Принцип работы и устройство шарнира равных угловых скоростей (шрус)

ШРУС: как граната оказалась в машине?

06 мая 2019 Шарнир равных углов скоростей или коротко ШРУС, необходим машине с передним приводом для передачи крутящего момента на поворотные колеса. Автомобилисты еще называют эту деталь гранатой. Давайте рассмотрим устройство и принцип работы ШРУСа в автомобиле.

Крутящий момент без потерь

Передние колеса отклоняются от оси на угол до 37° и стандартные варианты передачи крутящего момента невозможны.

Конструкторы решили вопрос обычным карданным шарниром. Но он может правильно работать только при отклонении угла не больше 12°. Когда угол больше нормы – ниже мощность, вращение неравномерное, ощущаются вибрации и появляются посторонние звуки. Чтобы все недостатки сгладить в 1920 году изобрели ШРУС.

Граната передает крутящий момент на управляемые колеса в автомобилях с передним приводом. ШРУС используют и в машинах с задним приводом, но только в тех, у которых мост жестко закреплен, а подвеска независимая.

Виды гранат

Конструкций ШРУСа было много, но не все установлены в новых автомобилях. В 21 веке используют такие типы шарниров:

• Шариковые, еще называют шарниры «Рцеппа».
• Шарниры типа «Трипод».
• Спаренные карданные шарниры.
• Кулачковые или сухариковые шарниры.

Шариковые и «Трипод» шарниры устанавливают на легковые авто. Спаренные карданные и кулачковые шарниры применяют в тракторах, спецтехнике и других грузовых машинах.

Устройство

Триподные и шариковые ШРУСы отличаются конструкцией.

Трипоидный ШРУС.

Делится на два вида – универсальный и жесткий. Универсальный состоит из корпуса с тремя канавками, трех роликов с шаровой поверхностью, которые крепятся подшипниками на пальцы опоры, и напрессованной на вал трехлучевой опоры. Вал с трехлучевой опорой и роликами входит в корпус таким образом, что ролики перемещаются по канавкам. А вот в жестких шарнирах опора с роликами крепится внутри корпуса. С опорой контактирует вилка с тремя пазами – в них двигаются ролики. Жесткий трипоидный ШРУС используют как наружные, а универсальные как внутренние.

Шариковый ШРУС.

Состоит из корпуса с канавками внутри (наружная обойма), внутренней обоймы с канавками, шести шариков и сепаратора. Между обоймами шарики зажаты в канавках, а сепаратор удерживает, чтобы они не рассыпались. Корпус с коротким валом со шлицами. Внутренняя обойма со шлицевым соединением для установки приводного вала. Внутренний ШРУС имеет канавки прямые, а внешний радиусные.

Любой гранате нужны смазка, для чего используются пластичные материалы, заполняя ими внутреннее пространство шарнира. ШРУС герметично закрывают резиновым пыльником и фиксируют хомутом, так смазка не выдавливается и защищает деталь от грязи и пыли.

Применение в авто

На одно колесо установлено две гранаты: внутренняя и внешняя. Внутренняя находится между КПП или редуктором, и полуосью, а внешняя между ступицей колеса и полуосью. Так два шарнира помогают колесу правильно двигаться независимо от отклонений, поворотов и развала-схождения.

Теперь понятно, отчего у внутренних шарниров канавки прямые, а у внешних шарниров радиусные. Прямые — передвигают детали вдоль оси, что устраняет вибрацию двигателя и колебания подвески. Радиусные – увеличивают угол поворота.

Типичные неисправности

ШРУС настолько надежный, что в нем нечему ломаться. Зачастую, он работает почти всю автомобильную жизнь. Но есть некоторые моменты, из-за которых деталь может прийти в негодность.

При повреждении пыльника, выдавливается смазка, а вовнутрь попадает пыль и грязь. Сразу слышен хруст, так как ломаются частицы между обоймами и шариками. Заметив малейшие повреждения пыльника – срочно заменить ШРУС. Если заменить пыльник и смазку, то это ненадолго. Проехав несколько недель, шарнир будет неисправен.

