Что такое ШРУС в автомобиле и как он работает?
Автоликбез22 декабря 2017
В машинах с передним и полным приводом крутящий момент необходимо передавать от коробки скоростей поворачивающимся колесам, что несколько усложняет конструкцию приводных осей. Вариант с крестовиной, применяемой на карданных валах, в данном случае не подходит, поскольку «излом» вращающейся полуоси происходит в разных плоскостях. Проблему решает шарнир равных угловых скоростей, больше известный автолюбителям под аббревиатурой ШРУС. Желающим понять принцип действия и устройство элемента предлагается изучить представленный ниже материал.
Как функционирует ШРУС?
В народе шарнирный узел получил название «граната», потому что в сборе с цапфой имеет определенную схожесть с этим видом оружия. Устройство шарикового элемента, устанавливаемого на большинство легковых автомобилей, довольно простое и отдаленно напоминает подшипник увеличенных размеров. ШРУС состоит из следующих деталей:
- цилиндрический корпус с наружной обоймой в виде продольных либо радиальных канавок;
- шарики из прочной углеродистой стали – 6 шт.;
- сепаратор, удерживающий шарики на своих местах;
- внутренняя звездообразная обойма;
- корпус составляет единое целое со шлицевым ведущим валом («ручка» гранаты), соединяющимся с приводом коробки передач или передней ступицей.
В машине с ведущими передними колесами каждый привод представляет собой вал с двумя шарнирами – внутренним и наружным (общее число гранат – 4 шт.). Первый расположен возле коробки скоростей и компенсирует колебания подвески в вертикальной плоскости. Второй стоит рядом с колесом и обеспечивает передачу крутящего момента при любом угле поворота.
Чтобы граната фиксировалась на приводном валу, конструкцией предусматривается специальное стопорное кольцо, размещенное позади внутренней обоймы. Снаружи от попадания грязи детали ШРУСа защищены конусообразным резиновым пыльником, сделанным наподобие гармошки. Края чехла крепятся к элементам гранаты затяжными хомутами.
Справка. Устройство внутреннего и внешнего шарнирного узла отличается формой канавок наружной обоймы. На первом 6 полукруглых пазов выполнены вдоль оси вала, во втором расположены радиально.
Теперь о том, как работает ШРУС:
- Нормальное положение приводных валов – с небольшим уклоном в сторону ступиц. Когда автомобиль движется по неровностям, полуось вращается и колеблется в вертикальной плоскости, вызывая перемещение шаров по продольным канавкам внутренней гранаты.
- Аналогичный процесс происходит в наружном шарнире – при повороте колеса шарики перекатываются в радиальных пазах вместе с сепаратором, а внешняя обойма изменяет положение относительно внутренней.
- Крутящий момент передается от шлицевой части к наружной обойме и шарам, затем ко второй обойме и ведомому валу.
Главная задача ШРУСа – сохранение одинаковых угловых скоростей вращения колес при любом повороте. В отличие от заднего редукторного привода, граната в автомобиле работает в густой смазке, обильно покрывающей детали шарнира. Наиболее распространенный смазочный материал, применяемый в отечественных марках автомобилей, – «ШРУС – 4».
Разновидности передних шарниров
Вышеописанная шариковая конструкция узла – наиболее распространенная, но далеко не единственная. В машинах различных классов и грузоподъемности используются и другие типы шарниров:
- кулачково-дисковые;
- трипоидные;
- спаренные крестовины.
Кулачковый шарнир равных угловых скоростей представляет собой диск, расположенный между двумя полуцилиндрическими вкладышами, которые, в свою очередь, вставлены в полукруглые вилки кулаков. Последние стоят на концах ведущего и ведомого вала. Подобное устройство позволяет шарниру поворачиваться в двух плоскостях и выдерживать высокие эксплуатационные нагрузки. Узлы применяются на большегрузных автомобилях, включая передний привод отечественного грузовика «Камаз».
