Шрус (шарнир равных угловых скоростей) — важная деталь автомобиля

Типы ШРУСов, их устройство и принцип работы

В современных автомобилях используются различные ШРУСы, которые классифицируются:

• по месту установки (внешние и внутренние);
• по типу конструкции (шариковые, триподные, кулачковые и спаренные карданные).

Внешние и внутренние ШРУСы

На каждое колесо переднеприводного автомобиля устанавливаются 2 ШРУСа. Внутренний шарнир соединяет коробку передач и полуось, внешний – полуось со ступицей колеса. Работая в паре, они обеспечивают передачу крутящего момента при всех типах нагрузок.

В наиболее распространённых шариковых шарнирах, внешние ШРУСы оборудованы радиусными канавками, обеспечивающими бесперебойность работы автомобиля при поворотах колёс. Внутренние гранаты с прямыми канавками компенсируют перемещения деталей узла вдоль оси при колебаниях передней подвески и вибрации автомобиля.

Конструктивные отличия различных типов ШРУСов мы опишем ниже.

Шариковые

Состоят из корпуса (наружной обоймы) с 6 канавками, сепаратора, 6 шариков и внутренней обоймы с 6 канавками. В ходе эксплуатации автомобиля, шарики перемещаются по канавкам, обеспечивая передачу крутящего момента от двигателя на колёса.

Шариковые гранаты чаще всего встречаются на переднеприводных легковых автомобилях.

Внутреннее устройство шарикового ШРУСа

Принцип работы шарикового шруса

Триподные

В триподных ШРУСах вместо шариков используются сферические ролики, которые крепятся на пальцах опоры с помощью подшипников.

Триподные автомобильные гранаты устанавливаются как на легковые, так и на грузовые машины с малой грузоподъёмностью.

Принцип работы триподной автомобильной гранаты

Внутреннее устройство триподного ШРУСа

Кулачковые

Кулачковые ШРУСы конструктивно состоят из 2 вилок и 2 фасонных дисков. Площадь сцепления (контакта) вилок является значительной, поэтому элементы шарнира выдерживают серьёзные нагрузки при эксплуатации.

Кулачковые шарниры получили широкое распространение на грузовых автомобилях повышенной грузоподъёмности.

Внутреннее устройство кулачковой автомобильной гранаты

Спаренные карданные

Являются наименее востребованными устройствами. Изготавливаются из двух карданных шарниров, состыкованных между собой.

В настоящее время используются при производстве мощной строительной техники, тракторов, некоторых моделей грузовиков и внедорожников.

Принцип работы спаренного карданного ШРУСа

Процедура замены наружного ШРУСа

Значительно удобнее работать с приводом (полуосью) когда он снят и закреплён на верстаке в тисках. Но можно и не выполнять лишних операций по демонтажу и сливу масла из коробки передач, сняв наружную гранату прямо под машиной, работая снизу или в арке крыла.

Без снятия полуоси

Сложность задачи заключается в том, что при сбивании наружного ШРУС важно не передавать лишних усилий через вал на внутренний. Он может разобраться или выскочить из коробки

Поэтому действовать нужно аккуратно, желательно вдвоём с помощником:

• ослабляются болты или гайки креплений колеса, а также гайка, стягивающая ступичный подшипник;
• машина с нужной стороны поднимается домкратом и закрепляется на надёжной подставке;
• снимается колесо, отворачивается ступичная гайка;
• дальнейшие действия могут отличаться в зависимости от модели автомобиля, но в самом частом случае подвески типа «МакФерсон» надо отсоединить поворотный кулак от шарового соединения с рычагом или растяжками, для чего расстыковывается палец шаровой опоры или откручивается её корпус от рычага;
• стойка отводится в сторону, при этом хвостовик наружного ШРУС выходит из шлицевого соединения ступицы;
• с пыльника гранаты снимаются хомуты и чехол, удаляется лишняя смазка, мешающая работать со внутренней обоймой;
• наиболее ответственный момент – удерживая вал, нанести резкий удар тяжёлым молотком через проставку в торец внутренней обоймы, при правильном выполнении граната сдвинется по шлицам или вообще отделится от привода;
• замене подлежат пыльник, хомуты, гайка, ШРУС в сборе и стопорное пружинное кольцо, обычно всё это имеется в ремкомплекте вместе с тюбиком специальной смазки, обычная многоцелевая тут не годится;
• в первую очередь на вал устанавливается новый пыльник;
• новый смазанный шарнир надевается на вал и резким движением продвигается до щелчка стопорного кольца, иногда приходится нанести лёгкий удар в торец хвостовика, защитив его от деформации старой гайкой;
• в обратном порядке собирается подвеска, гайка ступицы затягивается согласно ремонтной документации на конкретную машину.