Это единственная неприятность, которая происходит с шарниром. Посмотрев с другой стороны, стоимость автозапчасти низкая, и даже если ШРУС выйдет из строя, покупка не сильно ударит по карману. Самые выгодные цены на нашем сайте Pantus.ru как на пыльники, так и на шарниры. Переходите на сайт и покупайте автозапчасти для своего автомобиля.

Неисправности шарниров

Как было сказано ранее, ШРУС – это подвижный элемент, и его состояние напрямую зависит от того, есть ли в нем люфты или нет. Если между элементами механизма появится зазор либо же шариковые шарниры изменят свою форму (а после длительной эксплуатации они могут оказаться не в виде идеального шара, а больше похожи на яйцо), начнутся проблемы. А если точнее, за счет больших люфтов изменяется центровка шарнира, появляются посторонние хрусты при движении.

Поэтому первый признак поломки гранаты – это наличие посторонних звуков (при повороте и ускорении в особенности). Метод проверки – вывернуть руль влево или вправо и резко тронуться с места. Если, например, ШРУС ВАЗ-2109 вышел из строя, вы услышите жуткий хруст. Но не стоит надеяться на точность диагноза: очень часто источником постороннего звука становится чересчур изношенная шаровая опора. Поэтому стоит провести дополнительно диагностику подвески, загнав автомобиль на смотровую яму.

Устранение неисправности

Обнаружение даже небольших дефектов пыльника свидетельствует о наполнении шарнира грязью и недостатке смазки. Эксплуатировать ШРУС в подобном состоянии нельзя, поэтому необходимо снять пыльник и наполнить шарниры новой смазкой.

Перед внесением свежей смазки деталь разбирают, тщательно очищают, полностью удаляют грязь. Затем детали механизма промывают бензином, просушивают и наносят новую смазку. Для внутреннего шарнира используют 100–110 граммов смазки, для наружного достаточно 70–80 граммов. ШРУС устанавливают на колесо и закрывают пыльником.

Специалисты рекомендуют после смазки шарнира устанавливать новые, оригинальные пыльники, поскольку старые детали теряют эластичность и могут потрескаться через непродолжительный срок. Неоригинальные пыльники неидеально прилегают в местах крепления, поэтому в зазоры быстро набьётся новая порция пыли и воды.

Устранить неисправность можно своими руками

Важное условие успешной эксплуатации ШРУСов – выбор качественной смазки. Специалисты советуют отдавать предпочтение составам на основе дисульфида молибдена, которые минимизируют трение в узлах и эффективно защищают их от коррозии, а также оказывают минимальное разрушающее действие на пыльник

Что будет, если не менять ШРУС

Эксплуатировать машину с проблемами в ШРУСе возможно, если небольшой хруст раздаётся на поворотах: достаточно заменить повреждённые пыльники и обновить смазку детали. При передвижении на машине со слегка повреждённым шарниром необходимо снижать скорость на поворотах.

Если наблюдается вибрация при наборе скорости и хруст слышен даже при движении прямо, ШРУС необходимо срочно менять. Неисправный ШРУС может полностью выйти из строя, и колесо внезапно заклинит. Если это произойдёт на высокой скорости, можно ожидать самых печальных последствий.

Видео: что может быть, если во время не поменять пыльник ШРУСа

ШРУС – одна из основных деталей ходовой передне- и полноприводного автомобиля, и от её состояния зависят комфорт и безопасность езды. При возникновении признаков поломки шарнира не стоит откладывать диагностику и ремонт – иначе «вылечить» привод вряд ли удастся.

Распечатать

(10 голосов, среднее: 4.6 из 5)

Замена пыльника

Обратите внимание на то, что пыльник ШРУСа – это наиболее важный элемент. С одной стороны, это самая простая резинка, которая всего-навсего защищает от пыли и грязи

Но с другой стороны, посмотрите только, сколько этой самой пыли находится в нижней части автомобиля. Если бы не этот пыльник, гранаты служили бы не больше месяца. Мелкая пыль – это прекрасный абразив, она способна снять за короткое время довольно большой слой металла.

