный срок.

Когда угол между составными элементами маленький, передачу крутящего момента легко осуществляют шарниры неравных угловых скоростей кардана. Вслед за увеличением данного угла, увеличивается неравномерность вращения валов, что усложняет работу передачи и мощность начинает теряться. Вот тут и раскрывается в полной мере необходимость в таком механизме как ШРУС, который предназначен для устранения данных проблем.

Шарнир равных угловых скоростей (шрус). Что такое шрус в автомобиле? В каких местах используются шариковые шарниры

Еще одно название – граната. Пошло от формы шарнира — очень он похож на гранату.

Поскольку передние колеса, кроме передачи момента должны еще поворачиваться под разными углами и в разные стороны был придуман особый шарнир – шрус. Он был создан как заменитель неэффективной ненадежной карданной передаче. Шрус должен обеспечить равномерную передачу усилия вне зависимости от того, под каким углом находятся соединяемые валы.

Первый вариант таких шарниров был запатентован в 1923 году Карлом Вайссом: концы соединяемых валов представляли собой своеобразные вилки, между внутренними поверхностями которых находились шарики, передающие крутящий момент. Впоследствии патент на шарниры Вайсса купила американская фирма Bendix и стала выпускать их под маркой Bendix-Weiss. Такие шарниры и по сей день можно встретить, например, на 469-х «уазиках» и легендарной «шишиге» ГАЗ-66. Однако самую успешную конструкцию через три года после изобретения Вайсса предложил Альфред Рцеппа — это был, по сути, привычный нам шестишариковый ШРУС, способный работать при углах до 40 градусов, компактный и долговечный. Впервые шариковые шарниры Рцеппы появились на серийных автомобилях в 1959 году — сначала на знаменитом Austin/Morris Mini (шарниры для него поставляла фирма Hardy Spicer Limited), а вскоре и на немецком DKW Junior F11 (Lohr & Bromkamp GmbH).{loadposition user20}

Шариковый шарнир равных угловых скоростей наиболее распространенный вариант – шрус Рцеппа

Этот шрус состоит из двух кулаков: внутреннего, связанного с ведущим валом, и наружного, связанного с ведомым валом. В обоих кулаках имеется по шесть тороидных канавок, расположенных в плоскостях, проходящих через оси валов. В канавках находятся шарики, положение которых задается сепаратором, взаимодействующим с валами через делительный рычажок. Один конец рычажка поджимается пружиной к гнезду внутреннего кулака, другой скользит в цилиндрическом отверстии ведомого вала. При изменении относительного положения валов рычажок наклоняется и поворачивает сепаратор, который в свою очередь, изменяя положение шариков, обеспечивает их расположение в бисекторной плоскости. В данном шарнире крутящий момент передается через все шесть шариков. Предельный угол между осями валов 35-38°.

Принцип действия шарикового шруса есть на картинке в начале статьи.
Вид шарнира:

Так выглядит граната

Кулачково-дисковый ШРУС — шарнир Тракта.

Кулачково-дисковый шарнир равных угловых скоростей (шарнир Тракта) состоит из полуцилиндрических вилок, которые связаны с ведомым и ведущим валами и вставленных в них цилиндрических кулаков. В пазы кулаков входит диск, передающий крутящий момент от ведущей вилки к ведомой. Максимальное значение угла между валами до 45°. Большая контактная поверхность деталей, воспринимающая усилия, и высокая несущая способность обуславливают их применение на тяжелых грузовых автомобилях.

Схема шарнира типа Тракта. такие шарниры используют в грузовиках и тяжелой технике, благодаря высокой износостойкости.

{loadposition user20}

Ну, а после теории – к практике.

Если ШРУС изготовлен качественно и без врожденных дефектов – он прослужит долго. Фактически – срок службы этого шарнира должен равняться сроку службы самого автомобиля.

Выходу из строя гранаты может способствовать прежде всего

Разрыв защитного кожуха (пыльника). Грязь и песок попадая в смазку быстро выведут механизм из строя.

Агрессивный городской стиль вождения. Это для тех, кто любит рвать с места при полностью вывернутом руле. Шрус рассчитан на большие нагрузки при нормальном расположении колес. А если руль повернут – шарики находятся в крайних положениях и частое дергание с места при повернутом руле может постепенно вывести гранату из строя.

Признаки поломки шруса.

Щелчки при движении, хруст. Особенно при вывернутом колесе. На скорости может доходить до грохота – это не похоже на ступичный подшипник. Сколько машина пройдет – неизвестно. Шрус нужно менять целиком, он неремонтопригоден.{loadposition user20}

ШРУС (шарнир равных угловых скоростей) считается составным узлом подвески с управляемой передней осью. Функции ее заключается в обеспечении угла разворота (до 70°) машины по оси движения, со стабилизацией крутящего момента колес правой и левой стороны. В качестве сочленения узлов трансмиссии, внутренний ШРУС соединяет КПП и приводной вал, а внешний, в свою очередь, вал и ступицу колеса.

Конструктивные особенности

Деталь является элементом приводного вала и предназначена передавать вращение от силового агрегата (двигателя) к ведущим колесам автомобиля. Конструкция обеспечивает углы поворота ведущих передних колес, стабилизирует их колебания, низводит к минимуму шумовые эффекты, возникающие от вибрации. В принципе, это две половинки полуоси, шарнирно соединяющие дифференциал со ступицами правого и левого колес. Шарнир, со стороны дифференциала называется внутренним, а со стороны колеса внешним. Первый из них подвижный и предполагает меньший угол разворота. Эта деталь может изменять свою физическую длину за счет удлиненного шлицевого соединения. Второй, шарикового типа позволяет получить больший радиус поворота. Конструкция их разнится и зависит от типа авто, показателя приводного вала. Внутренняя полуось больше внешнего по размерам, массе, цене. Рабочий угол ШРУСа значительно шире и может варьировать в пределах 50°, в то время как внутренний шарнир не превышает угла 20°.

Разновидности, отличия

Не вдаваясь в историю изобретений, можно отметить наиболее распространенную и востребованную конструкцию шарикового шарнира. Но расшифровка делит их формулируя:

Принцип работы

Заключается в передаче вращения от внутренней полуоси к внешней его части. При этом следует соблюдать требование, чтобы полуоси располагались под углом не более 70° друг к другу.

Понимание того что такое ШРУС поможет получить представление своеобразного блока полуосей, включающего в себя:

Ведомый вал, исходящий из корпуса сферической формы.
Ведущий вал, выходящий из кулака сферической формы.
Сепаратор, удерживающий шарики в своих отверстиях.
Шары стальные (6 штук).

В собранном состоянии устройство выглядит следующим образом:

Стальные шарики, удерживаемые сепаратором в сферических канавках между корпусом и кулаком. Ведущий вал, вращаясь, перемещает шарики посредством канавок корпуса и кулака. В момент вращения усилие ведущего вала передается на обойму, а затем на ведомую полуось посредством кулака и 6 шариков (отчетливо видны на фото).

Обнаружение неисправности

Шарнир равных угловых скоростей изготавливается из высокопрочных сталей. Однако неисправности имеют место по причине:

Замена некачественными изделиями, каковых предостаточно на рынке сбыта.
Использование смазки низкого качества.
Попадание абразивной пыли в механизм через разорванный пыльник.
Неудовлетворительное покрытие дорожного полотна.
Частое выкручивание рулевого колеса до упора.

Шарниры равных угловых скоростей – это почти подшипники качения, обойма которых имеет поперечные канавки.

Такая конструкция предусматривает возможность менять углы ведущей полуоси относительно ведомой. Пребывая под постоянной динамической нагрузкой, сочленения корпус – шарики и кулак – шарики подвергаются износу. В результате между ними появляются зазоры. А они становятся причиной появления специфического шума, исходящего, как от надломленной ветки, то есть хруста. Исходят таковые от перекатывания шариков по выработанным или имеющим шероховатости, канавкам.

Но нужно запомнить, что внутреннее звено шарнира издает звуковой сигнал о наличии неисправности, особенно при езде на машине по дорогам с колдобинами. Нередко можно услышать шум и на прямой трассе.

В замене шарнирного комплекта можно убедиться, вращая колесо на подвешенном автомобиле. В этом случае внутренний шарнир сильно изгибается, а специфический звук неисправности проявляется больше.

Смазка

При своевременном обслуживании, уходе, срок эксплуатации ШРУСа на автомобиле достаточно продолжителен и порой равен ресурсу машины. Чтобы узел работал долго, следует его во время смазывать. Это так просто, если знать, какую марку использовать для каждой части узла. Сие необходимо, чтобы:

Снизить фактор трения в сочленениях.
Упредить износ деталей.
Ограничить динамическую и статическую нагрузки.
Оградить сочленения от коррозии.

Итак, для наших шарнирных узлов лучше подойдет смазка марки ШРУС 4. Отличается высокой вязкостью удержания на поверхности трущихся и вращающихся деталей. Консистенция позволяет ей не растапливаться в любой сезон эксплуатации. А менять смазку необходимо при замене пыльника и установке нового узла.

Замена пыльника

Представляет собой резиновый гофрированный чехол с фиксацией хомутом на обоих концах. Визуальный обзор состояния пыльника проверяется полным поворотом передних колес до упора. Они не должны иметь разрывов, трещин, следов смазки. Чем же чревато езда без оного Дело в попадании сочленений грязи, абразивной пыли, которые медленно, но упорно разъедают вращающиеся поверхности. Ситуация приводит к большому зазору, например, между кулаком и шариками. Большой износ же обязательно приводит к тому, что ШРУС вырывает из гнезда ступицы.

Замену пыльников на автомобиле желательно проводить одновременно, не дожидаясь, когда выйдет из строя второй. На фото показаны хомуты, конструкция которых не предполагает использование червячной передачи. Такой тип исполнения один из наиболее удачных.

АБС и ШРУС

Выбирая шарнир равно-угловых скоростей, обратите внимание на комплектацию вашего автомобиля. ШРУСы для машин с АБС будут отличатся от таковых, которые с завода ставились на автомобили без вспомогательных систем торможения.

Здравствуйте, уважаемые автолюбители! Владельцы переднеприводных автомобилей, изучая устройство своих четырёхколёсных помощников, с удивлением обнаруживают названия деталей, которые ранее на слух не попадали.