Конструкция трипоидного шарнира напоминает шариковый ШРУС и функционирует по похожему принципу. Внутри корпуса гранаты сделано 3 паза, куда вставляются ролики со сферической поверхностью. Последние насажены на пальцы опоры (трипоида), установленной на приводной вал. Вращение роликов обеспечивается за счет игольчатых подшипников.
При повороте передних колес ролики вращаются на подшипниках и перемещаются внутри канавок, передавая крутящий момент в любом положении. Сфера применения узла – легковые машины и коммерческий транспорт малой грузоподъемности.
Принцип работы спаренных крестовин предельно понятен. «Излом» вала в двух плоскостях достигается за счет установки между двумя крестовинами дополнительного переходника. Подобные шарниры надежны и дешевы, но неспособны обеспечить передачу крутящего момента на высоких оборотах. Спаренные ШРУСы применяются на низкооборотных приводах, например, в сельскохозяйственной либо строительной технике.
Причины выхода из строя
Существует несколько причин, по которым шарнир угловых скоростей приходит в негодность:
- Естественный износ, происходящий в процессе эксплуатации.
- Проникновение внутрь шарнирного узла грязи и абразивного песка в результате прорыва резинового чехла.
- Недостаточное количество смазки.
- Сильный удар по подвеске из-за попадания колеса в дорожную яму на большой скорости.
- Установка дешевых запчастей низкого качества.
Явный признак неисправности ШРУСа – громкий хрустящий звук, слышимый при повороте колес на значительный угол. Вторичный симптом – гудение и треск при различных режимах езды.
Автомобильная граната – одна из наиболее надежных деталей, работающих с постоянной динамической нагрузкой. В нормальных условиях эксплуатации узел способен отслужить 100 тыс. км и более. Не является редкостью случай, когда ШРУС остается исправным в течение всего срока службы переднеприводного либо полноприводного авто. Поэтому причиной замены элемента редко становится естественный износ.
Главным виновником преждевременной поломки ШРУСа является порванный пыльник. Резина изнашивается гораздо быстрее шарнирного механизма, пересыхает и трескается, иногда повреждается посторонними предметами на бездорожье. Через прорыв проникает вода, грязь и песок. Первая размывает смазку и вызывает коррозию, вторые попадают между трущимися поверхностями и работают на истирание. Ресурс узла сокращается вдвое (как минимум).
Совет. За пыльниками следует наблюдать постоянно и менять их при первом подозрении. Цена вопроса несравнима с заменой шарнира.
Ускоренный износ также возникает от недостаточного количества смазывающего материала в механизме. Второй вариант – применение смазки, непригодной для высокооборотных шарнирных узлов. Если вы приобрели подержанную машину, сразу планируйте проверку данных элементов – неизвестно, чем и как их смазывал предыдущий владелец.
Из-за сильного удара по подвеске изношенный ШРУС в автомобиле может попросту вылететь из гнезда. Случай довольно редкий, но фатальный – полуось наверняка придется менять в сборе. Подбирая новую запчасть, старайтесь не слишком экономить и брать оригинальные детали. Автомобильный рынок насыщен китайскими подделками, чей срок службы непредсказуем.
autochainik.ru
Как проверить ШРУС? Признаки неисправностей и способы проверки «гранаты»
ШРУСы или, как их еще называют «гранаты», доставляют немало хлопот автовладельцам, поэтому неудивительно, что их порой называют самым «слабым местом» переднего привода. Несмотря на прочные материалы, используемые при производстве «гранат», а также различные напыления, из-за трения и ударов, которые приходятся на переднюю подвеску, ШРУСы довольно часто выходят из строя. Банальный разрыв пыльника ШРУСа может привести к полному выходу из строя этой недешевой детали. Для того, чтобы предупредить неисправность ШРУСа и не «попасть» на дорогой ремонт, следует время от времени производить визуальный осмотр ходовой части, а также следить за целостностью пыльника ШРУСа. Сегодня я расскажу о том, как проверить ШРУС, в случае подозрения его неисправности, вы узнаете о причинах и признаках неисправности «гранаты».
