- Потрещал – и хватит: что такое ШРУС, почему он ломается и как его проверить?
- Ты – туда, я – сюда
- Гонки, грязь и безответственность
- Как проверить ШРУС на исправность
- Причины поломки ШРУСа
- Признаки неисправности
- Как проверить ШРУС и определить неисправность
- Видео
- Как проверить внутренний ШРУС
- Как проверить трипоидный ШРУС: видео
- Как проверить наружный ШРУС
Потрещал – и хватит: что такое ШРУС, почему он ломается и как его проверить?
Есть в русском языке слова, которые никак не даются многим авторам в Интернете. Чего тут только не встретишь: и «подшибник», и «клейма», и «саленблок», и «кювейт», и – совершенно внезапно! – «шруз». Откуда взялся этот «шруз»? С ним-то как раз всё просто: это шарнир равных угловых скоростей, сокращённо – ШРУС. Что же, видимо, есть необходимость рассказать о нём подробнее.
Ты – туда, я – сюда
Нет совершенства в этом мире, и автомобиль – не исключение. Он никогда не ездит по абсолютно ровной дороге по абсолютно прямой линии. При поворотах разницу в угловых скоростях внешнего и внутреннего по отношению к центру кривой колёс призван компенсировать дифференциал. С его помощью одно колесо может крутиться быстрее или медленнее второго колеса на одной оси. Но этого недостаточно.
На переднеприводном автомобиле ведущие колёса не только поворачиваются, но и ходят относительно оси коробки передач в зависимости от рельефа дороги. С такой свистопляской дифференциал не справится – тут нужно обеспечить не только равномерную и непрерывную передачу момента на ведущее колесо, но и сделать этот момент независимым от угла поворота колёс и рельефа местности. А для этого нужны дополнительные степени свободы.
Подробно рассказывать историю разработки ШРУСа не буду, но путь его был не всегда лёгок и удачен. Были попытки собрать нечто похожее из двух сочленённых карданных валов, но получилась тяжёлая и громоздкая штука. Были кулачковые (они же сухариковые) шарниры и кулачково-дисковые. Впрочем, слово «были» не совсем уместно: такие шарниры есть и сейчас, но в легковых машинах их встретить почти невозможно. А вот в грузовых – вполне. Например, на Урале 4320 стоят кулачково-дисковые ШРУСы. Но вернёмся к легковушкам.
Наиболее популярная конструкция ШРУСа – это шариковые шарниры. Существует довольно много их видов (Bendix-Weiss с делительными канавками, Rzeppa с делительными рычажками и т. д.), но наиболее популярные сегодня – это Рцеппа-Лебро с непараллельными делительными канавками. Такие ШРУСы обычно стоят в качестве внешних – тех, что установлены ближе к ступице.
Всего на приводном валу два ШРУСа – внутренний и внешний. Внутренний соединяет коробку передач и вал, внешний – вал и ступицу. А вот в коробке чаще стоит ШРУС другого типа – трипод. Чем отличаются эти шарниры?
В шариковом ШРУСе есть несколько основных деталей: внешний корпус с канавками, обойма и сепаратор. Сепаратор удерживает на обойме стальные шарики, которые перекатываются между корпусом и обоймой. И именно они передают через обойму вращение полуоси (вала) на корпус ШРУСа. А тот в свою очередь имеет свою ось со шлицами, которые вставляются в ответную часть ступицы. И в итоге выходит, что как бы ни было вывернуто колесо, оно постоянно получает момент с привода.
Важно, что этот момент непрерывный. В случае, например, с сочленёнными карданами или триподами вывернутое в повороте колесо получало бы момент рывками, прерывисто. Понятно, что ехать на машине с такой особенностью было бы не очень приятно из-за толчков под нагрузкой в повороте и не очень безопасно из-за скачков в крутящем моменте на колесе (тяга была бы дискретной). При этом чем круче поворот, тем заметнее было бы биение.
Наконец, у шарикового ШРУСа есть ещё одно важное преимущество перед остальными: он работает при довольно большом угле поворота – до 70 градусов. Именно поэтому его ставят в качестве внешнего шарнира приводного вала: ступица отклоняется от оси приводного вала намного больше, чем вал от оси коробки передач. И как раз по этой же причине в качестве внутреннего ШРУСа обычно используют трипод, который теоретически надёжнее шарикового шарнира, но не способен работать при больших углах поворота. Его предел – это всего 18 градусов.
Устроен он по похожему принципу, что и шариковый шарнир, но с одним исключением: между обоймой и корпусом бегают три ролика (подшипника), а не шесть (обычно) шариков, как в шариковом ШРУСе.
У трипода есть одно очень важное преимущество: наличие небольшого свободного хода – осевого перемещения. Это очень важно, потому что без этого свободного хода привод вылетел бы из коробки на первой же яме. Дело в том, что при перемещении колеса изменяется общая длина привода от коробки до ступицы, а небольшое осевое перемещение внутри трипода способно его компенсировать.