Один из таких непривычных терминов – ШРУС. Загадочное наименование является всего лишь аббревиатурой от длинного названия – шарнир равных угловых скоростей. Задача этого устройства передавать вращательное движение от одной полуоси к другой, если они находятся под углом друг к другу, величина которого постоянно изменяется.

Хотя ШРУС является обязательным атрибутом даже самых современных авто, изобретение это не новое. В том виде, каким он представлен в настоящее время, ШРУС был изобретён и запатентован в 1927 году Альфредом Рцеппом.

Он так и называется — шарнир «Рцеппа», а на народно-водительском сленге — «граната». Справедливости ради следует отметить, что подобный шарнир может встречаться и у заднеприводных, а также полноприводных авто, когда конструкцией предусмотрено жесткое крепление заднего редуктора и независимая подвеска задних колёс.

Устройство ШРУСа

Сложное, на первый взгляд, устройство шарнира вызывает массу вопросов у того, кто впервые с ним сталкивается. В действительности ШРУС очень прост по конструкции, что является одной из составляющих его большого ресурса работы.

При условии правильной эксплуатации и уходе, шарнир может прослужить дольше, чем любой другой узел машины. Принцип работы устройства становится ясен, если подробно разобраться из чего состоит ШРУС.

Это загадочное устройство имеет всего 4 детали:

корпус в виде сферической чаши с ведомым валом;
внутренняя обойма – сферический кулак с ведущим валом;
сепаратор, представляющий собой кольцо с отверстиями для удержания шариков;
шесть шариков.

Такое устройство шруса, позволяет производить передачу вращательного движения очень ровно. Любой автолюбитель знает, что известное карданное соединение полуосей, которое выполняет ту же функцию, что и ШРУС, такой способностью не обладает.

Если одной полуоси сообщается равномерное вращение, то на второй оно будет уже прерывистым.

Как работает ШРУС?

Изучая вопрос о том, из чего состоит и как работает ШРУС, обязательно следует прибегнуть к осмотру этого устройства в натуре или ознакомится с фотоизображениями.

В специальной литературе можно найти подобное описание процесса работы ШРУС:

в корпусе и на внутренней обойме выполнены сферические канавки, количество которых совпадает с числом шариков;
шарики, которые удерживаются сепаратором, находятся в пространстве между корпусом и кулаком, по внешнему диаметру перемещаются по канавкам корпуса, а по внутреннему — по канавкам кулака;
при вращении ведущего вала, усилие, через кулак и находящиеся в канавках шарики, передаётся на обойму и далее на ведомый вал;
при изменении угла между ведущим и ведомым валами, шарики свободно перемещаются по канавкам, продолжая передавать усилие.

ШРУС внешний и внутренний: в чём разница?

Для того, чтобы автомобиль успешно двигался, оказывается, очень мало иметь по одному ШРУСу на каждое колесо. Для функционирования всего привода необходима их пара. Именно поэтому, когда автолюбитель, собираясь ремонтировать авто, замечает в магазине, что ШРУС внутренний больше по размерам, чем внешний и стоит на порядок дороже, хотя ранее казалось, что они совершенно одинаковые.

Особенности конструкции и механизма передачи вращательного движения от вала редуктора или коробки переменных передач на ведущие колёса требуют, чтобы на пути было, как минимум, два шарнира. ШРУС, который передаёт вращение от трансмиссии к валу называется внутренним. Он гораздо больше по размеру.

Внешний ШРУС вращает непосредственно ступицу колеса и имеет для неё посадочные шлицы. Отсутствие достаточно количества свободного пространства вынуждает делать его меньшим в габаритах.

Вот, собственно и вся деталь, с таким необычно-загадочным названием.

С появлением переднеприводных машин, для автомобилестроения началась новая эра. Большинство современных авто имеют именно этот тип привода, но не все водители знают, как работает данный механизм, ведь спереди нет моста, а колеса должны при этом как то поворачиваться. За движение колес и изменение их положения отвечает специальный механизм, который называется шарниром равных угловых скоростей. Постараемся разобраться в устройстве ШРУС и узнаем, что это такое.

ШРУС это специальное устройство, которое выполняет передачу вращающего момента с коробки передач, на ведущие колеса. По-другому, его еще называют «граната» из-за необычности его формы. Стоит отметить, что ШРУС применяется не только в переднеприводных машинах, но и многих полноприводных внедорожниках.

Все «гранаты» делятся на следующие типы:

Шариковый . Данный вид шарнира получил наибольшее распространение и применяется в большинстве современных переднеприводных автомобилей.
Тропоидный . Такой ШРУС применяется во внутренних конструкция, так как имеет возможность очень большого осевого перемещения.
Сухариковый . Это как раз тот случай, когда «граната» применяется на грузовых автомобилях, внедорожниках или автобусах. Имеет более мощную конструкцию для передачи больших усилий.
Карданный . Это первая разновидность «гранаты», которая не имеет большого распространения. Все дело в том, что она имеет слишком сложную конструкцию.

Чтобы понять, как он работает, необходимо вначале разобраться с конструкцией. В данной части мы будем рассматривать именно шариковый ШРУС, который применяется почти во всех современных автомобилях.

Прежде всего, стоит сказать о том, что детали этого механизма работают практически «на сухую», потому как ШРУС не наполняется маслом, а лишь забивается густыми смазывающими веществами типа Литол-24. Общую конструкцию «гранаты» составляют всего 4 самых основных элемента:

Ведомый вал, на конце которого располагается металлическая полусфера. Внутри сферы имеются прорези под шарики.
Внутри сферы устанавливается специальный кулачок, который имеет жесткую связь с ведущим валом.
Также внутри сферы располагается специальный сепаратор, который представляет собой кольцо, имеющее по окружности металлические шарики.
Сами шарики. Практически все ШРУСы имеют всего 6 шариков в кольце. Однако многие конструкцию допускают и большее количество.

Казалось бы, чем хуже для этих целей подходит карданный вал? А все дело в том, что такой шарнир обеспечивает плавность хода, которая необходима при начале движения или переключении передач. Карданный вал имеет слишком жесткую связь и не способен обеспечить плавной передачи момента.

Как работает ШРУС

Как вы уже поняли, внутри сферы располагаются специальный прорези или канавки, которые рассчитаны под размер шариков. Посредством взаимодействия этих шариков и канавок, вращающий момент передается на колеса автомобиля . Если повернуть руль в какую-либо сторону, шарики сместятся по канавкам и угол передачи момента изменится, но неизменным останется скорость, поэтому при повороте колес скорость движения остается прежней.

Кроме того, ШРУС имеет возможность любого перемещения наравне с подвеской, даже если колесо наезжает на довольно серьезное препятствие. Это обеспечивается все теми же шариками, которые свободно перемещаются по прорезям и надежно удерживаются сепаратором.

Как долго может прослужить «граната»

Если говорить о теории строения, то это очень прочный механизм. Если соблюдать все требования технологии производства, то ШРУС может, как минимум проехать 100 тысяч километров. В лучших случаях, он способен продержаться весь период эксплуатации автомобиля. Тем не менее, водителям часто приходится менять его как расходный материал. А все именно по этим причинам:

.Дороги, по которым приходится передвигаться на автомобиле, не всегда обладают нужным ровным покрытием, поэтому первым из строя выходит пыльник, защищающий места соединения ШРУС от пыли и влаги. Если он порвется, то мелкие частицы попадают во внутреннее строение и разрушают канавки, по которым перемещаются шарики. Примерно через 2 тысячи километров такой ШРУС быстро выйдет из строя, в результате заклинивания шариков. Чтобы «граната» прослужила намного дольше, необходимо периодически проверять состояние пыльников и вовремя их менять.
Другая проблема – это быстрая езда по неровным дорогам . Если слишком сильно ударить колесом по канаве или бордюру, то ШРУС может не выдержать и его просто выдернет. Вставить его обратно можно, но использовать такой механизм в дальнейшем уже нельзя. Поэтому, ее сразу нужно заменить.

Кроме того, есть ряд признаков, по которым можно оценить исправность наружных ШРУСов. Для этого, колеса автомобиля выворачиваются в одну из сторон до упора, и движение начинается как можно резко. Если будет слышан характерный хруст, то та сторона, в которую были вывернуты колеса и будет стороной с неисправной «гранатой».

Шарнир равных угловых скоростей, или по-народному «граната», является составной частью трансмиссии переднеприводного автомобиля. Его основная роль – это непрерывная передача вращения от КПП к колесам под разными углами. Несмотря на одинаковый принцип работы всех ШРУСов, у различных моделей автомобилей они отличаются конструктивными особенностями. К тому же разные условия эксплуатации обуславливают отличия в устройстве внешнего и внутреннего ШРУСа.

Устройство внутреннего ШРУСа

Внутренний шарнир равных угловых скоростей предназначен для передачи крутящего момента от трансмиссии ко внешнему ШРУСу. Он отличается от внешнего по размеру (в большую сторону) и стоимости, хотя состоит из тех же самых частей:

Корпуса в виде чаши с ведомым валом.
Внутренней обоймы – сферического кулака с ведущим валом.
Сепаратора в виде кольца с отверстиями, чтобы удерживать шарики.
Металлических шариков.

Роликовая разновидность шарнира характерна наличием опоры, которая при помощи трех роликов перемещается по дорожкам, нарезанным во внуренней части корпуса. Шарики или ролики находятся в канавках корпуса и удерживаются обоймой, которая соединяется с валом привода шлицевым соединением. При изменении угла ведущего и ведомого валов, шарики перемещаются по канавкам, непрерывно передавая усилие.

Признаки неисправности

Работа ШРУСа всегда связана с воздействием огромных нагрузок. Несмотря на применение в конструкции узла высокопрочных материалов, он иногда способен выходить из строя. Этому способствуют следующие причины:

Применение при изготовлении деталей узла материалов низкого качества, использование поддельных или бракованных запасных частей.
Отсутствие внутри механизма смазочного материала или его плохое качество.
Попадание внутрь механизма воды или абразивного мусора из-за повреждения пыльника.
Чрезмерная нагрузка на механизм из-за неудовлетворительного состояния дорожного покрытия или агрессивного стиля езды.
Длительная эксплуатация, при которой вырабатывается ресурс деталей.

Неисправность внутреннего ШРУСа проявляется в следующих признаках:

Характерный хруст при наездах на препятствия, трогании с места или резком ускорении.
Рывки и вибрация при разгоне.
Люфт в соединениях шарнира при вывешенном колесе.