Шарниры равных угловых скоростей бывают внутренними (устанавливаются в КПП и передают крутящий момент от трансмиссии на внешний ШРУС), а также внешними (соединяются со ступицей колеса и передают крутящий момент непосредственно на колесо, через ступицу). Срок службы тех и других — разный, несмотря на кажущуюся схожесть. Причина в том, что внешние «гранаты» контактируют с колесами, от которых очень часто получают серьезные удары. Кроме того, резиновый пыльник ШРУСа очень мягкий и подвержен разрушению в результате «старения резины», воздействия нефтепродуктов, перепадов температуры и т. д. После того как пыльник повреждается, на внутренние трущиеся части шарниров попадает влага и песок, которые очень быстро выводят из строя внешний.
Причины неисправности ШРУСа:
- Заводской дефект (брак), низкое качество металла;
- Нарушения правил установки во время замены ШРУСа;
- Недостаток графитовой смазки или полное ее отсутствие. Смазка может вытечь в случае повреждения пыльника, во время движения автомобиля;
- Поврежденные пыльники или плохое их качество, в результате чего на трущиеся элементы ШРУСа попала грязь, песок, которые и сделали «свое дело»;
- Плохие дороги, удары, неаккуратная езда по плохой дороге;
- Естественный износ деталей (например, когда на машине в годах «умирает» ШРУС удивительного здесь ничего нет).
Признаки неисправности ШРУСа:
- Характерный хруст, который слышится во время поворота. Имеется ввиду не во время поворота руля, а во время совершения поворота на лево или на право.
- Хруст, который слышен, когда вы трогаетесь. Особенно слышно, когда вы резко стартуете с места.
- Наличия люфта в соединениях шарнира. Это ощущается во время проверки ШРУСа, при вывешенном колесе, но об этом чуть позже.
- Рывки во время разгона.
Как проверить ШРУС?
- 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.
- 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.
- 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.
vopros-avto.ru
что это за деталь? и как она устроена?
Автомобили, оснащенные передним приводом, в 60-х годах очень заинтересовали инженеров и разработчиков практически всех автомобильных брендов. Считалось, что такая компоновка кузовов дает возможность получить больше свободного места в салоне. Для осуществления этой идеи инженеры придумали достаточно сложный на тот момент механизм. Он позволял обеспечить вращение передних колес и управлять ими при более компактных размерах конструкции.
Как создавали ШРУС
Так как существует несколько видов шарниров угловых скоростей, то точно установить, какая конструкция была первой, очень трудно. Но есть мнение, что узел на основе шариков, один из популярных сегодня, был изобретен в 20-е годы.
Идея создания кулачкового механизма пришла в голову французскому изобретателю Грегуару. В начале 20-х он получил патент на это изобретение.
Спаренный карданный элемент равных угловых скоростей использовали преимущественно в американских моделях автомобилей и в системах трансмиссий французских «Панар-Левассор».
ШРУСы – что это такое?
ШРУС — это шарнир равных угловых скоростей. Его используются в конструкции независимой подвески на переднеприводных автомобилях. Это деталь обеспечивает не только энергию вращения, но и позволяет управлять поворотом колес. Так, этот узел позволяет выполнить поворот ведущего колеса на угол до 70 градусов. Деталь похожа на ручную гранату, поэтому автолюбители так и прозвали этот шарнир.
Эта конструкция также встречается в автомобилях с задним либо полным приводом, но лишь в моделях с независимой подвеской. В этом случае задние колеса имеют возможность двигаться горизонтально и вертикально. Существует наружный и внутренний ШРУС. Что это за деталь, вы скоро узнаете.
Как устроены шарниры угловых скоростей
В зависимости от типа детали конструкция может быть различной. Однако зная, как работает ШРУС, что это за элемент, и какова его роль, можно сказать следующее. С одной стороны вал соединяется со ступичным подшипником, а с другой – с дифференциалом. Шарниры равных скоростей отдают энергию вращения от мотора к ведущим колесам через подшипники.
Основные составляющие изделия – обойма и корпус. И на корпусе, и на обойме, расположенной внутри корпуса, нарезаны специальные канавки, где установлены шарики. Шарики очень жестко соединяют эти составляющие друг с другом, тем самым передавая вращение.