Именно по этим причинам необходимо исключить вероятность попадания посторонних частиц в движущиеся элементы шарнира. Велика вероятность того, что при наличии большого количества пыли шарнир может и вовсе заклинить. А это привести может к аварии, если произошло на большой скорости. Если вы решили поменять только пыльник ШРУСа, оставив старую гранату, необходимо тщательно очистить от смазки все поверхности. После этого промыть в керосине, дать высохнуть и набить новую смазку. Желательно также использовать новые хомуты.

Монтаж привода

Смотреть галерею

Теперь настал ответственный момент – установка собранного привода на автомобиль. В этом нет ничего сложного, достаточно повторить все действия по разборке в обратном порядке. В общих чертах это будет выглядеть так:

Вставляете внутренний ШРУС (ВАЗ или другой автомобиль, не имеет значения) в коробку передач. Причем он должен войти так, чтобы стопорное кольцо внутри разомкнулось и зафиксировало привод

Также обращайте внимание на то, чтобы совпадали шлицы.
Теперь необходимо потянуть ступицу вместе со стойкой наружу, чтобы в нее установить внешнюю гранату.
Фиксируете гайкой внешний ШРУС.
Двумя болтами притягиваете корпус шаровой опоры к ступице колеса.
Устанавливаете на место наконечник рулевой тяги и затягиваете гайку. Фиксируете ее шплинтом.
Устанавливаете колесо и опускаете сторону автомобиля на землю.
Производите затяжку гайки ступицы ключом на 30

При помощи молотка и зубила фиксируете ее на резьбе.

Срок службы и обслуживание

Граната в легковушке – это расходник. Менять ее придется достаточно часто. Благо стоимость узла и ремонта обычно не самая высокая.

Сколько отходит заводская деталь зависит от трех факторов:

• Манеры вождения;
• Модели машины;
• Своевременного обслуживания.

Первый фактор имеет решающее значение. Особенно сильно гранаты боятся наваливания гашетки при вывернутом в крайнее положение руле. В такие моменты узел испытывает максимальные нагрузки.

Если вы в основном двигаетесь спокойно, то ресурс для вашей машины можно поискать на тематических форумах. Есть авто, в которых штатное изделие может отходить больше ста тысяч.

Под своевременным обслуживанием подразумевается периодический осмотр пыльников, своевременная их замена и набивка смазкой. Если в резинке появится трещина, то смерть шруса наступит всего через пару недель. А в дождливую погоду это может случиться еще быстрее. Виной всему вода, которая, попадая в узел, приводит к коррозии и вымыванию защитной смазки.

Пыльники, кстати, стоят совсем недорого. Смазка тоже дешевая и называется банально – «ШРУС». Во время покупки не забудьте проверить, чтобы в комплекте с пыльниками шли хомуты для их затяжки.

1. Не давить педаль в пол на повороте, особенно при трогании
2. Вовремя менять пыльники и смазку

Ресурс внешней и внутренней гранат сильно отличается. Первая подвержена большим усилиям, так как вынуждена поворачиваться на значительные углы, а потому чаще дает о себе знать.

Внутренняя деталь вполне может не беспокоить весь срок службы автомобиля.

Виды и конструкция ШРУСов

Прежде чем мы перейдем непосредственно к описанию признаков и причин, указывающих на проблемы со ШРУСами, нужно выяснить, для чего они нужны и какие бывают. Так вам проще будет понять, как в дальнейшем проводить их диагностику и ремонт.

Виды и расположение ШРУСов

Задача любого шарнира равных угловых скоростей заключается в передаче крутящего момента между полуосями при условии, что они находятся под разными углами в разное время. ШРУСы используются в переднеприводных и полноприводных машинах, обеспечивая возможность поворота переднего колеса и его вращения под нагрузкой. Существует несколько видов шарниров, однако мы не будем подробно останавливаться на этом

Важно знать, что, в основном, их делят на внутренние и наружные.На любом переднеприводном автомобиле установлено всего четыре ШРУСа — два внутренних и два наружных, попарно на каждом переднем колесе. Задача внутреннего — передача крутящего момента от коробки передач на вал

Задача наружного — передача крутящего момента от внутреннего шарнира непосредственно на колесо.