Таким образом, схема приводного вала с шариковым шарниром снаружи и триподом внутри получается наиболее предпочтительной: именно эта комбинация способна не только обеспечивать его подвижность ведущего колеса относительно коробки передач, но непрерывно передавать момент на колесо вне зависимости от его поворота и перемещения относительно горизонтальной плоскости.
К сожалению, как и любой другой механизм, ШРУС не вечен. Когда-то ему приходит конец, и его приходится менять. Как понять, что этот печальный день настал, и как этот день оттянуть?
Гонки, грязь и безответственность
Трипод в коробке разваливается намного реже. И не всегда даже понятно, что с ним что-то не так. Да, если весь привод вылетел из коробки, всё сразу становится очевидно. Но иногда у него просто от старости и неизбежного износа растёт люфт. И в этом случае признаки поломки будут не такими очевидными. Чаще всего износ трипода проявляется вибрацией на определённых скоростях, и поиск причины может очень затянуться. Про существование трипода вспоминают слишком поздно. К этому времени у несчастного автовладельца на машине уже отбалансированы и намертво затянуты колёса, проверены тормозные суппорты и диски, переставлены местами шины, заменен подвесной подшипник привода, если он есть… А вибрация после всего этого остаётся на месте. Вот он, повод проверить трипод.
Кстати, похожая вибрация будет и при искривлении вала привода. Погнуть его сложно, но возможно.
Внешний ШРУС, прозванный за характерную форму «гранатой», выходит из строя чаще, чем трипод. И причин для его поломок больше – тут виноваты не только старость и износ.
Наиболее частая причина поломки ШРУСа – это повреждение его пыльника. Внутри пыльника набита смазка, без которой шарнир работать долго не может. Точнее, он без неё работать не может совсем, поэтому порванный пыльник – это почти приговор ШРУСу. Очень важно периодически заглядывать под машину и проверять состояние пыльников. Если он в грязи и масле – нужно срочно ехать на его замену. Иногда можно успеть спасти шарнир. А при каждой возможности пыльник желательно осматривать внимательно: трещины и потёртости на нём недопустимы.
При замене пыльника тоже есть свои тонкости. Многие сталкивались с тем, что пыльник может стоить слишком дорого, особенно учитывая, что это просто резинка с хомутиками. Естественно, возникает желание найти что-нибудь подешевле. На форумах часто попадаются темы вроде «подходит пыльник от Нивы», «поставил в 100500 раз дешевле от восьмёрки» и тому подобное. Ну, если прямо уж совсем подходит от Нивы, то можно и рискнуть. Но чаще бывает, что подходит с некоторыми допущениями: тут надо подтянуть, тут немного болтается, но «в общем» подходит. ШРУС – не судебный пристав, и на компромисс он не идёт. Если что-то не подходит, лучше ставить оригинал (или качественный аналог от нужной машины). Конечно же, при замене пыльника нужно обратить внимание на состояние смазки. Наличие грязи там недопустимо, отсутствие смазки – тем более. И не стоит забивать в ШРУС литол – для этого есть специальные смазки.
Вторая причина умереть обусловлена конструктивной особенностью шарикового ШРУСа. При разгоне по прямой момент на колесо передают все шесть шариков шарнира, а при вывернутых на большой угол колёсах – два шарика. Так что «газ в палас» в поворотах изнашивает ШРУС очень быстро. Если хочется продлить ему жизнь, про подобный манёвр лучше забыть.
Вот эта особенность – умирать под большой нагрузкой с вывернутыми колёсами – и легла в основу поиска неисправности внешнего ШРУСа. Способ старый, но вполне эффективный: выворачиваем колёса и давим газ. Слышен хруст или щелчки при повороте направо – меняем правый внешний ШРУС, налево – левый. Иногда возникает желание отложить эту работу, но я бы не советовал. Да, если чуть-чуть щёлкает, ШРУС ещё может проехать довольно много. Но не всегда. Теоретически ничего ему не мешает развалиться при первом же старте от светофора, так что лучше с ремонтом не затягивать.
При такой диагностике следует обратить внимание на одну особенность: в силу своей конструкции иногда может щёлкать и трипод. Обычно щелчок заметен при переключении первой передачи после задней или задней после первой (или любой другой, но вперёд). Небольшой люфт в триподе есть всегда, и пока он выбирается, трипод может тихонько щёлкнуть (именно щёлкнуть, а не стукнуть). Это нормально, паниковать рано.
Опытные механики могут посоветовать подёргать приводной вал рукой и посмотреть, будет ли люфт. Без подъёмника это делать проблематично, а без опыта – часто бесполезно. Хотя в одном они правы: заметный люфт во внешнем ШРУСе должен вызвать настороженность.
Ну и последнее: вал крутится, а машина стоит на месте. Всегда ли виноват ШРУС? Нет, не всегда. Бывает, что у старых валов корродируют или срезаются шлицы (почему-то этим частенько грешат старые «корейцы»). В этом случае тоже придётся менять ШРУС, потому что вал – это часть его корпуса.