Благодаря большему рабочему углу, которым обладает наружный ШРУС (что это, вы уже знаете), угол поворота может доходить до 70 градусов. Диапазон возможностей внутреннего шарнира позволяет ему двигаться лишь на 20 градусов. Так, и внешне и внутренне изделие использует различные виды элементов. С внешней стороны приводной вал оснащается шаровыми, а вот с внутренней – треножными шарнирами.
Внешнее изделие состоит из обоймы, смонтированной на валу и с канавками по радиусу.
Корпус также имеет канавки. В них установлены шарики, с помощью которых передается крутящий момент.
Внутренние детали могут отличаться по своей конструкции в зависимости от модели автомобиля и вида подвески.
Так, на моделях ВАЗ канавки прямые, а не радиальной формы. На украинских ЗАЗах ролики смонтированы на трех шипах, вращающихся на игольчатых подшипниках.
В нашей статье мы рассматриваем ШРУСы. Что это такое, вы уже примерно понимаете, работают они в достаточно проблемных местах, ведь там всегда много грязи и пыли, поэтому они оснащены специальной защитой. Для этого используется защитный пыльник – это резиновая накладка, которая надежно удерживается на корпусе при помощи хомутов.
Достоинства и недостатки
Вы уже многое знаете про ШРУС (что это важные детали в конструкции автомобиля). Поэтому можно обсудить основные достоинства и недостатки этих изделий. Среди преимуществ можно выделить такое свойство. При передаче энергии нет потерь в мощности, как это бывает при использовании других механизмов с другим принципом действия. Также среди достоинств – простая замены и невысокая стоимость.
Среди недостатков – конструктивные особенности пыльника. Ведь он выполняет сразу несколько функций.
Это защита механизма от грязи и контейнер для смазки. Недостаток такой детали, как ШРУС — что это соединение расположено там, где невозможно предотвратить его соприкосновение с другими предметами. Так, пыльник можно легко порвать, а без смазки «граната» быстро выйдет из строя.
Ресурс или немного об обслуживании
Ресурс этих деталей может зависеть от большого количества всевозможных факторов.
Чаще всего этот показатель бывает разным из-за особенностей строения, а также использования. И если конструкцию автовладелец изменить не может, то вот режим эксплуатации полностью в его власти.
Износ «гранаты» в естественных условиях неизбежен. Но зачастую возможности этих узлов резко уменьшаются по вине владельца автомобиля.
Кто-то любит стартовать, чтобы машина буксовала при вывернутых колесах. В этом положении наружные узлы находятся в частично зажатом состоянии – это повышенные нагрузки. Следствие – скорая замена.
Другие автовладельцы любят тюнинг. Иногда мощность двигателя увеличивается до серьезных пределов, что не ведет ни к чему хорошему. Чем больше крутящий момент, тем быстрее износ.
Пыльники
Еще одна группа водителей забывает проверять состояние пыльников. Есть фактор, оказывающий значительное влияние на сроки работы такой детали, как ШРУС. Что это смазка, догадаться легко. А значит, нужно регулярное обслуживание механизма. Если герметичность пыльника нарушится, то это не только вызовет загрязнение механизма, но и отсутствие смазки. Все это не лучшим образом повлияет на долговечность узла.
Чтобы продлить ресурс изделия, нужно регулярно следить за пыльником, а манера вождения должна быть более спокойной. Тогда этот узел прослужит долго.
fb.ru
что такое граната в автомобиле? долго ли её поменять?
чего? граната в автомобиле чё то непомню…граната — это основная часть шруса! скажем так, подшипник)) ) поменять? 2-3 часа, если руки есть)))
если Вы не знаете что такое граната Вам менять ее лутше на станции
Шарнир равных угловых скоростей — привод от коробки на ведущие передние колеса — менять в принципе недолго -1-1,5 часа на каждую если есть навык и подъемник (на худой конец домкрат и яма) , а лучше на СТО
Шруса передние!! ! самому можно на не много заморочиться и поменять!
touch.otvet.mail.ru
что называют в автомобиле гранатой
в переднеприводных машинах ось которая крутит колесо.. их две правая и левая… это самое простое описание что такое граната..