Внутренний ШРУС состоит из внешнего корпуса (“стакана”) и вставленного в него трипода — набора игольчатых подшипников, работающих в трех плоскостях. Основной вал (со стороны “стакана”) вставляется в коробку передач, а в трипод вставляется другая полуось, на которую и передается крутящий момент. То есть, конструкция внутреннего ШРУСа несложная, и как правило, проблемы с ним возникают нечасто. Единственным обязательным условием нормальной работы шарнира (это касается и наружной “гранаты”) является наличие внутри него смазки и целостность пыльника. О выборе смазки вы можете почитать в отдельной статье.

Внутренний и наружный ШРУС в паре

Наружный ШРУС — более сложная и хрупкая конструкция. С одной стороны он соединяется с внутренним шарниром через полуось, а другой — непосредственно со ступицей посредством собственного вала со шлицами. В основе конструкции наружного шарнира лежит сепаратор с шариками. Он может вращаться в заданных конструкцией диапазонах углов. Именно шариковый механизм чаще всего бывает причиной того, почему хрустит ШРУС. На корпус наружной “гранаты” надевается пыльник, который надежно защищает внутренности от попадания в него пыли и грязи. От этого напрямую зависит нормальная работа устройства, и по статистике, именно порванный пыльник является первопричиной полного или частичного выхода этого механизма из строя.

Работа наружного ШРУСа

Помните, что любой шарнир равных угловых скоростей испытывает тем большие нагрузки, чем под большим углом работают две его полуоси. Если они находятся параллельно друг другу, то нагрузка на узел минимальна, соответственно, при максимальном угле будет максимальной и нагрузка. Именно благодаря этому свойству можно определить неисправный шарнир, о чем мы и поговорим далее.

Принцип работы

Для начала посмотрите видео ролик для общего понимания.

Теперь позвольте рассказать работу по пунктам:

1) Сам корпус ШРУСА, а также нижняя часть имеет продольные канавки, по одной для каждого шарика, то есть всего шесть.

2) Шарики в свою очередь удерживаются сепаратором, они находятся между корпусом и этой нижней частью, то есть они своего рода являются связующим элементом. Они перемещаются по этим продольным канавкам.

3) Усилие передается ведущему валу, к которому прикреплен корпус, далее передается шарикам, они в свою очередь передают нижней части, к которой присоединен ведомый вал.

4) Если автомобиль поворачивает (меняется угол вращения между валами), то шарики перемещаются по канавкам и с такой же силой передают усилие.

Такое строение позволяет установить эти элементы на передние ведущие колеса, которые изменяют свой угол благодаря рулевой рейке.

Внутренний шарнир

ШРУС – это довольно простой механизм и надежный. Но рано или поздно он приказывает долго жить. Причем выходят из строя чаще всего наружные элементы, так как они работают в более жестких условиях, нежели внутренние. Замена этих шарниров производится аналогично. Но нужно знать определенные нюансы. Во-первых, никогда не вынимайте оба привода из коробки передач, это приведет к тому, что разрушится весь механизм дифференциала, а собрать его можно будет только после полной разборки КПП. Во-вторых, сливайте все масло из КПП, чтобы исключить вероятность того, что оно выльется на землю. В-третьих, выбивайте внутренние шарниры аккуратно – для этого достаточно пары легких ударов маленьким молотком.

Что такое ШРУС(граната) в машине

Что такое ШРУС и как он устроен? Такой вопрос обычно задают новички или те, кто впервые приобрел переднеприводный автомобиль. ШРУС – это сложнейший механизм, который может состоять из более чем десятка деталей. Сложность конструкции объясняется плавностью вращения, но чем сложнее механизм, тем чаще он подвержен поломкам.

В отличие от кардана, ШРУС обеспечивает передачу плавного крутящего момента под углами до 70 градусов. Это позволило оснастить автомобиль управляемой подвеской и обеспечило повышенным комфортом при передвижении на машине по неровной дороге. Для тех, кто не знает, шарнир равных угловых скоростей – это не весь механизм с осями. Это его элементы, соответственно, их имеется два: внешний и внутренний по обеим сторонам оси. Шарнирный механизм также имеет название граната, потому что внутри себя содержит много шариков, которые перекатываются в специальных пазах, обеспечивая плавность вращения колес. Механизм оснащен полуосью или цапфой со шлицами для стыковки с одной стороны с приводом КПП, а с другой со ступицей колеса.