Полезно будет заодно поменять и пыльник внутреннего ШРУС пока снят наружный. От состояния чехлов принципиально зависит ресурс узла.

Со снятием полуоси

Снять привод в сборе полезно для большего удобства работы, особенно в тяжёлых случаях заклинивающего стопорного кольца. Обычно для этого потребуется слить масло или его часть из коробки передач, не забыв залить его обратно, а ещё лучше совместить процедуру с заменой масла.

Привод в коробке удерживается аналогичным стопорным пружинным кольцом круглого сечения, которое сжимается после резкого удара в наружную обойму шарнира через проставку.

Иногда удаётся отжать привод монтировкой. Снятие шарниров с вала выполняется в тисках аналогично уже описанной процедуре.

Не стоит пытаться выдернуть полуось за вал. Закончится это саморазборкой внутреннего шарнира, имеющееся там упорное кольцо не выдержит.

Как узнать, какой ШРУС хрустит

На каждом колесе имеется по два шарнира: внутренний и внешний. Это существенно усложняет процесс диагностирования, так как стоят они рядом, поэтому на слух определить, какой из компонентов издает звуки, практически невозможно. Узнать, какой ШРУС хрустит (внутренний или наружный), вам помогут несколько советов:

1. Заглушите транспортное средство, а затем с помощью фонарика найдите оси шарниров. Поочередно без приложения больших усилий подергайте их. Если люфта не обнаружено, значит, деталь полностью исправна. При образовании большого количества выработки ваши действия приведут к хрусту, что и поможет диагностировать поломку конкретного шарнира.
2. Второй способ позволяет диагностировать поломку внешнего шарнира. Необходимо выехать на ровную дорогу, а затем вывернуть колеса в сторону до упора. Если в этот момент вы услышите характерный звук, значит проблема во внутреннем ШРУСе. Изношенной является левая деталь при звуке во время поворота направо. С правой деталью будет звук при повороте влево. Это связано с тем, что при повороте вся масса автомобиля приходится на противоположную сторону от поворота.

Универсальная диагностика ШРУСов

Метод поможет точно определить, какой именно ШРУС требует замены.

Производят диагностику так:

• колеса выставляются ровно, переднее колесо вывешивается на домкрат
• затягивается «ручник», на МКП выставляется нейтральная передача
• запускается двигатель
• водитель начинает трогаться с места, выжимая и припуская сцепление и подгазозывая — пока вывешенное колесо не начинает вращаться
• водитель медленно притормаживает, чтобы создать нагрузку ШРУСу.

Если неисправен внутренний шарнир, он выдаст себя характерным стуком справа или слева. Если внутренние ШРУСы нормальные, автомобиль начнет глохнуть.

То же самое проверяется для другого колеса.

Затем нужно:

вывернуть руль до упора влево, медленно выжимать педаль тормоза.

Если неисправен внутренний шарнир, он продолжит постукивать, но к этому звуку добавится хруст наружной левой «гранаты».

вывернуть руль до упора вправо, медленно жать на тормоз.

По аналогии с проверкой левых ШРУСов проверяются правые.

Диагностика наружных шарниров

Наружные шарниры проверяются путем создания сильной нагрузки на них. Для этого просто выворачиваем до упора колеса в правую или левую стороны и пытаемся начать движение на повышенных оборотах. После эту же процедуру еще раз проводим, но уже при повороте колес в другую сторону.

При проверке ШРУСов этим методом начало движения с поворотом колес влево создаст значительную нагрузку на правый узел, и, если в нем ест люфты, он начнет хрустеть.

Выворотом же колес вправо проверяется левый шарнир. Но отметим, что хруст может издавать и наружный ШРУС с той стороны, куда осуществляется поворот.

Поэтому при проверке не лишним будет присутствие помощника, который находясь возле авто на слух установит, с какой стороны издается звук.

Хрусты внутреннего шруса

Здесь диагностика несколько отличается. Для определения неисправности ШРУСа, левого или правого, можно завернуть на дорогу со множеством ухабов. И поломанный шарнир сразу начнет стучать. Предлагается еще один необычный способ выявления проблем у внутренних шарниров. Он заключается не в необходимости вывешивать колеса, а в утяжелении задней части машины. Например, посадить на заднее сиденье трех пассажиров, заполнить багажник. Это делается с целью получения эффекта качели – задняя сторона опускается, а передняя поднимается. При этом ось внутреннего шарнира подвергнется изгибу. И если послышится знакомый хруст, то узел неисправен.