Это ШРУС — шарнир равных угловых скоростей. <img src=»//otvet.imgsmail.ru/download/cfc4b783cd9b3f8c545d2bbfdb55b364_i-4.jpg» >
Шарнир равных угловых скоростей (сокращённо ШРУС, в просторечии — «граната» ) обеспечивает передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси. ШРУСы изредка называют «гомокинетическими шарнирами» (от др. -греч. μός — «равный, одинаковый» и κίνησις — «движение» , «скорость») . Используется в системах привода управляемых колёс легковых автомобилей с независимой подвеской и, реже, задних колёс. Первые попытки реализовать передний привод осуществлялись при помощи обычных карданных шарниров. Однако, если колесо перемещается в вертикальной плоскости и одновременно является поворотным, наружному шарниру полуоси приходится работать в исключительно тяжелых условиях — с углами 30—35°. А уже при углах больших 10—12° в карданной передаче резко увеличиваются потери мощности, к тому же вращение передаётся неравномерно, растёт износ шарнира, быстро изнашиваются шины, а шестерни и валы трансмиссии начинают работать с большими перегрузками. Поэтому потребовался особый шарнир — шарнир равных угловых скоростей — лишенный таких недостатков, передающий вращение равномерно вне зависимости от угла между соединяемыми валами.
баба за рулём-обезьяна с гранатой
touch.otvet.mail.ru
Замена гранаты в легковых автомобилях
После того, как мы приобретаем автомобиль, наши знания по ремонтным работам пополняются из года в год, а совсем «везунчикам» доводится пополнять свои знания и того чаще. Замена гранаты очень частое и распространенное явление, в принципе как и противотуманная фара, особенно в поддержанном авто.
Для начала давайте поймем вообще для чего, и где находится эта самая граната. Гранату по другому называют ШРУС. ШРУС максимально задействован в работе ходовки(ходовой части) машины. Безопасность движения нашей машины в прямую зависит от гранаты.
Граната- Шарнир равных угловых скоростей сокращением и является тот самый ШРУС. Используют гранату в приводе главных колес легковых машин. Главными колесами называют управляющие колеса, те которые осуществляют нужное движение от руля. Реже всего используются в заднем приводе. Бывает граната и наружной и внутренней.
Как же понять, что граната нуждается в замене? При движении машины вперед- назад, можно услышать щелканье похожее на тиканье часов. Или же при повороте руля слышен треск. Тут то и должны мы сработать оперативно и заменить испорченную деталь железного коня.
Вот и разобрались и подошли к самому главному замене гранаты. Для данной процедуры нам потребуется:
- торцевые головки;
- молоток или выколотка;
- гаечный ключик;
- ломик или вороток, обязательно с рукояткой.
Для того чтобы поменять гранату, в первую очередь нужно машину задомкратить и открутить колесо. Потом при помощи молотка выбьем тягу рулевую. Вот и пришел черед открутить гайки на нижней шаровой. Потом ломиком отодвинем поворотный кулак , за счет ударов молотком по ломику мы высвобождаем палец. Затем происходит плавное откручивание болтов. Снимается рулевая тяга. Чаще всего удерживающее на валу ШРУС стопорное кольцо изношенно и его можно не жалеть. Не жалеть стопорное кольцо можно еще и по тому что вместе новый идет вместе с гранатой уже в комплекте. Вот теперь то и устанавливаем новую гранату, пыльник. Все не забываем смазывать специальной смазкой на графитовой основе. Но перед тем как нанести смазку нужно удалить всю старую. Так же смазкой набивается и новый ШРУС. Сборка производиться в обратной последовательности. В принципе в наше время большинство пользуются услугами СТО в случае какой-то поломки или при необходимости замены износившихся деталей. Но ведь не зря, же говорится «Если хочешь, чтобы было хорошо, сделай сам!». К тому же узнаете много нового в своем автомобиле.
www.auto-quiet.ru