Как проверить внутренний ШРУС

Поломка любой детали автомобиля связана с изменением ее размера, физических свойств или появлением выработки на трущихся частях. ШРУС – это шарнирное соединение, в котором элементы механизма тесно соприкасаются и находятся под постоянной нагрузкой. Со временем в местах взаимодействия деталей образуется выработка и увеличивается зазор, что проявляется в усилении характерного «хруста» при резком ускорении или преодолении препятствий.

В отличие от внешнего ШРУСа, который легко проверить при движении с максимальным углом поворота, внутренний редко находится в состоянии максимального искривления. Убедиться в исправности или поломке узла можно при вывешивании колеса. Для этого на подъемнике при работающем двигателе включают первую передачу, чтобы колеса медленно вращались. Если при этом от неисправной части слышен хруст, а при воздействии на вал ощущается люфт, значит ШРУС неисправен.

Какую смазку использовать для ШРУСа

Основные задачи смазок, применяемых в ШРУС – это защита от трения и предотвращение развития коррозии. Также смазка должна быть инертной по отношении к полимерным пыльникам, предотвращающим попадание влаги и мусора внутрь механизма. Большинству из вышеназванных требований соответствуют следующие разновидности смазок:

1. Литиевые. Это вязкие желтоватые составы, которые при низких температурах приобретают еще более густую консистенцию, с трудом намазываясь на детали. Они способны значительно снижать трение и нагрузки, действующие на элементы шарнира, защищать их от влаги и нейтрализовать случайно попавшую грязь. Единственный их недостаток – способность растворять некоторые виды пыльников, изготовленных из органических полимеров. Одним из представителей данного вида смазок выступает отечественная Литол-24, которую заменяют после пробега 100 тыс. км.

2. На основе дисульфида молибдена. Более универсальные смазки, которые отличаются повышенной устойчивостью к коррозии. В их составе снижено содержание органических кислот, за счет чего уменьшена агрессивность в отношении к полимерным изделиям. Подобные смазки рекомендованы к применению в ШРУСах автомобилей любых производителей. Основной их недостаток – чувствительность к попаданию влаги при нарушении герметичности пыльника, за счет чего смазка теряет свои свойства. Отечественные производители выпускают смазки с дисульфидом молибдена под общим названием ШРУС-4.

3. Бариевая смазка. Устойчива к попаданию внутрь механизма влаги, успешно противостоит коррозии, а также нейтральна к любым полимерам, из которых изготовлены пыльники. Главный ее недостаток – плохая устойчивость к низкой температуре. Смазка на данный момент в силу высокой стоимости не слишком распространена. Все отечественные составы, изготовленные по данной технологии, маркируются под названием ШРБ-4.

Графитовые смазки, так как они предназначены для работы в подшипниках, а при использовании в ШРУС, срок его службы не превысит 25 тыс. км.
Углеводородные смазки, в том числе технический вазелин, так как разрушаются при t о, превышающей 45 о С, и приводят к поломке шарнира через короткое время.
Консистентные составы, изготовленные на основе кальция и натрия, так как не способны работать в узлах с высокой механической нагрузкой, и приведут к выходу шарнира из строя после пробега 15-30 тыс. км.
Составы, изготовленные на основе цинка или железа.

При смене смазки шарнира руководствуются инструкцией по эксплуатации автомобиля и самой смазки. Ее плановая замена должна производиться через каждые 100 тыс. км пробега, а также при установке нового ШРУСа или пыльника.

Замена внутреннего ШРУСа

Неисправный внутренний ШРУС способен во время движения развалиться, лишив машину подвижности. Чтобы избежать поломки и непредвиденных расходов, узел следует заменить при первых признаках неисправности. Все работы желательно проводить на специализированном СТО, так как операция требует от мастера определенных знаний и навыков. Но при наличии необходимого инструмента, соответствующего опыта и уверенности в своих силах, автолюбитель способен все проделать самостоятельно в условиях гаража.

Перед заменой готовят следующие запасные части:

Сам шарнир.
Пыльник с новыми хомутами.
Смазку.
Гайку ступицы.

Процедура замены осуществляется в следующем порядке:

1. Автомобиль поддомкрачивается со стороны заменяемого ШРУСа или ставится на подъемник, после чего из коробки передач сливают масло.

2. Выкручивается гайка ступицы и снимается колесо.

3. Отсоединение стойки от рулевого наконечника и крепления шаровой опоры.

4. Сдергивание тормозного диска с суппортом со шлицов и отведение конструкции в сторону.

5. Сдергивание со шлицов внутреннего ШРУСа при помощи металлической направляющей и молотка.

6. Извлечение всего привода наружу.

7. Снятие хомутов пыльника, самого пыльника и неисправного ШРУСа после зажатия привода в тиски.

8. Закладка смазки в новый ШРУС.

9. Монтаж пыльника и насаживание ШРУСа на шлицы.

10. Установка хомутов на пыльник.

11. Установка собранного привода в коробку передач. При попадании в шлицы слышен характерный щелчок, после чего привод забивается на свое место.

12. Дальнейшая сборка производится в обратном порядке.

Описанный метод позволяет произвести замену внутреннего шруса всех моделей ВАЗ: 2101, 2102, 2103, 2104, 2105, 2106, 2107, 2108, 2109, 21099, 2110, 2111, 2112, 2113, 2114, Нива, Лада Приора, Калина, Гранта, Веста и большинства иномарок.

Что такое ШРУС. Технические, эксплуатационные особенности

Конструктивные особенности

Разновидности, отличия

Сухариковые – имеют склонность нагреваться на больших скоростях.
Кулачково–дисковые шарниры, применяются на большегрузных тягачах высокой проходимости, например, КРАЗ 255.
Трипод-отличается конструкцией сферической формы ролика и вилки. Чаще применяются на автомобиле в качестве внутренних полуосей.
Спаренный карданный вал, состыкованные между собой два кардана для компенсации неравномерного вращения друг друга.

Принцип работы

Ведомый вал, исходящий из корпуса сферической формы.
Ведущий вал, выходящий из кулака сферической формы.
Сепаратор, удерживающий шарики в своих отверстиях.
Шары стальные (6 штук).

В собранном состоянии устройство выглядит следующим образом:

Обнаружение неисправности

Замена некачественными изделиями, каковых предостаточно на рынке сбыта.
Использование смазки низкого качества.
Попадание абразивной пыли в механизм через разорванный пыльник.
Неудовлетворительное покрытие дорожного полотна.
Частое выкручивание рулевого колеса до упора.

Шарниры равных угловых скоростей – это почти подшипники качения, обойма которых имеет поперечные канавки.

Смазка

Снизить фактор трения в сочленениях.
Упредить износ деталей.
Ограничить динамическую и статическую нагрузки.
Оградить сочленения от коррозии.

Замена пыльника

АБС и ШРУС

Что такое ШРУС в автомобиле: устройство

Владельцам транспортных средств с передним приводом стоит знать, что такое ШРУС в автомобиле. Данный узел имеет еще несколько жаргонных названий среди бывалых автомобилистов.

Важность установленного узла

Желающим иметь представление о том, каким образом расшифровывается аббревиатура ШРУС, подскажем, что за этими литерами скрывается шарнир равных угловых скоростей. Применение его стало актуальным в период разработки первых машин с передним приводом. Преимущества подобного типа транспорта знает практически каждый автолюбитель, так как в их перечень входят такие плюсы:

более предсказуемая и эффективная управляемость машиной;
повышенная степень проходимости, в отличие от заднеприводных аналогов;
экономичный расход топлива.

Одной из основных проблем, возникающих в процессе передачи вращения, служили немалые потери мощности. Также к минусам переднеприводной конструкции относили другие факторы:

стандартные крестовые шарниры чрезвычайно быстро выходили из строя;
на колеса вращение передавалось достаточно неравномерно;
в процессе работы на обычных шарнирах появлялась чрезмерная вибрация;
основные элементы, участвующие в передаче движения (валы, шестерни, шлицевые соединения и пр.), подвергались чрезмерно интенсивным силовым нагрузкам.

Изобретенный инженерами-автомобилистами автомобильный ШРУС в первой четверти прошлого века помог разрешить описанные технические проблемы. Новый узел стал передавать получаемую мощность практически без потерь к колесам.

Успех применения шарнира в переднеприводной технике позволил задействовать принцип и в заднеприводном транспорте. Подобный узел автокомпании монтируют в авто с ведущей второй парой и с независимой подвеской.

Принято считать, что одним из родоначальников подобной конструкции стал французский изобретатель Грегуар. Он получил официальный патент на кулачковый механизм в двадцатых годах прошлого века. Формат спаренного кардана равных угловых скоростей оказался востребованным в машинах американских марок.

Благодаря своей оригинальной форме многие автомобилисты называют такой шарнир «гранатой». Соответственно, граната и ШРУС — это одно и то же, поэтому можно пользоваться и таким прозвищем автомобильного узла. Похожий на опасные боеприпасы элемент конструкции автомобиля способен передавать вращение при значительных углах поворотов колес, которые могут достигать 70 градусов.

Каким образом работает и как устроен ШРУС

Устройство ШРУСа автомобиля во многом зависит от типа данного автомобильного узла. Аналогичные гомокинетические шарниры можно обнаружить не только на переднеприводных авто, но и на полноприводных машинах.

Обычно на одном приводе с каждой стороны присутствует два варианта шарниров: внутренний и внешний. Между ними мало конструкционных различий. Получается, что всего в авто оказывается четыре «гранаты». Данный тип сборки позволяет добиться максимального выкручивания колес без существенного снижения мощности и без большого силового нагружения соединений.

Диагностические работы с узлом могут быть проведены в любом автосервисе или в гаражных условиях. Принято считать, что ШРУСы не относятся к ремонтопригодным конструкциям. Если происходит их износ или существенное механическое повреждение, то проводится полная замена шарниров.

Чтобы понять, как работает ШРУС и где он располагается, достаточно заглянуть со стороны дна автомобиля в подкапотную зону. Визуально «граната» напоминает подшипник, только большего размера. Традиционно в конструкцию входят такие элементы:

корпус цилиндрической формы, оснащен обоймой с радиальными или продольными канавками;
металлический сепаратор, помогающий фиксировать шарики в своих зонах;
комплект из шести шариков, изготовленных из прочной легированной стали;
обойма внутри в формате звезды;
дополнением корпуса служит шлицевой ведущий вал (представляет собой ручку «гранаты»), соединенный с выходными валами от КПП или с передними ступицами.