Для чего нужен ШРУС в автомобиле

Применяя шарнир угловых скоростей, конструктора смогли передавать кручение на колеса под значительными углами. Необходимость в таком механизме была продиктована разными типами подвески и отличными дорожными условиями. Благодаря нему автомобиль движется плавно и тихо. Использование кардана в этой ситуации невозможно по той простой причине, что он не способен гнутся настолько, как это делает ШРУС.

Разновидности шарниров равных угловых скоростей

В зависимости от особенностей конструкции, в устройстве привода автомобилей применяют несколько типов гранат. Плюс ко всему они делятся на два вида в рамках одного транспортного средства: наружный и внутренний ШРУС.

В зависимости от конструкции данный механизм бывает следующих типов:

• кулачковый;
• трипоидный;
• шариковый;
• карданный спаренный.

Кулачковые ШРУСы

ШРУСы этого типа являются самыми простыми в конструктивном исполнении. В их устройстве имеется кулак, внутри которого находится вкладыш и диск. Такой механизм применим только в машинах, которые перемещаются на средних скоростях. Используется в грузовых автомобилях и спецтехнике.

Трипоидные ШРУСы

Конструкция трипоидного ШРУСа несколько отличается. В нем имеется обойма и три подшипника, закрепленных на штанге. Возможность передачи крутящего момента под разными углами обеспечивается за счет плавности вращения подшипников, которые продольно перемещаются в своих пазах.

Шариковые ШРУСы

Шарнир равных угловых скоростей шарикового типа не сильно отличается от трипоидного. Только в нем использованы не 3 шарика, а большее количество, 6, которые также вращаются и одновременно перемещаются по продольному каналу. Такая конструкция получилась более сложной, но она способна передать вращение под еще большим углом между осями.

Карданные спаренные ШРУСы

ШРУС карданного типа представляет собой аналогичный механизм, но в его конструкции задействованы 2 крестовины. Он более надежен и прост в ремонте, но не способен плавно работать на больших скоростях. Его устанавливают на грузовые машины, где механизм будет работать под высокими нагрузками.

Из чего состоят ШРУСы

Конструктивно механизмы отличаются устройством подвижной части, которая состоит из следующих компонентов на примере шарнирного типа:

• корпус;
• сепаратор;
• шары;
• цапфа со шлицами и резьбой;
• сальник с хомутами;
• пыльники;
• стопорные кольца;
• ступичная гайка.

С одной стороны гранаты имеется полуось со шлицами, а с другой – штанга, передающая вращение на второй шарнир равных угловых скоростей. Цапфа устанавливается в ступиц и входит в зацепление с ее шлицами. Фиксируется с наружной стороны гайкой. Внутренний ШРУС может устанавливаться в привод и защелкиваться в нем с некоторым усилием. В более старых модификациях он зафиксирован с приводом при помощи фланца и 6 винтов.

Наружный и внутренний ШРУС(граната) — отличия и особенности

Что такое ШРУС – это передаточный механизм, который обеспечивает плавное вращение осей, между которыми в процессе движения сильно изменяется угол наклона. На каждой из сторон авто имеется 2-е гранаты: внешняя и внутренняя. Второй может быть спрятан в КПП в зависимости от модификации.

На каждой стороне автомобиля имеется пара ШРУСов. Они между собой отличаются и прежде всего габаритами, но есть машины, в которых они могут быть совершенно одинаковыми за исключением способа крепления к ответной части: приводу или ступицы колеса. Иногда гранаты отличаются устройством. Внешняя шариковая, а внутренняя – трипоид. Какой именно привод использован на вашем авто, узнавайте из описания компонента. Визуально это определить сложно, только в результате разборки.

Неисправности и ремонт

Определить, что узел требует замены можно по характерным щелчкам, похожим на удары небольшого отбойника.

