ШРУС-что это такое и как его диагностировать

  • Автор темы AudiS6
  • Дата начала
  • Ответы 15
  • Просмотры 42К
  • Теги
    шрус

AudiS6

Guest
Можно сколько угодно спорить о преимуществах и недостатках различных компоновочных схем размещения ведущих колёс, однако, большинство современных легковых автомобилей, в том числе - и автомобили Volkswagen, оснащены приводом от мотора на передние колёса.
То есть, мотор передаёт через трансмиссию энергию вращения на передние колёса.. которые одновременно связаны с рулевым колесом, с рулевым управлением, и считаются ещё ко всему в плюс и управляющими.

Чтобы совместить в таком случае "ежа и ужа" - для передачи крутящего момента необходима "жёсткая" сцепка, "жёсткая" связь, а для обеспечения управляемости - необходима гибкость в сочленении - привод на ведущие передние колёса оснастили Шарнирами Равных Угловых Скоростей (ШРУС)


pict1.jpg


Привод на колёса осуществляется передачей крутящего момента с помощью полуоси. На рисунке - она нарисована под №11
На краях полуоси находятся зубчики, или как они "по-научному" величаются - шлицы. На эти шлицы "надеваются" ШРУСы. Один из них связывает полуось с коробкой передач (КПП). Это ШРУС под №5, и он называется внутренний.
Другой, на противоположной стороне, ШРУС под №2 связывает полуось с, грубо говоря, колесом: такой ШРУС называется - внешний.
Каждый из ШРУСов оснащён собственными зубчиками-шлицами, и внутрениий ШРУС эти шлицы использует для связи с диференциалом в главной паре коробки передач, а внешний - для соединения со ступицей ( №6 ) колеса.
Ступица колеса - как видно из рисунка, имеет 4 резьбовых отверстия для прикручивания самого диска колеса к ступице.
На машине, эта система ШРУС+полуось+ШРУС+ступица выглядит вот как на следующем рисунке:


pict2.jpg


Цифирьками и "жирным" выделен сам привод, и стрелками показаны размещение "КПП", и мотора ( стрелка на мотор справа, показывает остриём на маслянный фильтр ).

Устройство ШРУСа несложное: посмотрите на картинку..


pict3.jpg


На автомобилях получили широкое распостранение ШРУСы типа "Трипод". На картинке такой ШРУС под скобочкой, обозначенной буквой "Д".
Но больше всего получил распостранение шариковый ШРУС, на рисунке он под скобкой с буквой "Б".

Шариковый ШРУС состоит из самой "гранаты" - №1. Внутри гранаты проделаны продольные канавки, которые выполнены в строгом соответствии с рисунком второй важной части ШРУСа - обойма - №4.
Обойма - как видно, выполнена ввиде "звёздочки", и вот в обойму вставляются в "лунки" - шарики ( №3 ).
Так вот, чтобы обойма с шариками могла разместиться в "гранате" - вот для этого, и нужны канавки в последней.
Полуось вставляется именно в обойму, ступица с колесом соединяется с "гранатой". Между обоймой и "гранатой" - шарики..

Вот мы и получили возможность одновременно, и "жёсткой" передачи крутящего момента, и в тоже время - подвижное и гибкое соединение: смотрите рисунок.


pict4.jpg


Вот на этом рисунке, видно, как можно сделать передачу вращения через "кривой" вал.
Неисправности внешних ( наружных ) ШРУСов всегда могут напугать неопытного автолюбителя.
Когда машины трогается с места, и при этом, надо повернуть руль до упора или вправо, или влево, и если в этот момент раздаются достаточно хорошо прослушиваемые щелчки - знайте: это о своём намеривании уйти на "пенсию" предъявляет вам ШРУС ..

Щелчки появляются потому, что вот в "гранате" ШРУСа ( по научному - корпус шарнира ) со временем, от выработки, создаются "лунки".
Так, в номальном и исправном ШРУСе - шарики зажаты, а когда имеется выработка, когда в каком-то месте появляется "лишнее пространство" - шарики получают свободу, и обойма ( №4 ) с шариками может тривиально "перескакивать": "граната" с колесом стоит на месте, а полуось на один оборот прокрутила обойму. Шарики перескочили. Появились щелчки.