Внутренние шарниры, контактирующие с коробкой передач, помогают компенсировать колебания подвески в вертикальной плоскости. Задачей второй пары (внешней) является передача крутящего момента на колеса при любом образовавшемся угле поворота с минимальными потерями.

Для фиксации ШРУС на приводном валу инженеры предусмотрели обязательное стопорное колечко. Оно монтируется с тыльной стороны внутренней обоймы. Для предотвращения проникновения механических загрязнителей снаружи предусмотрены конструкцией резиновые пыльники, изготовленные в виде гармошки. Они фиксируются по краям при помощи затяжных хомутов.

Важно знать, что внешний и внутренний ШРУС отличаются между собой формами канавок и наружных обойм. Внутренний оснащен шестью полукруглыми пазами, нарезанными вдоль основной оси вала, а на внешнем расположение канавок – радиальное.

Нормальным является положение у приводных валов такое, при котором обеспечен конструкционный небольшой уклон в сторону ступиц. Во время движения транспортного средства по неровной дороге полуось в вертикальной плоскости полуось слегка колеблется, что сопровождается перемещением шаров в продольных пазах внутренних шарниров.

Соответствующие процессы происходят в наружной паре. Во время поворота шары перекатываются вместе с сепаратором в радиальных пазах. При этом осуществляется изменение положения внешней обоймы относительно внутренней. Происходит передача крутящего момента на шары и наружную обойму от шлицевого хвостовика, а далее к ведомому валу и второй обойме.

Основная задача, возложенная конструкторами на данные шарниры, состоит в том, чтобы обеспечить аналогичные скорости вращения для каждого из колес во время любого типа поворота. Основным отличием передней «гранаты» от заднего редукторного привода является то, что ШРУС вынужден функционировать в условиях густой смазки, охватывающей сопрягающиеся элементы. Для отечественных машин традиционно используют смазочный материал марки «ШРУС-4».

Разновидности конструкций

В процессе разработок конструкторы пытались сформировать оптимальный формат для шарнира. Формировались оптимальные параметры для узла. В результате на серийных автомобилях можно встретить одну из четырех разновидностей конструкции.

Шариковые

Данный тип является наиболее распространенным в легковых автомобилях отечественных и зарубежных марок. В его основе предусмотрен наружный корпус с шестью канавками и внутренняя обойма с аналогичным количеством канав. Разделяет их блок из шести шариков, удерживаемых сепаратором.

В процессе работы шары движутся по пазам. Таким образом обеспечивается передача крутящего момента даже под большим углом.

Трипоидный

В подобной конструкции шарики отсутствуют. Вместо них момент передается благодаря роликам. Трипоидный ШРУС внутри удерживает ролики внутри чаши на пальцах опоры за счет встроенных подшипников.

Момент начинает передаваться в процессе смещения положения роликов. Основным транспортом, где удастся выявить подобные узлы, являются легковые автомобили или малотоннажные грузовики.

Кулачковые

В некоторых источниках такие ШРУСы иногда называют «сухариковыми». В состав входит пара вилок и пара фасонных дисков. Инженеры обеспечили большую площадь контакта каждой вилки, что позволило отдельным элементам подобных шарниров в процессе эксплуатации стойко переносить высокую силовую нагрузку.

Рекомендуется использовать подобный тип на автотранспорте, рассчитанном на невысокие скорости. Иначе происходит существенное повышение температуры в местах сочленения и быстрый выход узла из строя. Принцип работы ШРУСа кулачкового типа актуален для грузового транспорта с высокой тоннажностью.

Спаренные карданные

В современных легковых машинах от данного типа шарниров давно отказались. Встретить их можно в ретромобилях американского производства либо в современной строительной технике, включая трактора, определенные модели грузового подвижного состава. Иногда такие «гранаты» попадаются на внедорожниках.

Состоят спаренные ШРУСы из двух классических карданных шарниров. Благодаря взаимному вращению удается выровнять скорости работы каждой пары.

Кроме перечисленных разновидностей, можно встретить шарниры, сочетающие в себе черты нескольких популярных типов. Однако, они зачастую оказываются менее надежными. К таким вариантам относится, например, жесткий трипоид, шарикоподшипниковый тип.

Возможные неисправности узла

Изначально инженеры автомобильных компаний закладывают высокий эксплуатационный ресурс для шарниров равных угловых скоростей, который при нормальных условиях эксплуатации сопоставим с ресурсом базовых элементов автомобиля. Однако, в отечественных условиях ШРУС может выйти из строя гораздо раньше запланированного конструкторами срока вследствие интенсивного механического износа.

Основная проблема проявления неполадок заключается в изношенности или повреждении пыльников. В течение эксплуатационного периода резиновый гофрированный чехол может получать следующие негативные факторы:

покрываться трещинами;
получать механические внешние повреждения;
портится из-за низкокачественной смазки и пр.

После возникновения разгерметизации дорожная пыль и грязь проникает под резиновую гофру вместе с влагой и образуют агрессивную среду из абразивных частиц и воды. Через несколько километров пробега водитель начинает слышать из подкапотного пространства характерный треск, который может привести к заклиниванию и поломке. Особенно активно треск проявляется во время поворотов.

Второй частой причиной является неправильное вождение автомобиля. Агрессивная манера управления приводит к неоправданным экстремальным нагрузкам на силовой блок. Шарнир отрицательно воспринимает систематическое торможение при помощи трансмиссии и резкий старт, особенно когда колеса находятся в вывернутом положении. В подобном положении ШРУС находится в частично зажатом положении и подвергается высоким нагрузкам.

Третьей по популярности проблемой являются всевозможные конструктивные вмешательства любителей тюнинга. Такие автовладельцы повышают выходную мощность двигателя и увеличивают момент на выходном валу. Однако, шарниры большинства автомобильных компаний не рассчитаны на такое усилие, что приводит к быстрому выходу их из строя из-за дополнительного момента.

Применение смазочных материалов

Для большинства шариковых шарниров с шестью шарами должна применяться смазка на основе дисульфида молибдена. Работающим в обычных условиях сопряжениям достаточно двухпроцентного раствора, а для пар, эксплуатируемых в высоконагруженных условиях, потребуется пятипроцентная смазка. Это предписание указано для большинства автомобилей.

Важно знать, что для шарнира равных угловых скоростей недопустимо использовать графитовую смазку.

В конструкции с трипоидом, где встроены игольчатые подшипники молибден не используется. Во всех системах водителю рекомендуем проводить регулярный осмотр целостности защитного кожуха. Делать осмотр стоит примерно через каждые 5 тыс. км пробега, чтобы продлить ресурс работоспособности узла. При выявлении повреждений необходимо проводить работы по замене смазки или шарнирных валов.

Интересное по теме:

загрузка…

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

описание, принцип работы, отличие от наружного. — Узнаю свое Авто!

Шарнир равных угловых скоростей (сокращенно — ШРУС) выступает в качестве передатчика крутящего момента от двигателя внутреннего сгорания к колесу. Причем передача вращательного перемещения к полуосям от одной к второй осуществляется под углом, что всегда изменяется.

Конструкция.

Конструкция шарнира равных угловых скоростей была изобретена еще во второй половине 20-ых годов XX века.

Создатель — Альфред Рцепп. Сама по себе она весьма несложна, исходя из этого при верной эксплуатации ШРУС может прослужить продолжительнее узлов автомобиля и других агрегатов.

Итак, шарнир складывается из: внутренней обоймы, сепаратора, что удерживает шарики, и самих шариков числом шести штук. Шарики размещаются в канавках корпуса и обоймы.

Обойма объединяется с приводным валом при помощи шлицевого соединения.

В случае если на одну полуось передается ритмичное вращение, то на другую — прерывистое.

Принцип работы.

В корпусе шарнира, и на внутренней обойме имеются сферические канавки. Их число равняется количеству шариков. По наружному диаметру шарики передвигаются по канавкам корпуса. Одновременно с этим по канавкам кулака происходит перемещение по внутреннему диаметру. На протяжении вращения ведущего вала упрочнение посылается обойме, а по окончании — на ведомый вал через кулак и имеющиеся в канавках шарики.

В то время, когда измененяется угол среди ведущего и ведомого валов, шарики свободно передвигаются по канавкам, посылая упрочнение.

Отличие ШРУСа внутреннего от наружного.

Для функционирования автомобиля и нормального движения одного ШРУСа не достаточно. На каждую сторону должно приходится по два таких шарнира.

Шарнир равных угловых скоростей передающий вращение от КПП на вал, есть внутренним.

У него в основном больший размер, нежели у наружного, что меньше по размерам из-за отсутствия в нем свободного пространства. И он категорически не переносит грязи.

Все остальные отличия ШРУСов определяются маркой автомобиля.

Так, к примеру, в ВАЗовских машинах у внутреннего шарнира канавки изготовлены не по радиусам, а прямыми.

У Таврии внутренний ШРУС отличается по конструкции от ШРУСов вторых автомобилей — по принципу карданного вала, в котором крестовина закреплена не четырьмя вилками, как не редкость у простого карданного вала, а тремя шипами, на которых установлены ролики, вращающиеся на игольчатых подшипниках.

Ролики находятся в продольных пазах в шарнира, что снабжает изгиб и осевое движение. Эта конструкция очень надежна и, как и все шрусы, требует верной эксплуатации и обслуживания.

О замене ШРУСа собственными руками просматривайте тут.

Напоследок отмечу, что все комплектующие любого шарнира изготавливаются с самая высокой точностью. Исходя из этого при попадании в него грязи, пыли и/либо воды шарнир равных угловых скоростей достаточно скоро выходит из строя и требует собственной замены, поскольку, в большинстве случаев, эта подробность есть не ремонтопригодной.

Вот из-за чего так принципиально важно систематично смотреть за состоянием резинового пыльника – гофры, как внутреннего, так и наружного шарнира, что из-за постоянного нахождения в агрессивных средах (соль, грязь, вода, разные реагенты и т.д.) в обязательном порядке герметизируются.

6 Различные типы шарниров равных угловых скоростей (ШРУС)

Последнее обновление 25 января 2022 г. передача.

Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Нажмите здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

Мощность передается с постоянной скоростью вращения при незначительном трении. Вот почему, когда у вас проблемы с ШРУСом, вы, скорее всего, будете трястись при ускорении.