А закончу всё-таки оптимистично: здоровье ШРУСов большей частью зависит от владельца автомобиля. Не будет чрезмерно беспощаден при стартах на поворотах, будет следить за пыльниками – и ресурс этого узла может перевалить и за 200, и за 300 тысяч километров (сейчас их делают качественно, это не «гранаты» на старых «девятках»). Так что спасение ШРУСа – дело рук водителя. И, наверное, это хорошо.
Источник
Как проверить ШРУС на исправность
В автомобилях есть узлы, которые со временем могут ломаться из-за нагрузок. Один из таких — шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) или попросту граната, которая передает мощность от двигателя на ведущие колеса в передне- и полноприводных машинах.
Она состоит из нескольких частей, а со стороны коробки передач и колеса установлены разные узлы. Учитывая, что они могут ломаться, нужно знать, как определить неисправность ШРУСа.
Причины поломки ШРУСа
Шарнир равных угловых скоростей может быть неисправен даже в новых автомобилях, имеющих минимальный пробег. Причин непригодности узла несколько, они связаны как с недостатком обслуживания, так и эксплуатацией:
- малое количество смазки — старый лубрикант может вымываться или высыхать, тогда металл, не имеющий смазки, будет стачиваться;
- неверная установка;
- повреждение пылевого кожуха — каждый узел имеет защиту — пыльник, препятствующий загрязнению. Если он поврежден — пыль с водой будут поступать внутрь, ускоряя износ узла;
- буксировка тяжестей и агрессивная езда — эти факторы повышают нагрузку на шарниры, ведь они вынуждены пропускать через себя больше мощности;
- плохое качество — если узел не оригинальный или выпущен с браком, это снижает его ресурс;
- повреждение — ДТП, движение по разбитым дорогам, попадание в яму станут причиной разрушения шарнира;
- люфт шаровой опоры — колеса, которые не закреплены надежно, больше нагружают детали;
- естественный износ.
Чтобы увеличить срок службы детали, следует не перегружать ее резкими ускорениями, регулярно смазывать, проводить техническое обслуживание. Тогда узел будет служить дольше, но все же со временем испортится.
Признаки неисправности
Поскольку деталь в любом случае сломается, это нужно вовремя узнать и начать ремонт. Если этого не сделать, шарнир может разрушиться прямо во время движения, что застопорит приводной вал, резко обездвижит автомобиль, может привести к ДТП. Для безопасных поездок потребуется выяснить, имеет ли ШРУС один из признаков поломки:
- Хруст при повороте движущейся машины.
- Люфт (провалы) в местах соединений.
- Хрустящий звук при начале движения, усиливающийся во время резкого ускорения.
- Рывки во время набора скорости.
Все перечисленные факторы могут говорить не только о неполадках в гранате, но и других узлов автомобиля.
Важно! При первых же подозрительных звуках, ухудшении управляемости машину нужно отправить в автосервис, чтобы провести полную диагностику, выявить проблему.
Как проверить ШРУС и определить неисправность
Для проверки гранаты машина подвергается нагрузкам, при которых узел будет работать некорректно. Экстремальные условия позволят провести подробную диагностику. Если хозяин автомобиля владеет навыками сборки-разборки, можно снять полуоси, проверить их вручную. Это хоть занимает больше времени, но зато диагноз будет более точным.
Видео
Чтобы диагностика была результативной, заранее следует просмотреть обучающее видео, которое покажет, как можно проверить состояние шарнира, при каких условиях он может считаться изношенным.
Как проверить внутренний ШРУС
Внутренний ШРУС располагается на полуоси со стороны КПП, именно он первым принимает на себя крутящий момент и направляет его дальше. Проверить его пригодность достаточно легко, для этого нужно проехаться по прямой, нагрузив узел сильным ускорением.
Есть и другой метод, позволяющий проверить внутреннюю гранату:
- Подвесить машину на подъемнике.
- Должная быть включена первая передача, при которой следует немного надавить на педаль газа, чтобы заставить колеса вращаться.
- Свободно висящие колеса будут испытывать нагрузку, под которой внутренняя граната будет искривлена. Хруст при неисправном узле в таком положении слышится отчетливее.
Как проверить трипоидный ШРУС: видео
Гранаты бывают шариковыми и трипоидными, они используются в разных типах автомобилей и имеют разные характеристики. Более используемым является трипоидный тип ШРУСа как стойкий к нагрузкам, но уязвимый к загрязнениям. Его также нужно проверить, в чем поможет подробное видео.
Как проверить наружный ШРУС
Наружный шарнир проверяется так же, как и внутренний, но для этого автомобиль не придется разбирать и подвешивать. Нужно только найти свободную площадку, вывернуть руль до упора и поехать. Диагностируется поломка просто: если руль вывернут вправо и раздается хруст — сломан правый ШРУС, при звуках во время движения влево — неисправность в левой гранате.
Если в колесе внезапно раздается хруст, при разгоне автомобиль хуже разгоняется или управляется — проблема может быть в шарнире равных угловых скоростей (ШРУСе). Диагностировать точную неисправность легко, но лучше вооружиться подъемником, так неисправность определяется точнее и быстрее.
Источник