Когда износ рабочих канавок внутри "гранаты" достигает своего предела, шарик может "западать" внутри канавки ( особенно это проявляется после поворота колеса ), и тогда водитель будет ощущать во время прямолинейного движения некоторые толчки в руль, с направлением в зависимости от того, где расположен "умирающий" ШРУС. При повороте автомобиля - толчки в руль будут просто "возмутительными": руль будет просто драться с руками водителя..
Такому ШРУСу остался пробег в считанные метры!

С "хрумкающим на поворотах" ШРУСом можно некоторое время ездить. Достаточно не входить в поворот, нажимая на педаль газа, и трогаться с места, соблюдая нижний предел оборотов двигателя.
ШРУС изготавливается из очень дорогих материалов, и служит достаточно долго. Основным фактором его преждевременного износа, проявляющегося к 10, 30, 50, 80 тысяч пробега - повреждение защитного резинового уплотнения ( на первом рисунке - №15 и 16 Название по-простому --- "пыльник" ).
Для "безпроблемного" перемещения шариков по канавке "гаранаты", ШРУС заправляется специальной смазкой, которая "отталкивает" воду помимо всего прочего.
И когда имеется повреждение в "пыльнике" хотя бы ввиде небольших трещинок между гофрами --- через эти трещинки-щелочки "разогретая" шрусовая смазка может вытекать, и шарики могут, при наличии недостатка смазки, "на сухую" в скором времени выработать и "расширить" канавки внутри гранаты. Также, при недостатке смазки внутри ШРУСа, о себе начинает заявлять её величество Коррозия. Которая также, "расширяет" рабочие поверхности внутренностей шарнира ..

Итак, подводя итог сказанному, для обеспечения возможности перемещения вверх-вниз, влево-вправо ведущего колеса автомобиля без повреждения механизмов - привод на ведущее колесо сделали раздельным на три части, среднюю часть которую, полуось в начале и в конце оснастили Шарнирами Равных Угловых Скоростей.

Резюмируя два поста, опубликованных выше, образно шариковый ШРУС, получивший своё оригинальное название, как шарнир типа "Рцеппа", представляет из себя две.. трубы: около колеса, труба большего диаметра. От КПП идёт труба меньшего диаметра, она "входит" в трубу колеса, и пространство между ними покрывают размещённые шарики.
Это - образное и неточное сравнение, но, мне оно кажется самым удобным для понимания! Главное уяснить и запомнить смысл, что в шариковом ШРУСе крутящий момент передаётся шариками.
Общий вид шарикового ШРУСа ( напомню, шарнир типа "Рцеппа" ) представлен на первом рисунке под №2
Устройство шарикового ШРУСа представлено на третьем рисунке под скобкой буквы "Б" ( номера деталей: 1, 2, 3, 4 )
Полуось жёстко соединяется с обоймой 4, обойма вставляется в корпус ( "граната" ) 1, между ними находятся шарики 3.
Таким образом, крутящий момент шариками 3 от обоймы 4 с полуосью передаётся на корпус 1, который жёстко связан со ступицей колеса ( буква "К" в кружочке на третьем рисунке ).
Как видим, главное условие для безпроблемной работы шарикового ШРУСа является - полное отсутствие люфтов в области шариков! Шарики не должны свободно прокручиваться, перемещаться, и тд.
При изменении угла поворота колеса, чтобы предотвратить смещение шариков, и как следствие - нарушение в работе ШРУСа - шарики собраны в сепараторе 2
При повороте колеса, полуось получает как продольное, так и поперечное перемещение. Для предотвращения разъединения ШРУСов с полуосью, на концах полуоси размещены стопорные полукольца ( №8 и №12 на третьем рисунке; №12 и №21 на первом рисунке ).
Для увеличения срока службы ШРУСа, ШРУС изнутри заполняется специальной смазкой, которая помимо всего прочего, обладает водоотталкивающей способностью. Чтобы в ШРУС не попадала грязь, и не вытекала смазка, шарниры со стороны полуоси "прикрыты" пыльниками ( №6 и №14 на рис.3 и №15 и №16 на рис.1 ), которые фиксируются специальными !!! хомутами ( №18, 20, 19 на рис.1 и №5, 7, 13 и 15 на рис.3 ).