ШРУСы можно найти практически во всех переднеприводных автомобилях и в большинстве новых заднеприводных автомобилей с раздельной задней подвеской. На конце полуосей задних мостов будут установлены ШРУСы.

Типы ШРУСов

Вот шесть наиболее распространенных типов ШРУСов, используемых сегодня в автомобилях, а также принцип их работы.

Связанный: Общие симптомы неисправного ШРУСа

#1 — ШРУС Rzeppa

Наружный ШРУС «Rzeppa» является наиболее распространенным типом шарнира.Инженер по имени Альфред Х. Реппа изобрел это соединение в 1926 году и, следовательно, десятилетие спустя разработал улучшенную конструкцию.

Конструкция этого шарнира позволяла передавать мощность через 6 сфер, расположенных между внешней и внутренней обоймой. Эти сферические шарики закрепляются на своем месте с помощью небольших окон внутри сепаратора. Это собрание — то, что находится между внешней и внутренней гонками.

Соединение сконструировано так, что шарики сокращают рабочий угол пополам.Принцип его работы аналогичен коническому зубчатому колесу.

Отличие в том, что крутящий момент не передается через соединение зубьями шестерни. Вместо этого во внешнем корпусе и внутреннем корпусе сферические шарики движутся вперед по каждой из своих дорожек.

#2 – Фиксированные и плунжерные соединения

Врезное соединение представляет собой внутреннее соединение в переднеприводных автомобилях. Неподвижный шарнир — это наружный шарнир. Врезное соединение не требуется для этих двух, если хотя бы одно из соединений может выполнять свою работу должным образом.

Также крайне важно, чтобы внешний шарнир мог выдерживать большие рабочие углы, которые необходимы для рулевого управления.

В автомобилях с задним приводом и независимой задней подвеской можно зафиксировать по одному шарниру на полуось. Несовершенных ангелов-операторов не бывает, потому что вы не используете колеса для управления. В результате можно использовать плунжерные соединения на одном конце полуоси или на обоих концах.

№3 – Врезные соединения (треноги и шаровые)

Эти типы соединений имеют либо штатив, либо центральный привод.Тренога, или крестовина, содержит 3 цапфы с игольчатыми подшипниками со сферическими роликами. У них также есть внешний корпус; или тюльпан.

Шарниры на некоторых штативах имеют закрытый внешний корпус, в результате чего роликовые дорожки полностью находятся внутри него. Есть также шарниры с открытым тюльпаном и внешним корпусом, в котором роликовые дорожки выточены.

Чаще всего шарниры штатива используются в качестве внутренних шарниров переднего привода.

Врезные шаровые шарниры бывают двух видов.Существует соединение с поперечными канавками и двойным смещением. Первый имеет внешний корпус в форме пончика и плоский с угловыми канавками, а последний имеет внешний корпус цилиндрической формы с прямыми канавками.

№4 — шарниры штатива

На внутреннем конце приводных валов имеется шарнир штатива. Это позволяет передавать мощность независимо от углового смещения.

Особенности треножного шарнира включают трехлапую крестовину с установленными на бочкообразных роликах.Они входят в чашку с 3 соответствующими канавками, которые соединены с дифференциалом.

Эти бочкообразные ролики крепятся друг к другу под углом 120° и могут скользить вперед и назад по гусеницам внутри тюльпана.

№5 — шарниры штатива (фиксированные)

Переднеприводные автомобили иногда используют фиксированный шарнир штатива в качестве внешнего шарнира. На внешнем корпусе установлена цапфа.

Затем входной вал имеет открытый тюльпан, в котором будут вращаться 3 роликовых подшипника.Соединение скрепляется стальной крестовиной, которая фиксирует его.

#6 – Внутренние и наружные шарниры

В трансмиссиях переднеприводных автомобилей каждая полуось имеет 2 ШРУСа. Внутренний шарнир находится ближе всего к коробке передач, а внешний шарнир — ближе всего к колесу.

В автомобилях с задним приводом и независимой задней подвеской внутренний шарнир находится ближе всего к дифференциалу, а внешний шарнир — ближе к колесу.

Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС)

Шарниры (часто называемые гомокинетическими шарнирами (от др.-гр.Ὁμός «равный/равный» и «движение», «скорость»), англ. ШРУСы постоянной скорости) позволяют валу передавать мощность под переменным углом, с постоянной скоростью вращения без значительного увеличения трения или биений. В основном они используются в переднеприводных автомобилях.

Каретки защищены резиновой втулкой, обычно заполненной молибденовой смазкой (содержит 3-5% MoS2). В случае появления трещин в гильзе попадание воды внутрь приводит к реакции MoS2(2)h3O MoO2(2)h3S, так как диоксид молибдена обладает сильным абразивным действием.

История

Карданный вал, одно из первых средств передачи усилия между двумя валами под углом, был изобретен Джероламо Кардано в 16 веке. Он не мог поддерживать постоянную скорость во время вращения и был улучшен Робертом Гуком в 17 веке, который предложил первое соединение с постоянной скоростью, состоящее из двух карданных валов, смещенных на 90 градусов для устранения колебаний скорости. Теперь мы называем это двойным карданом.

Ранние автомобильные силовые установки

Ранние системы переднего привода, используемые в передних мостах Citroën Traction Avant и Land Rover и аналогичных полноприводных автомобилях, использовали каретки гребного типа вместо ШРУСов равных угловых скоростей.Они просты в изготовлении, могут быть невероятно прочными и до сих пор используются для обеспечения гибких соединений в некоторых приводных валах, где нет быстрого движения. Однако они становятся «зазубренными», и их трудно вращать при работе под максимальным углом.

Первые шарниры с равными угловыми скоростямиОснованные на конструкции, запатентованной Альфредом Х. Рсеппом в 1927 году (петля Tracta, разработанная Пьером Фене для Tracta, была запатентована в 1926 году), петли с постоянной скоростью решают многие из этих проблем. Они обеспечивают плавную передачу усилия, несмотря на широкий диапазон углов изгиба.

Соединение путей

Петля Rzeppa

Петля Rzeppa (изобретена Альфредом Х. Рсерра в 1926 г.) состоит из сферического корпуса с 6 внешними канавками в аналогичной охватывающей внешней оболочке. Каждая канавка ведет один шарик.Входной вал входит в центр большой стальной звездообразной шестерни, которая находится внутри круглой клетки. Клетка сферическая, но с открытыми концами и обычно имеет шесть отверстий по периметру. Этот сепаратор и шестерни помещены в резьбовую чашку, к которой прикреплен резьбовой вал. Шесть больших стальных шариков находятся внутри канавок чашки и входят в отверстия клетки, спрятанные в канавках звездочки. Выходной вал стакана проходит через подшипник колеса и фиксируется гайкой вала. Этот компаунд выдерживает большие изменения угла при повороте передних колес рулевой системой; типичные коробки Rzeppa могут быть перекошены на 45-48 градусов, а некоторые могут быть перекошены на 54 градуса.

Петля с тремя пальцами

Эти петли используются на внутренней стороне карданных валов автомобиля. Дизайн Мишеля Орена, Glaenzer Spicer из Франции. Шарнир имеет трехпальцевую втулку с прорезями к валу, а большие пальцы имеют бочкообразные выступающие втулки на игольчатых подшипниках. Они помещаются в чашку с тремя согласующими каналами, прикрепленными к дифференциалу. Так как есть только одна ось движения, эта простая схема работает хорошо. Они также допускают осевое «погружение» вала, так что раскачивание двигателя и другие эффекты не нагружают подшипники.Типичными значениями являются осевое смещение вала на 50 мм и угловое отклонение на 26 градусов. Петля не имеет такого большого углового диапазона, как многие другие типы петель, но, как правило, дешевле и эффективнее. Поэтому он обычно используется в конфигурациях с задним приводом или внутри автомобилей с передним приводом, где требуемый диапазон движения меньше.

Вопросы и ответы:

Как работает ШРУС? Крутящий момент поступает от дифференциала через валы, соединенные шарнирами.В результате оба вала, независимо от угла, вращаются с одинаковой скоростью.
Что такое ШРУСы? Шаровые (наиболее производительный серийный вариант), трипоидные (сферические ролики, а не шарики), спаренные (шарниры карданного типа, более прочные), кулачковые (используются в большегрузных автомобилях).

Что это такое и как это работает • D S Auto

ШРУС или шарнир равных угловых скоростей является основной частью приводного вала. Это дает гибкость диапазону движения колес вашего автомобиля, эффективно передает мощность от трансмиссии к колесам вашего автомобиля, обеспечивая при этом их вращение с постоянной скоростью.

Зевота.

Я знаю, это ваааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааааААААААААААААА из из известняка.

Если вы просто хотите узнать, есть ли у вашего автомобиля проблемы с карданным валом, вы можете вместо этого прочитать о трех основных проблемах с карданным валом и о том, как определить их самостоятельно .

В этой статье мы рассмотрим следующие темы:

Что такое шарнир равных угловых скоростей (ШРУС)? Шарниры равных угловых скоростей — это «головки» на приводном валу.Шарнир равных угловых скоростей

является основным компонентом, который позволяет приводному валу делать то, что он делает. Конструктивно шарниры представляют собой головки, которые крепятся к двум концам приводного вала.

Фактически все приводные валы будут иметь два шарнира равных угловых скоростей .

Если не присматриваться, эти суставы могут показаться неопытным глазам однояйцевыми близнецами! Но они определенно , а не одинаковые.

Чтобы различать их, мы называем их (i) наружным/внешним шарниром равных угловых скоростей и (ii) внутренним/внутренним шарниром равных угловых скоростей .

Внешний шарнир равных угловых скоростей — это фиксированный шарнир , который соединяется со ступицей в сборе на колесах вашего автомобиля. Мы называем это фиксированным шарниром, потому что он удерживается в фиксированном положении и не перемещается ни по горизонтали, ни по вертикали.

Но, может еще крутит . Попробуйте нарисовать круг головой. Это тот же диапазон движения для шарнира равных угловых скоростей.

Это комплект приводных валов Perodua Myvi, демонстрирующий внешний шарнир равных угловых скоростей.

С другой стороны…

Внутренний шарнир равных угловых скоростей представляет собой скользящий шарнир , который соединяется с трансмиссией автомобиля. Мы называем это скользящим соединением, потому что оно скользит внутрь и наружу по горизонтали .