Обычно картина гибели узла следующая:

• При повороте на 90 градусов и резком нажатии газа появляются громкие глухие щелчки справа или слева от водителя (с какой стороны идет звук, там и затаилась неисправность). При резком трогании, езде по прямой и перестроении посторонних звуков пока нет;
• Если продолжать ездить, не устраняя дефект, то стук будет усиливаться и возникать при нажатии газа даже с незначительными поворотами руля, а потом и вовсе при трогании и движении прямо;
• Заклинивание и «взрыв». Корпус шарнира или сепаратор лопаются и автомобиль теряет способность к самостоятельному передвижению. При этом могут быть серьезно повреждены детали двигателя, подвески и тормозной системы. К слову, такие последствия наступают крайне редко. Чаще все заканчивается простым обездвиживанием.

В этой гранате лопнул сепаратор и шарики просто выпали в пыльник, лишив машину шансов на передвижение

Вот вам и ответ на вопрос «граната в машине что это такое?» — оказывается эта запчасть, как и ее взрывчатая тезка, может «бахать» выводя из строя и причиняя ущерб.

Интересно, что запчасть неремонтопригодна. А потому, даже выявив болезнь на ранних стадиях ее придется полностью заменить.

Какой внутренний ШРУС лучше

В настоящее время можно говорить о двух основных разновидностях внутренних шарниров – шестишариковых ШРУСах Рцеппа и трипоидных шарнирах равных угловых скоростей. Ответить на вопрос, какой внутренний ШРУС лучше, можно, познакомившись поближе с характеристиками обоих.

1. Шрус с шариковыми подшипниками.

Конструктивно деталь состоит из корпуса с ведомым валом (цапфой), внутри которого расположена обойма (кулак). Внутренняя поверхность корпуса и внешняя сторона обоймы дополнены направляющими канавками, по которым перемещаются 6 шариков, удерживаемых с помощью сепаратора.

Шлицевая часть приводного вала вставлена в центральное отверстие кулака. Чтобы защитить ШРУС от негативного воздействия окружающей среды, его заполняют смазкой и закрывают герметичным резиновым или силиконовым пыльником. Шариковые ШРУСы заполняют густыми смазками, содержащими дисульфид молибдена.

Для небольшой по размерам конструкции с шестью шариками характерны высокая надежность и износоустойчивость. Нагрузка распределяется на большую контактную площадь, поэтому внутренний ШРУС может передавать крутящий момент высокой интенсивности без негативных последствий для узла.

Думая о том, какой внутренний ШРУС лучше, учитывайте, что для шарикового узла характерен значительный угол поворота сепаратора, минимальный люфт между элементами, низкие вибрационные нагрузки при старте автомобиля.

Внутренний шариковый ШРУС с прямыми канавками характеризуется:

• углом изгиба, достигающим 22°;
• максимальным осевым перемещением – до 50 мм.

Для внешнего ШРУСа с радиусными канавками характерны:

• угол изгиба, достигающий 54°,
• конструктивная невозможность осевого перемещения.

2. Трипоидный шрус с игольчатыми подшипниками.

Зачастую современные автомобили оснащаются трипоидными внутренними ШРУСами.

Они состоят из корпуса, внутри которого размещена трехлучевая вилка, напрессованная на шлицы ведомого вала. Зубцы вилки заканчиваются тремя рабочими роликами, перемещающимися по канавкам корпуса во время поворота или осевого смещения узла.

Чтобы защитить трипоидные шарниры от износа и задиров, пользуются специальными синтетическими смазками, в составе которых отсутствуют твердые добавки.

Игольчатые подшипники повышают износостойкость трипоидов, уменьшают потери от трения элементов в ШРУСе.

Выбирая, какой внутренний ШРУС лучше, ознакомьтесь с характеристиками трипоидных шарниров:

• угол изгиба, достигающий 18°;
• возможность максимального осевого перемещения на 55 мм;
• вибрации ДВС и трансмиссии компенсируются более чем на 60 %.