Полуось с КПП соединяется с помощью шарнира, получившего название - "внутренний".
Этому "товарищу" гораздо проще за его "наружнего", "колёсного" со-брата: внутренний ШРУС компенсирует перемещение полуоси по вертикали, верх-вниз, и ещё, когда колесо вывернуто до упора, компенсирует некоторое смещение полуоси в сторону угла поворота.
В качестве внутренних ШРУСов могут быть использованы как "шариковые" шарниры, так и ШРУСы, получившие названия "Трипод".
"Трипод" представлен в теме на рисунке 3 под объединением скобки с буквой "Д". Также, "Трипод" помечен кружком с буквой "Т" на рис.3
"Трипод" фактически не отличается от шарикового ШРУСа: вместо обоймы - крестовина №16, вместо шариков - три ролика, и благодаря этим роликам - своеобразная "граната" №17 ( на рис.3 )
Преимущество трипода заключается в его простоте конструкции: поэтому - он дешевле своего "шарикового" собрата.
Крутящий момент передаётся роликами, и ролики не столь чуствительны к качеству поверхности рабочих канавок в "гранате".
"Трипод" не так сильно боится эксплуатации с "прохудившимся немножко" пыльником №14, однако, "Триподы" не могут синхронно с валом трансмиссии, передавать крутящий момент.
Этому находится объяснение, почему наружние ШРУСы чаще всего выполняют шариковыми.

Итак:
ШРУСы - очень чуствительны к зазорам и люфтам во "внутренностях".
О своих "претензиях" они начнут заявлять стуками, хрустами вплоть до разрушения или обоймы, или сепаратора, или корпуса.
Чтобы минимизировать внешнее воздействие на юстированные величины канавок под ролики ( "Трипод" ), шарики ( "Рцеппа" ) - ШРУС наполняют специальной смазкой, и уплотняют пыльниками.

ШРУС - очень требователен к качеству материалов, и к качеству внутренних компонентов.
Мне известны случаи, когда ШРУС "Metteli" хрустел буквально после первого поворота! Причина - на заводе ШРУС укомплектовали шариками разного диаметра с разницей в 1 мм!

ШРУСами оснащаются также и заднеприводные автомобили, если эти автомобили оснащены так называемой "независимой подвеской" на рычагах.
Это - все "Мерседесы", "БМВ", "Опеля-Омеги".

ШРУС уже участвует в работе даже на неподвижном и стоящем автомобиле, стоит вам повернуть рулём куда-нибудь до упора в сторону. Как я говорила - ШРУС компенсирует перемещение полуоси в таком случае.
И если имеет место какой-то люфт, зазор от выработки, ШРУС тут же напомнит о себе хрустом, или неприятным стуком.

AudiS6 ©
 
Кстати, ШРУС инженеры Ситроена придумали :)
 
dantek, нет :)
Просто, в своё время, в 30-х годах, широкую популярность получил переднеприводной "Ситроен-7А".
И некоторые журналисты поспешили его назвать первым серийным переднеприводным автомобилем.
:)
 
Похрустывает. А как определить который?
И еще, какие ШРУСы наиболее подвержены износу, наружные или внутренние?
 
Кедр написал(а):
Похрустывает. А как определить который?
И еще, какие ШРУСы наиболее подвержены износу, наружные или внутренние?

Как было написано в статье:

Когда машины трогается с места, и при этом, надо повернуть руль до упора или вправо, или влево, и если в этот момент раздаются достаточно хорошо прослушиваемые щелчки - знайте: это о своём намеривании уйти на "пенсию" предъявляет вам ШРУС ..


Водителю будет слышно, с какой стороны "захмрукало": с левой ( с водительской ), или с правой ( с пассажирской ).
Ещё можно, стоя сбоку от машины, и попросив помощника вывернуть руль, и тронуться с места, посмотреть, как начинает вращение колесо, с рывками - или же нет с левой, или с правой стороны.
Ещё можно на неподвижном авто, пошатать полуось, но, в этом случае надо иметь чёткое представление о люфтах.