Это то же движение, что и при использовании вантуза, чтобы отклеить унитаз. Интересно, что из-за этого его также называют плунжерным соединением .

Это комплект приводных валов Perodua Myvi, демонстрирующий внутренний шарнир равных угловых скоростей.

Уверен, вы уже догадались. Как следует из названия,

Внешний шарнир равных угловых скоростей расположен с внешней стороны автомобиля (возле колес).

Пока…

Внутренний ШРУС расположен во внутренней части автомобиля (рядом с двигателем).

Пока все хорошо? Я понял, что постоянное (каламбур!) печатание «шарнир равных угловых скоростей» может сделать чтение очень утомительным. Чтобы упростить жизнь, давайте далее называть его «ШРУС».

Что делает шарнир равных угловых скоростей? Это иллюстрация того, как работает типичный шарнир равных угловых скоростей, сделанный Майклом Фреем. Зеленая секция — это вход, а красная — выход.

ШРУСы являются основными компонентами, которые позволяют приводным валам выполнять свою работу. Они работают в гармонии с:

Увеличьте диапазон движения колес вашего автомобиля.
Эффективная передача крутящего момента от трансмиссии к колесам автомобиля.
Для вращения колес автомобиля с постоянной скоростью независимо от рабочего угла.

1. Увеличьте диапазон движения колес вашего автомобиля.

Представьте, что жесткий вал соединен с вашей трансмиссией и колесами. Ваши колеса будут двигаться вверх и вниз вместе с подвеской автомобиля.

Если вы едете через выбоину, может произойти одно из двух:

Если жесткий вал достаточно прочный, весь ваш автомобиль сдвинется вверх как один объект, что сделает вашу поездку очень неудобной.
Жесткие валы сломаются под весом вашего автомобиля, отсоединив колеса от вашего автомобиля, и вы можете просто увидеть, как колеса вашего автомобиля откатываются от вас!

Известно, что наружный ШРУС может крутить . Это дает больший диапазон движения для работы при проезде выбоин.

2. Эффективно передавать крутящий момент от трансмиссии на колеса автомобиля.

Шариковые подшипники находятся внутри соединений.Благодаря круглой форме шарикоподшипники имеют малую площадь контакта и, следовательно, минимальное трение при движении.

Это позволяет им катиться и передавать силу , не теряя слишком много тепла.

3. Для поворота колес автомобиля с постоянной скоростью независимо от рабочего угла.

Входной и выходной валы всегда будут вращаться с одинаковой скоростью независимо от рабочего угла . Это обеспечивает плавную передачу мощности от входного вала к выходному валу без каких-либо колебаний скорости.

Но как именно они это делают?

Чтобы объяснить это, мне нужно, чтобы вы сначала поняли, что существует множество вариантов и типов ШРУСов. Вот некоторые из них:

Тип соединения
- Муфта Томпсона
- Двойной карданный
- Соединение Tracta
Раздвижной тип
- Шарнир для штатива
- С двойным смещением
- С крестообразным пазом
Тип с фиксированной чашкой
- Шарнир Rzeppa
- Шарико-канавочный

Да, об этом можно прочитать много! Но сегодня мы сосредоточимся только на самых распространенных в Малайзии.Как правило, мы используем Rzeppa шарнир в качестве внешнего ШРУСа и Треножный шарнир в качестве внутреннего ШРУСа .

Жеппа Джойнт

Шарнир Rzeppa является фиксированным шарниром и обычно имеет 6 шарикоподшипников внутри. Это изображение, сделанное Nutzdatenbegleiter, дает вам представление о размере ШРУСа по сравнению с монетой.

Шарнир Rzeppa изобретен инженером Ford Motor Company по имени Alfred Hans Rzeppa в 1926 году и запатентован в 1935 году. Интересный факт! Этот шарнир является первым когда-либо изобретенным практичным ШРУСом .

Это тип фиксированного шарнира , который может поворачиваться на угол до 55 градусов , но не имеет горизонтального перемещения .

В шарнире Rzeppa вы найдете внешнее кольцо , шарикоподшипники , сепаратор и внутреннее кольцо .

Путешествие начинается, когда вы включаете двигатель автомобиля.
Первичный вал вращается при запуске двигателя автомобиля.
Внутреннее кольцо прикреплено к первичному валу.
Шариковый подшипник устанавливается сверху внутреннего кольца.
Сферический сепаратор подходит и удерживает шарикоподшипники.
Внешнее кольцо имеет канавки для установки шарикоподшипников.
Внешнее кольцо имеет выходной вал, который соединяется с колесами автомобиля.

Шариковые подшипники — вот где происходит волшебство. Они представляют собой промежуточные элементы между входным и выходным валами. С точки зрения непрофессионала, шарикоподшипники — это посредники, которые передают мощность из точки А (входной вал) в точку Б (выходной вал).

Шариковые подшипники должны находиться в специальном для положении , чтобы сделать это эффективно. Он должен находиться в биссектрисе между входным и выходным валами. Для этого сферический сепаратор имеет 6 пазов (по одному на каждый шарикоподшипник), чтобы удерживать и направлять их под этим углом.

Это обеспечит постоянный контакт шарикоподшипника с внешней обоймой, которая передает мощность на колеса автомобиля.

Штативное соединение

В шарнире штатива есть крестовина с тремя роликовыми подшипниками. Вращательная мощность от двигателя передается на шарнир, а затем на приводной вал.

Штативное соединение разработано Michel Orain из Glaenzer Spicer, Франция, и патент был окончательно выдан в 2000 году.

Это тип скользящего соединения , которое может скручиваться до 26 градусов по углу и осевому ходу 50 мм .

В шарнире штатива вы найдете крестовину (не ползучую!), три роликовых подшипника , игольчатые подшипники и внешний корпус .

Внешний корпус крепится к трансмиссии автомобиля.
При запуске двигателя автомобиля трансмиссия вращается, а вместе с ней и внешний корпус.
Эта мощность вращения передается на первичный вал, а затем на шарнир Rzeppa с другой стороны.
Роликовые и игольчатые подшипники устанавливаются в канавках внутри корпуса.
Они отвечают за осевое перемещение, чтобы предотвратить раскачивание двигателя из-за предварительной нагрузки на подшипники.

Почему мы используем треноги для внутреннего ШРУСа? Почему бы не просто еще один сустав Rzeppa? Потому что это более рентабельно и в то же время достаточно для предполагаемого рабочего состояния.

Рабочий угол редко превышает 20 градусов , потому что он прикреплен к трансмиссии автомобиля, которая жестко закреплена в центре автомобиля. Когда колеса вашего автомобиля поворачиваются, внешнее соединение скручивается и выполняет работу.Таким образом, использование шарнира Rzeppa с рабочим углом 55 градусов было бы излишеством.

Как обслуживать приводной вал с ШРУСом? Проверьте приводной вал на наличие сломанного чехла равных угловых скоростей. Немедленная замена может сэкономить вам деньги.

Мы рекомендуем часто проверять колеса вашего автомобиля на наличие любых признаков брызг смазки . Это займет всего 5 минут вашего времени, но может сэкономить вам сотни малайзийских ринггитов на счете за ремонт автомобиля. Тяжелая работа обязательно окупится!

Почему?

Как и все механические движущиеся части, со временем может произойти износ.

Чтобы избежать этих проблем, первой линией защиты вашего ШРУСа (и вашего кошелька!) являются сапоги равных угловых скоростей .

По сути, это резиновое покрытие, которое удерживает консистентную смазку внутри, что уменьшает контакт металла с металлом и продлевает срок службы вашего ШРУСа.

Мало того, они также предотвращают попадание влаги и грязи в соединение и их трение о внутренние компоненты.Если вы заметили прокол в крышке приводного вала, немедленно замените ее, чтобы предотвратить дальнейший износ.

Где можно отремонтировать приводной вал ШРУСа?

При определенном пороге износа вы начнете замечать следующие симптомы:

Да, это очень общие симптомы и они могут быть вызваны любыми другими изношенными деталями автомобиля.

Итак, как вы ремонтируете карданный вал или нет?

Если вы любите делать все своими руками, мы написали статью, которая расскажет вам о трех основных проблемах с карданным валом и о том, как самостоятельно их диагностировать!

Но если у вас нет времени, вы можете доверить это специалисту.#ShamelessSelfPromote

Вы можете поговорить со службой поддержки клиентов D S AUTO и назначить встречу для бесплатного тест-драйва , используя наш чат в Facebook.

Как специалист по ремонту карданных валов, мы можем помочь…

Сообщите, если у вас возникнут проблемы с приводным валом.
Проверьте, можно ли еще отремонтировать приводной вал.
Отремонтируйте приводной вал.
Установите его.

Мы надеемся, что это руководство окажется для вас информативным и полезным.Если вы хотите узнать цену своего карданного вала, позвоните нам по телефону 03-7805 2020.

А пока водите осторожно и разумно!

%PDF-1.4 % 10 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 10 91 0000000016 00000 н 0000002479 00000 н 0000002570 00000 н 0000002611 00000 н 0000002957 00000 н 0000003290 00000 н 0000003874 00000 н 0000004283 00000 н 0000004634 00000 н 0000005052 00000 н 0000005105 00000 н 0000005178 00000 н 0000005227 00000 н 0000005275 00000 н 0000007519 00000 н 0000009643 00000 н 0000011751 00000 н 0000013794 00000 н 0000015600 00000 н 0000017365 00000 н 0000017748 00000 н 0000019564 00000 н 0000021675 00000 н 0000021846 00000 н 0000022048 00000 н 0000022219 00000 н 0000022388 00000 н 0000023169 00000 н 0000023381 00000 н 0000023580 00000 н 0000023601 00000 н 0000023704 00000 н 0000023806 00000 н 0000023927 00000 н 0000024610 00000 н 0000024693 00000 н 0000025009 00000 н 0000097000 00000 н 0000146726 00000 н 0000307692 00000 н 0000307954 00000 н 0000309216 00000 н 0000309389 00000 н 0000309723 00000 н 0000309882 00000 н 0000310135 00000 н 0000310294 00000 н 0000310447 00000 н 0000489662 00000 н 0000489752 00000 н 00004