В повседневной эксплуатации специалисты не рекомендуют часто ездить с приподнятым передом машины, то есть нагрузка на кузов должна быть равномерной. Также следует регулярно осматривать состояние пружин амортизатора, проставок.

Действительно ли виноват ШРУС

Как только вы услышали хруст в своем автомобиле, не стоит делать однозначных выводов, ведь источником может оказаться какой-либо другой компонент. Определить причастность шарниров равных угловых скоростей можно двумя способами.

Выверните колеса своего авто до упора в бок, а затем попробуйте тронуться в таком положении. Если именно в этой ситуации будет слышен хруст, то проблема действительно в шарнирах. Также проявляться эта неполадка может во время преодоления небольших преград, например, ям на проселочной дороге. На ШРУСы будет оказываться повышенная нагрузка, и вы должны услышать звуки хруста.

Это интересно: Как произвести замену крестовины на ВАЗ-2105 самостоятельно

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.

Диагностика

Время от времени «гранаты» способны выходить из строя по ряду причин. Они перечислены выше. Провести самостоятельную диагностику довольно просто.

Поломка в шарнире первое время выдает себя хрустом при сдаче назад и выворачивании руля. Если хруст повторяется постоянно, значит, детали начали выходить из строя. Если проигнорировать симптом, то хруст будет появляться при поворотах и любых незначительных маневрах. Сильные удары при разгоне свидетельствуют о том, что пришло время заменить шрус.

Поняв, за что отвечает в машине шрус, водители начинают внимательнее следить за его состоянием. Выявив проблемную деталь, автовладельцу следует ее разобрать, промыть и визуально осмотреть. Люфты и повреждения говорят о том, что элемент нужно заменить на новый. Не стоит пытаться отшлифовать его, так как это не даст положительного эффекта. Шрусы, как правило, неремонтопригодные.

Если деталь не имеет дефектов, то после промывки нужно дополнить ее смазкой и вставить на место. Для внутренней «гранаты» потребуется 100 гр. смазочного вещества, а для внешней — меньше. Смазку закладывают под пыльник и затягивают хомутами со всех сторон.

Неопытный водитель может допустить ошибку. Меняя шрус впервые, водителю стоит попросить помощи специалиста. В противном случае, некорректный монтаж приведет к преждевременному выходу детали из строя.

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.

Хрустит ШРУС — как определить какой из них, и что делать?

Здравствуйте, уважаемые автомобилисты! Автолюбитель может считать себя настоящим только, когда его действительно беспокоит состояние узлов и агрегатов автомобиля, а каждый новый стук, скрип и другие признаки поломок авто не дают покоя.

Управление автомобилем можно назвать комфортным, только при условии исправности, налаженности всех элементов.

Однако у каждой детали, особенно, тех, которые работают в нагрузке и при трении как ШРУС, имеется свой рабочий ресурс.

Рано или поздно материал изнашивается, теряет свои свойства, что приводит к выходу из строя детали. Это объективно. И, «подсказку» о приближении поломки со стороны самой детали, нужно воспринимать серьезно. Лучше не ждать, когда автомобиль остановится в дальней дороге, а незамедлительно приступать к поиску неисправности и её устранению.

Владельцы машин с передним приводом знакомы с таким неприятным явлением как хруст ШРУСа. Учитывая, что передняя подвеска машины, кроме основных её функций, должна ещё и обеспечивать передачу вращения от шестерён дифференциала к ведущим колёсам, она снабжена уникальными устройствами: шарнирами равных угловых скоростей, что в сокращенном варианте звучит как «ШРУС».

Деталь эта очень важная и по конструкции достаточно сложная, соответственно она дорогая и требует повышенного внимания. Если хрустит ШРУС, то без всяких колебаний необходимо ставить машину на ремонт и менять его.

Почему хрустит ШРУС?

Видео замены внешнего левого ШРУСа

Опытные водители на слух способны определять место поломки автомобиля. Подобные навыки приобретаются с течением времени, но хруст ШРУСА нельзя спутать ни с чем.

Для того, чтобы понять природу этого характерного шума, следует вспомнить, как же ШРУС устроен. Задача ШРУСА – это передача вращения от одной полуоси к другой при условии, что угол между ними непрерывно изменяется.

Такое свойство обусловлено необходимостью не только вращать ведущее колесо, но также давать ему возможность поворачивать и перемещаться вверх-вниз на пружине.