Износу в одинаковой степени подвержены оба шарнира.
Просто - в районе колеса "на изгиб" работает "пыльник" ШРУСа, а от его состояния напрямую зависит ресурс шарнира.
 
AudiS6 написал(а):
Как было написано в статье:
Водителю будет слышно, с какой стороны "захмрукало": с левой ( с водительской ), или с правой ( с пассажирской ).
Ещё можно, стоя сбоку от машины, и попросив помощника вывернуть руль, и тронуться с места, посмотреть, как начинает вращение колесо, с рывками - или же нет с левой, или с правой стороны.
Ещё можно на неподвижном авто, пошатать полуось, но, в этом случае надо иметь чёткое представление о люфтах.

Износу в одинаковой степени подвержены оба шарнира.
Просто - в районе колеса "на изгиб" работает "пыльник" ШРУСа, а от его состояния напрямую зависит ресурс шарнира.

А если захрустят задние ????
 
AudiS6 написал(а):
dantek, нет :)
И некоторые журналисты поспешили его назвать первым серийным переднеприводным автомобилем.
:)

ыыыы.....а Вы, значит, желаете пересмотреть историю автомобилестроения?! :unknw: :LOL: :LOL:
Да-да.......именно Французы были Первыми Серийными переднеприводнниками!
 
2 AudiS6: Спасибо за отчет! :thankyou2: +10% :hat:
 
По своему горькому опыту могу сказать, что если застучал или захрустел ШРУС (в простонародье - граната) - менять, и чем быстрее, тем лучше !
У меня на старой машине ASCONA начала постукивать правая граната при наборе скорости с поворотом. "Мастер" сказал, что это мелочь - не страшно, можно ездить .
Так вот как-то я ехал в горку и в конце горки был резкий поворот налево. Машинка на повороте сделала "хрусть" и остановилась. На любой передаче левое колесо и вал на месте, правый вал крутится, колесо стоит. Из под пыльника правого наружного ШРУСа скрежет .
Рассказал знакомому - он ответил что я легко отделался. У него несколько лет назад на магистрали при обгоне фуры на скорости 130 у машины рассыпался внешний ШРУС, вылетел вал с остатками обоймы, машину резко потянула вправо и он влетел под фуру. Хорошо что ещё ехал один. У него ни единой царапина, а пассажирское место рядом с водителем смято было капитально. Правая дверь практически была прижата к сиденью .
Вот так.
 
Спасибо большое! Фотографии только пропали...
 
Ссылки на картиночки не мешало бы обновить :(
 
Всё самое интересное ты уже пропустил. :LOL: Осталась сущность. :dance2:
 
Могу вам сообщить, что шрус очень быстро выходит из строя при длительной (более 3-5 тысяч км.) езде по прямой, без остановок (15-20 часов) и особенно в зимнее время года. По всей видимости смазка размазывается от центробежных сил и не успевает стечь на шарики, а зимой наверняка и густеет на внутренней поверхности пыльника, что приводит к быстрому износу узла без смазки.
Новые, фирменные шрусы у меня выходили из строя на таких дистанциях в четырех разных путешествиях! Пыльники и смазка были новые, шрусы новые, разных фирм, но итог один!
Вывод:
1.Если вы ездите далеко по прямым трассам, делайте перерывы, в которых на стоянках катайтесь по кругу в обе стороны, для стекания смазки и разработки шруса. Езда по городским улицам не помогает! Возите в холода медицинский шприц с синтетическим маслом и делайте иньекции масла прямо через пыльник при первых признаках подкусывания на ходу.
2.Задний привод лучше для дальних путешествий! :thankyou2:
 
Жаль фоток невидно, мне б сейчас здорово помогли.
 
Слышен иногда треск, как описано здесь, при повороте колес, вроде бы с правой стороны (со стороны пассажирского сидения), с одно стороны я так понял 2 шруса – внутренний и внешний, как определить какой хрустит и какой нужно менять. А еще недавно появился шум при движении, тоже с правой стороны, на первой передаче, когда тихо едешь его не слышно, а вот на всех последующих очень четко слышно, так во может быть этот шум вызван шрусам?, или может это подшипник ступицы?
 
Назад
Сверху Снизу