00000 н 00004 00000 н 00004 00000 н 00004

00000 н 0000490796 00000 н 0000490958 00000 н 0000490979 00000 н 0000491065 00000 н 0000491510 00000 н 0000491593 00000 н 0000491901 00000 н 0000492054 00000 н 0000492249 00000 н 0000492411 00000 н 0000492432 00000 н 0000492518 00000 н 0000495633 00000 н 0000495716 00000 н 0000496027 00000 н 0000496186 00000 н 0000496378 00000 н 0000496537 00000 н 0000496697 00000 н 0000496718 00000 н 0000496804 00000 н 0000505398 00000 н 0000505481 00000 н 0000505789 00000 н 0000506369 00000 н 0000510419 00000 н 0000514036 00000 н 0000514450 00000 н 0000517281 00000 н 0000517596 00000 н 0000518611 00000 н 0000518856 00000 н 0000522063 00000 н 0000522390 00000 н 0000524688 00000 н 0000524964 00000 н 0000002116 00000 н трейлер ]>> startxref 0 %%EOF 100 0 объект >поток xTK`MZڄT1~_ࠓQɘM»/N D:8kp !UM=EwT37W0@n`&r-ͨVҎv[wqK-4Ȑ(wcG4)]k>LAu_EF#3pE=xRqŘ)HX$mFI H}9gI\`U/yvYǁID J5K~zIC[
5 типов шарниров равных угловых скоростей (ШРУС)
Шарниры равных угловых скоростей, также известные как ШРУСы, помогают передавать мощность трансмиссии на колеса под автомобилем.Поток мощности передачи на колеса соответствует скорости вращения, и трение очень мало. Большинство переднеприводных автомобилей имеют ШРУСы. Они могут быть и у заднеприводного автомобиля, если он содержит индивидуальную систему задней подвески.
5 типов ШРУСов
Не все ШРУСы одинаковы. Доступны различные типы ШРУСов, которые подходят для различных типов транспортных средств, таких как переднеприводные и заднеприводные. Ниже мы рассмотрим 5 основных типов ШРУСов, чтобы вы могли лучше понять различия между ними.
1) Врезные/фиксированные соединения
Стандартный переднеприводный автомобиль содержит подвижный шарнир и неподвижный шарнир. Врезные соединения являются внутренними соединениями, а фиксированные соединения — внешними соединениями. Большую часть производительности выполняет фиксированное соединение. Когда вы поворачиваете руль и выполняете повороты, неподвижное соединение помогает вам в этом. Однако в заднеприводных автомобилях плунжерные соединения используются больше. А если у автомобиля отдельная система подвески задних колес, то на полуось будет по одному плунжерному шарниру.
2) Штатив / шаровые шарниры
При установке внутреннего плунжерного шарнира на переднеприводном автомобиле это может быть шаровой шарнир или тренога. Штативные шарниры в основном имеют треногу или крестовину с 3 цапфами. Каждая цапфа имеет сферический ролик, соединенный с игольчатым подшипником. Шаровые шарниры имеют поперечную канавку или двойное смещение. Штативное соединение является наиболее популярным типом погружного соединения.
3) Соединения Rzeppa Шарниры
Rzeppa регулярно используются в автомобилях.Фактически, они считаются оригинальными ШРУСами, потому что они были изобретены еще в 1920 году. Альфред Х. Жеппа был инженером, который изобрел шарнир Жеппа. Это навсегда изменило принцип работы автомобилей. С годами были изобретены другие ШРУСы, но его соединения стали влиятельными в автомобильной промышленности.
Шарниры Rzeppa
представляют собой наружные ШРУСы, содержащие шесть сферических шариков на шарнир. Используя эти шарниры, вы можете уменьшить рабочий угол на 50 %. Шестерни имеют зубья, которые не позволяют передавать крутящий момент на другую сторону шарнира, потому что шарики идут по дорожкам.
4) Фиксированные шарниры штатива
Неподвижные шарниры штатива — это наружные шарниры, которые можно найти в некоторых моделях автомобилей с передним приводом. Внешний корпус — это место, где цапфа установлена на шарнире. Входной вал имеет открытый тюльпан с 3 роликовыми подшипниками, каждый из которых вращается друг против друга. Соединение фиксируется стальным пауком, который надежно его фиксирует.
5) Внутренние и внешние соединения
В среднем переднеприводном автомобиле трансмиссия имеет по 2 ШРУСа на каждую полуось.Один ШРУС называется наружным ШРУСом, а другой ШРУС называется внутренним ШРУСом. Вы найдете внутренний ШРУС, расположенный рядом с коробкой передач, а внешний ШРУС расположен рядом с колесом. Хотя, если мы говорим о заднеприводной машине, то внешний шарнир находится возле колеса, а внутренний — ближе к дифференциалу.
Читайте также:
Стоимость замены
Если вам когда-нибудь понадобится заменить ШРУСы, замена одного шарнира обойдется вам всего в 150 долларов.Но во многих случаях вам нужно будет заменить несколько суставов одновременно, потому что они будут одинаково изношены или повреждены. Тогда вы ищете более 300 долларов за запасные части. И если вы не знаете, как заменить детали самостоятельно, вам придется заплатить от 100 до 300 долларов, чтобы нанять механика, который сделает это за вас.
625 Шарнир Birfield на основе принципа Rzeppa
Альфред Ханс Реппа (произносится как шеппа), инженер Ford, в 1926 году изобрел один из первых практических
Рис.6.33 Шарнир равных угловых скоростей Early Rzeppa
шарнир равных угловых скоростей, который мог передавать крутящий момент в широком диапазоне углов без каких-либо изменений вращательного движения выходных валов. Улучшенная версия была запатентована Жеппой в 1935 году. В этом шарнире в качестве промежуточных элементов использовались шесть шариков, которые все время находились в плоскости, делящей пополам угол между входным и выходным валами (рис. 6.33). Эта ранняя конструкция шарнира равных угловых скоростей включала управляемый направляющий шариковый сепаратор, который удерживал шарики в биссектрисе (называемой срединной плоскостью) с помощью поворотной управляющей стойки, которая поворачивала сепаратор на угол, равный половине угла между ведущий и ведомый валы.Эта управляющая стойка располагалась в центре закрытого конца наружной чашки, причем оба шаровых конца стойки располагались в углублении и гнезде, образованном на соседних концах ведущего и ведомого элементов шарнира соответственно. Большая сферическая талия примерно посередине стойки совмещена с отверстием, сделанным в центре клетки. Любой угловой наклон двух валов в любой момент отклонял стойку, которая, в свою очередь, пропорционально поворачивала сепаратор шарика управления на половину относительного углового перемещения обоих валов.Этот метод управления клетью имел тенденцию к заклиниванию и страдал от механического износа.
Конструкция шарнира (рис. 6.34) Шарнир Бирфилда, основанный на принципе Rzeppa и изготовленный компанией Hardy Spicer Limited, был усовершенствован и улучшен за счет создания сходящихся дорожек шариков, которые не полагаются на управляемый шариковый сепаратор для поддержания промежуточного положения. шаровые элементы в срединной плоскости (рис. 6.34(б)).
Рис. 6.34(a-c) шарнир равных угловых скоростей типа Birfield Rzeppa
имеет внутренний (шаровой) входной элемент, приводящий в движение внешний (чашечный) элемент.Крутящий момент снова передается от входного элемента к выходному с помощью шести промежуточных шаровых элементов, которые входят в изогнутые канавки направляющих, выполненные как в чашечном, так и в сферическом элементах. Шарнирное сочленение стало возможным благодаря тому, что шарики катятся между внутренней и внешней парами изогнутых канавок.
Конвергенция шариковой дорожки (рис. 6.34 и 6.35) Условия постоянной скорости достигаются, если точки контакта обеих половин шарнира лежат в плоскости, которая делит пополам угол ведущего и ведомого валов, эта плоскость известна как срединная плоскость (рис.6.34(б)). Эти условия выполняются за счет наличия промежуточного элемента, образованного кольцом из шести шариков, которые удерживаются в срединной плоскости за счет формы изогнутых дорожек шариков, образованных как во входном, так и в выходном соединительных элементах.
Чтобы получить подходящую кривизну дорожки как на половине, так и на внутреннем и внешнем элементах, чтобы обеспечить контролируемое движение промежуточных шариков, дорожки (канавки) создаются на полуокружностях. Центры находятся по обе стороны от геометрического центра сустава на одинаковую величину (рис. 6.34(а) и 6.35). У внешнего полукруглого элемента шарнира центр полукруглых дорожек смещен от центра шарнира вдоль центральной оси к открытому отверстию чашеобразного элемента, в то время как у внутреннего полусферического элемента центр полукруглых дорожек смещен относительно равное количество в противоположном направлении к закрытому концу сустава (рис. 6.35).
Когда внутренний элемент выровнен внутри внешнего, шесть совпадающих пар дорожек образуют желобчатые туннели, в которых находятся шарики.
Внутренний и внешний центры смещения дуги гусеницы от центра геометрического соединения выбираются таким образом, чтобы угол сходимости (рис. 6.35) немного превышал 11°, что является минимальной величиной, необходимой для точного направления и удержания шариков на средней линии. плоскости по всему угловому наклонному движению сустава.
Профиль канавки гусеницы (рис. 6.36) Шариковые дорожки во внутреннем и внешнем элементах не представляют собой единую дугу полуокружности с одним центром кривизны, а имеют слегка эллиптическое сечение, фактически имеющее два центра кривизны (рис.6.36). Радиус кривизны дорожек на каждой стороне шара в четырех точках контакта под углом давления больше радиуса шара и выбран таким образом, чтобы контакт дорожки происходил внутри дугообразных канавок, чтобы исключить перегрузку края канавки. В то же время контактная нагрузка шара воспринимается примерно на одну треть ниже и выше верхнего и нижнего наконечников шара, так что нагрузка на сжатие шаров значительно снижается. Угол давления будет одинаковым во внутренней и внешней дорожках, и поэтому все шарики все время находятся под чистым сжатием, что повышает предельное напряжение и, следовательно, грузоподъемность шариков.
Отношение радиуса кривизны гусеницы к радиусу шарика, известное как коэффициент соответствия, выбрано таким образом, чтобы обеспечить точечный контакт под углом 45°, который доказал свою эффективность и надежность при передаче крутящего момента от ведущего к ведомому. получлены сустава (рис. 6.36).
Как и в любом шаровом приводе, существует определенное количество качения и скольжения, когда шарики под нагрузкой перемещаются взад и вперед по своим дорожкам. При угле давления 45 ° соотношение крена к скольжению составляет примерно 4: 1.
Рис. 6.35 Соединение типа Birfield Rzeppa, показывающее конвергенцию шариковой дорожки
Рис. 6.36 Профиль зубчатой рейки Birfield
Этого углового перемещения достаточно, чтобы свести к минимуму любое контактное движение шарнира во время контакта.
Шариковый сепаратор (рис. 6.34(b и c)) Как внутренний ведущий, так и внешний ведомый элементы шарнира имеют сферическую внешнюю и внутреннюю поверхности соответственно. Точно так же шесть шаровых промежуточных элементов этого шарнира располагаются на соответствующих дорожках сепаратора, который имеет тот же центр кривизны дуги, что и входной и выходной элементы (рис.6.34(с)). Клетка занимает пространство между сферическими поверхностями внутреннего и наружного охватываемых элементов. Он обеспечивает центральное выравнивание шарнира для двух половин шарнира, когда входной и выходной валы наклонены друг к другу (рис. 6.34(b)).
Хотя теоретически отдельные шарики направляются по канавкам, образованным на поверхностях внутреннего и внешнего элементов, общее выравнивание всех шариков в срединной плоскости обеспечивается сепаратором. Таким образом, если один или несколько шариков стремятся не расположиться на биссектрисе между двумя наборами канавок, сепаратор автоматически выровняет шарики.
Механический КПД Эффективность этих соединений высока: от 100% при рабочем угле шарнира, равном нулю, до примерно 95% при рабочем угле шарнира 45°. Потери вызваны в основном внутренним трением между шариками и их соответствующими дорожками, на которое влияют нагрузка на шарик, скорость и рабочий угол, а также вязкостное сопротивление смазки, последнее в некоторой степени зависит от свойств выбранной смазки.
Диагностика неисправностей Признаки износа или повреждения шарнира равных угловых скоростей переднего привода можно сузить, повернув рулевое управление до упора и двигаясь по кругу.Если рулевое управление или трансмиссия теперь проявляют признаки чрезмерной вибрации или слышны лязгающие и тикающие звуки, исходящие от ведущих колес, необходимо провести дополнительное обследование шарниров передних колес. Разрезные резиновые чехлы, защищающие шарнир равных угловых скоростей, могут значительно сократить срок службы шарнира из-за воздействия погодных условий и абразивного песка, попадающего в механизм шарнира.
6.2.6 Шарнир равных угловых скоростей бачкового типа (рис. 6.37) Этот шарнир, производимый компаниями Birfield и Bendix, был разработан для решения проблемы передачи крутящего момента при изменении угла наклона валов при движение.
Этот шарнир состоит из четырех основных частей, которые позволяют иметь как характеристики постоянной скорости, так и осевое погружение, так что эффективная длина приводного вала может изменяться при изменении угла наклона (рис. 6.37):
Внешний цилиндрический внешний контроль
Точечный элемент <.tra:Qhl клетка
Внешний цилиндрический внешний контроль
Точечный элемент <.tra:Qhl клетка
R. — Центр и радиусы внутренней клетки Ro -■■ Центр и радиусы внешней клетки
Рис.6.37 Шарнирное соединение Birfield Rzeppa
1 Входной элемент стакана цилиндрической формы составляет неотъемлемую часть короткого вала главной передачи, и внутри этого стакана отшлифованы шесть параллельных канавок под шарики.
2 Сферический (шаровой) выходной элемент крепится шлицами к приводному валу, а на внешней поверхности этой сферы выточены шесть соответствующих прямолинейных направляющих канавок для шариков.
3 Передают привод от входного к выходному элементу шесть промежуточных шариков, которые размещаются между внутренними и внешними канавками как горшка, так и сферы.
4 Полусферический стальной сепаратор позиционирует шарики в общей плоскости и действует как механизм автоматического деления пополам угла между ведущим и ведомым валами (рис. 6.38).
Утверждается, что с прямыми внутренними и внешними канавками для шариков и сферическим шариковым сепаратором, расположенным над сферическим (шаровым) выходным элементом, всегда достигается истинно гомокинетическая (биссектриса) плоскость. Соединение рассчитано на максимальный рабочий угол 22°, 44°, включая угол, что делает его подходящим для внутренних шарниров приводного вала независимой подвески.
Продолжить чтение здесь: 627 Шарнир равных угловых скоростей Carl Weiss
Была ли эта статья полезной?
5 вещей, которые нужно знать о неисправной оси/полуоси CV
23 апреля 2020 г.
Полуось — это, по сути, ведущая ось, которая охватывает примерно половину автомобиля от колеса до коробки передач или дифференциала. Они оснащены шарнирами постоянной скорости или ШРУСами. Эти шаровые шарниры обеспечивают плавную передачу мощности от трансмиссии к колесам, позволяя им поворачиваться и перемещаться вместе с подвеской.Если ось CV вышла из строя, это может вызвать ряд проблем, которые необходимо устранить. Ниже вы найдете более подробную информацию о том, что искать и как решить проблему.