ШРУС состоит из таких основных элементов:

• внешний корпус в виде чаши с шестью полукруглыми бороздами внутри и полуосью снаружи;
• внутренняя обойма в виде сферического кулака и тоже шестью канавками и шлицевым соединением для полуоси;
• между внутренними стенками чаши и обоймой находятся 6 шариков в сепараторе.

Все элементы выполнены настолько точно, что в собранном виде не имеют люфта. Обойма через шарики передаёт усилие на корпус и вращает его, а перемещение шаров по канавкам даёт возможность изменять угол между полуосями.

С течением времени в месте соприкосновения шариков с другими элементами образовывается выработка, появляется люфт. Свободный ход шариков (перекатывание) и порождает звук, который очень похож на хруст.

Учитывая, что ШРУСЫ устанавливаются по два на каждое колесо, при появлении тревожных симптомов возникает затруднение с тем, как узнать, какой ШРУС хрустит: внутренний или наружный, правый или левый.

Как определить какой ШРУС хрустит: внешний или внутренний, правый или левый?

Как известно, каждое ведущее колесо переднеприводного автомобиля, имеет по два шарнира равных угловых скоростей: внутренний передаёт вращение от шестерен дифференциала к оси, а наружный непосредственно от оси к ступице колеса. Внешний и внутренний ШРУСы имеют одинаковую конструкцию, но разные размеры. Наружный изнашивается интенсивнее и выходит из строя быстрее.

Определить самостоятельно, какой ШРУС хрустит, можно двумя способами:

• на стоящем автомобиле, пытаясь дёргать ось поочерёдно у шарниров. В исправном ШРУСе люфта быть не должно. Если стучит, значит выработка уже достаточно большая;
• в движении, выполняя различные манёвры и прислушиваясь к издаваемым звукам.

Сначала следует попробовать диагностировать наружные ШРУСЫ. Для этого следует максимально вывернуть руль в движении по ровной площадке в одну сторону, а затем в другую.

Если стучит ШРУС при повороте вправо, значит, соответственно, неисправен правый, а при повороте влево – левый.

Износ внутреннего ШРУСА определяется при прямолинейном движении, но необходимо заведомо выбрать неровный участок дороги, где будет канава или яма, для того, чтобы колесо в движении опустилось максимально низко.

Въезжая в углубление поочерёдно правым и левым колесом можно определить, с какой стороны ШРУС требует замены. Ну и конечно же, после того, как вы диагностируете, какой хрустит, незамедлительно приступайте к замене ШРУСа.

Как проверить ШРУС?

1. Первый способ. Выверните руль до упора вправо или влево, затем включите передачу и попробуйте резко тронуться с места. Если во время такого рывка вы услышите хруст, скорее всего «граната» постепенно выходит из строя, или уже требует замены. Прислушайтесь с какой стороны хрустит ШРУС и готовьтесь к его замене.

1. Второй способ. Поднимаем машину на подъемнике или вывешиваем переднее колесо (с той стороны с корой слышен хруст). Далее производим визуальный осмотр, а также проверяем люфт. Люфта быть не должно, ну разве что минимальный.

1. Третий способ. Вывешиваем «передок» или поднимаем машину на подъемнике. Включаем первую передачу или включаем «D». Если ШРУС неисправен, во время вращения колес вы услышите характерный отчетливый хруст.

Замена ШРУСа — занятие не из легких, и не каждому под силу, поэтому перед тем как заменить ШРУС своими руками, необходимо реально оценивать свои возможности и знания в этой области. Если времени и желания нет, замену «гранаты» лучше доверить профессионалам. Они выполнят работу быстро и качественно, при этом вам, скорее всего, предоставят гарантию на проделанную работу.

Владельцы переднеприводных и полноприводных автомобилей не понаслышке знакомы с проблемами ШРУСов. Расшифровываются ШРУСы как шарниры равных угловых скоростей, в народе их называют «гранаты». Сегодня мы научимся находить признаки износа внутреннего ШРУСа. И если опасения подтвердятся, то придется делать замену ШРУСов.

Считается, что гранаты сделаны из высокопрочных материалов, поэтому служат очень долго и хлопот не доставляют, но на деле дела обстоят по-другому и признаки неисправности внутреннего ШРУСа могут появляться даже на автомобилях с небольшим пробегом.

По этим причинам ШРУСы изнашиваются раньше положенного времени:

• быстрая езда по плохим дорогам;
• испорченный пыльник, через который попадает в ШРУС вода и грязь;
• бракованные ШРУСы или подделки изнашиваются быстрее оригинальных запчастей;
• нехватка смазки в ШРУСе.