Кроме того, для этого типа шарниров невозможен одномоментный выход из строя, не позволяющий автомобилю продолжить движение. Это следует учесть любителям езды по бездорожью. Даже услышав громкий хруст и почувствовав вибрации, свидетельствующие об аварийном состоянии шарнира, водитель сможет доехать до сервиса своим ходом.

Мнения специалистов относительно того, какой внутренний ШРУС лучше – трипоидный или шариковый, разнятся, однако же большинство склоняется к тому, что наибольшей эффективностью обладает трипоидный узел, благодаря таким качествам, как:

• надежность и долговечность, невозможность одномоментного выхода из строя;
• увеличенное продольное перемещение по сравнению с шариковым, благодаря чему повышается компенсация нагрузок;
• лучшее противодействие нагрузкам при повороте внутреннего ШРУСа на значительный угол;
• большая устойчивость к скручиванию;
• повышенный КПД, достигаемый за счет малых потерь при осевом перемещении и игольчатых подшипников;
• простота монтажа, замены и обслуживания, обусловленных достаточным количеством пространства в месте расположения ШРУСа;
• возможность замены однотипными шарнирами;
• меньшее количество элементов, обеспечивающее более дешевое производство.

Типы ШРУСов, их конструкция и принцип работы

Устройство ШРУС: 1. Привод правого переднего колеса; 2. Коробка передач; 3. Привод левого переднего колеса; 4. Корпус наружного шарнира; 5. Стопорное кольцо обоймы шарнира; 6. 18. Обойма шарнира; 7. 19. Сепаратор шарнира; 8. 17. Шарик шарнира; 9. Наружный хомут чехла; 10. 15. Защитный чехол шарнира; 11. Упорное кольцо; 12. 14. Вал привода левого колеса; 13. Внутренний хомут чехла; 14. Фиксатор внутреннего шарнира; 15. 20. Стопорное кольцо обоймы внутреннего шарнира; 16. 21. Буфер вала; 17. 22. Корпус внутреннего шарнира; 18. 23. Стопорное кольцо полуосевой шестерни.

Существует несколько типов ШРУСов, но на легковых автомобилях распространение получил только два:

1. Шариковые.
2. Трипоидные.

Конструкция шарикового ШРУСа включает в себя две обоймы – внутренняя, в виде сферического кулака (насаживается на вал), и внешняя (выполненная заодно с концевиком вала, который вставляется в ступицу или КПП). Между ними помещены в специальных канавках шарики, которые от выпадения из шарнира удерживает сепаратор. Именно шарики и канавки, по которым они перемещаются, являются основными рабочими элементами ШРУСа, поскольку они передают вращение и позволяют изменять угол положения одной обоймы относительно другой.

Чтобы внутренняя обойма не слезала с вала, она фиксируется стопорным пружинным кольцом, расположенным в специальной канавке на валу. Фиксирующее кольцо используется также ни на концевиках валов внешней обоймы внутреннего шарнира.

У трипоидного шарнира внутренней обоймы нет, вместо нее используется трехшипная вилка, посаженная на вал. На каждом шипе этой вилки установлены сферические ролики на игольчатых подшипниках. Благодаря этим роликам передается вращение, вал с вилкой может менять угол относительно обоймы, а также перемещаться продольно относительно внешней обоймы (входить в нее), что дает возможность изменять длину привода.

Соединение вилки с валом – шлицевое, но при этом она садиться на вал достаточно плотно. Дополнительно вилка от соскакивания фиксируется стопорным кольцом.

Примечательно, что трипоидные ШРУСы используются только со стороны КПП, а вот со стороны ступицы его не используют.

Шаровые же шарниры могут располагаться с обеих сторон. То есть, можно встретить на авто приводные валы с двумя шаровыми, внутренними трипоидным и внешними шаровыми шарнирами, но никогда – с двумя трипоидными ШРУСами. Обусловлено это особенностями работы каждого из указанных видов шарниров.

Интересно, что на некоторых авто (к примеру, Volkswagen Golf 2) используется внутренний шаровой шарнир интересной конструкции – внешняя обойма с концевиком вала выполнена не заодно, а соединены они между собой болтами. В дальнейшем мы немного коснемся их.