5. Прислушивайтесь к щелчкам при повороте
Громкий щелчок, который слышен только при повороте, является классическим признаком неисправности оси CV. Это происходит из-за чрезмерного износа, который расшатывает суставы. Плохая новость заключается в том, что если вы слышите этот щелчок, смазка, которая смазывает ШРУС, вероятно, уже закончилась, а это означает, что вам, вероятно, потребуется заменить весь вал.Однако, если вы внимательно следите за своим автомобилем, есть еще один признак, который вы можете уловить до того, как потребуется замена.

4. Проверка наличия смазки
Чехол представляет собой резиновый компонент, который защищает ШРУС и удерживает важную смазку в нужном месте. Разрыв чехла может быстро привести к проблемам с осями ШРУСа, так как работа без смазки приведет к повреждению ШРУСа. Чтобы проверить, не порвался ли ботинок, осмотрите внутренний край шины или посмотрите на сам ботинок. Если какой-либо из них жирный, вероятно, пыльник следует заменить.Иногда, если вы заметите это достаточно рано, новые ботинки могут быть всем, что вам нужно.
3. Транспортное средство движется неправильно
Если вы не сможете своевременно обнаружить неисправную ось CV, скорее всего, возникнут более выраженные симптомы. Если соединение полностью выйдет из строя и вал вырвется из колеса, это может привести к серьезным повреждениям из-за подпрыгивания вала. Даже если неисправное соединение не разделяет вал, вы можете заметить, что автомобиль тянет в сторону, когда вы нажимаете на газ. И наоборот, вы можете заметить, что автомобиль периодически уводит в сторону, когда вы едете прямо по дороге.Это будет немного отличаться от постоянной тяги колес, которые не выровнены. Если вы в конечном итоге замените оси CV, транспортному средству также потребуется выравнивание.

2. Замена оси ШРУСа
Несмотря на то, что изнашивается сам ШРУС, лучше всего заменить всю полуось целиком. Это связано с тем, что ШРУСы являются сложными деталями. Когда вы подсчитываете стоимость рабочей силы, ремонт и замена фактического ШРУСа, оставляя ось полуоси на месте, обычно оказывается дороже, чем полная замена оси.И пока вы заменяете одну ось, мы рекомендуем заменить их обе. В конце концов, обе полуоси, скорее всего, имели примерно одинаковый износ, из-за которого одна из них вышла из строя.
1. Доверьтесь профессионалам
Замена всей полуоси может быть проще и дешевле, чем ремонт или замена только ШРУСа, но это все же сложная, сложная и трудоемкая работа. Таким образом, это не очень хороший проект для любителей и механиков по тенистым деревьям, если они действительно не знают, во что ввязываются.

Что такое ШРУС автомобиля, возможные поломки и способы их устранения

Типы шарниров равных угловых скоростей

Конструкция и принцип работы

Выбор шарнира

ШРУС и карданная передача: особенности, принцип работы

Немного истории

ШРУС: устройство и виды

Как функционирует «граната»

Использование ШРУС в карданных передачах

Почему ломается ШРУС

Чем чревата поломка ШРУСа

Устройство и принцип работы ШРУСа

Применение ШРУСов.

Внутренний и внешний ШРУС – в чем отличия.

Шарнир равных угловых скоростей (шрус). Что такое шрус в автомобиле? В каких местах используются шариковые шарниры

Конструктивные особенности

Разновидности, отличия

Принцип работы

Обнаружение неисправности

Смазка

Замена пыльника

Устройство ШРУСа

Как работает ШРУС?

ШРУС внешний и внутренний: в чём разница?

Как работает ШРУС

Как долго может прослужить «граната»

Устройство внутреннего ШРУСа

Признаки неисправности

Как проверить внутренний ШРУС

Какую смазку использовать для ШРУСа

Замена внутреннего ШРУСа

Что такое ШРУС. Технические, эксплуатационные особенности

Конструктивные особенности

Разновидности, отличия

Принцип работы

Обнаружение неисправности

Смазка

Замена пыльника

Что такое ШРУС в автомобиле: устройство

Важность установленного узла

Каким образом работает и как устроен ШРУС

Разновидности конструкций

Шариковые

Трипоидный

Кулачковые

Спаренные карданные

Возможные неисправности узла

Применение смазочных материалов

описание, принцип работы, отличие от наружного. — Узнаю свое Авто!

6 Различные типы шарниров равных угловых скоростей (ШРУС)

Типы ШРУСов

#1 — ШРУС Rzeppa

#2 – Фиксированные и плунжерные соединения

№3 – Врезные соединения (треноги и шаровые)

№4 — шарниры штатива

№5 — шарниры штатива (фиксированные)

#6 – Внутренние и наружные шарниры

Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС)

История

Ранние автомобильные силовые установки

Соединение путей

Петля Rzeppa

Петля с тремя пальцами

Вопросы и ответы:

Что это такое и как это работает • D S Auto

1. Увеличьте диапазон движения колес вашего автомобиля.

2. Эффективно передавать крутящий момент от трансмиссии на колеса автомобиля.

3. Для поворота колес автомобиля с постоянной скоростью независимо от рабочего угла.

Жеппа Джойнт

Штативное соединение

5 типов шарниров равных угловых скоростей (ШРУС)

5 типов ШРУСов

625 Шарнир Birfield на основе принципа Rzeppa

5 вещей, которые нужно знать о неисправной оси/полуоси CV

5. Прислушивайтесь к щелчкам при повороте

4. Проверка наличия смазки

3. Транспортное средство движется неправильно

2. Замена оси ШРУСа

1. Доверьтесь профессионалам

Добавить комментарий Отменить ответ