Шарніри рівних кутових швидкостей для автомобілів. Як виглядає шрус: фотографії шарніра рівних кутових швидкостей. Застосування мастильних матеріалів

Автомобілі, оснащені переднім приводом, у 60-х роках дуже зацікавили інженерів та розробників практично всіх автомобільних брендів. Вважалося, що таке компонування кузовів дозволяє отримати більше вільного місця в салоні. Для здійснення цієї ідеї інженери вигадали досить складний на той момент механізм. Він дозволяв забезпечити обертання передніх коліс та керувати ними за більш компактних розмірів конструкції.

Як створювали ШРУС

Оскільки існує кілька видів шарнірів кутових швидкостей, то точно встановити, яка конструкція була першою, дуже складно. Але є думка, що вузол на основі кульок, один з найпопулярніших сьогодні, був винайдений у 20-ті роки.

Ідея створення кулачкового механізму спала на думку французькому винахіднику Грегуару. На початку 20-х він отримав патент на цей винахід.

Спарений карданний елемент рівних кутових швидкостей використовували переважно в американських моделях автомобілів та в системах трансмісій французьких "Панар-Левасор".

ШРУСи – що це таке?

ШРУС - це його використовуються в конструкції незалежної підвіски на передньопривідних автомобілях. Ця деталь забезпечує не тільки енергію обертання, а й дозволяє керувати поворотом коліс. Так, цей вузол дозволяє виконати поворот ведучого колеса на кут 70 градусів. Деталь схожа на автолюбителі так і прозвали цей шарнір.

Ця конструкція також зустрічається в автомобілях із заднім або повним приводом, але лише в моделях із незалежною підвіскою. В цьому випадку задні колеса мають можливість рухатися горизонтально та вертикально. Існує зовнішній та внутрішній ШРУС. Що це за деталь, ви скоро дізнаєтесь.

Як влаштовані шарніри кутових швидкостей

Залежно від типу деталі конструкція може бути різною. Однак знаючи, як працює ШРУС, що це за елемент і яка його роль, можна сказати таке. З одного боку вал з'єднується з, а з іншого - з диференціалом. Шарніри рівних швидкостей віддають енергію обертання від двигуна до провідних колес через підшипники.

Основні складові виробу - обойма та корпус. І на корпусі, і на обоймі, розташованій усередині корпусу, нарізані спеціальні канавки, де встановлені кульки. Кульки дуже жорстко з'єднують ці складові одна з одною, тим самим передаючи обертання.

Завдяки більшому робочому куту, яким володіє (що це, ви вже знаєте), кут повороту може сягати 70 градусів. Діапазон можливостей внутрішнього шарніра дозволяє йому рухатися лише на 20 градусів. Так, і зовні і внутрішній виріб використовує різні види елементів. Із зовнішнього боку приводний вал оснащується кульовими, а ось із внутрішнього - триніжними шарнірами.

Зовнішній виріб складається з обойми, змонтованої на валу та канавками по радіусу.

Корпус має канавки. Вони встановлені кульки, з допомогою яких передається крутний момент.

Внутрішні деталі можуть відрізнятися за своєю конструкцією залежно від моделі автомобіля та виду підвіски.

Так, на моделях ВАЗ канавки прямі, а чи не радіальної форми. На українських ЗАЗах ролики змонтовані на трьох шипах, що обертаються на голчастих підшипниках.

У нашій статті ми розглядаємо ШРУСи. Що це таке, ви вже приблизно розумієте, працюють вони в досить проблемних місцях, адже там завжди багато бруду та пилу, тому вони оснащені спеціальним захистом. Для цього використовується захисний пильовик – це гумова накладка, яка надійно утримується на корпусі за допомогою хомутів.

Достоїнства і недоліки

Ви вже багато знаєте про ШРУС (що це важливі деталі в конструкції автомобіля). Тому можна обговорити основні ці вироби. Серед переваг можна назвати таку властивість. При передачі енергії немає втрат у потужності, як це буває під час використання інших механізмів з іншим принципом дії. Також серед переваг - проста заміна та невисока вартість.

Серед недоліків – конструктивні особливості пильовика. Адже він виконує одразу кілька функцій.

Це захист механізму від бруду та контейнер для змащення. Недолік такої деталі, як ШРУС - що це з'єднання розташоване там, де неможливо запобігти його зіткненню з іншими предметами. Так, пильовик можна легко порвати, а без мастила «граната» швидко вийде з ладу.

Ресурс або трохи про обслуговування

Ресурс цих деталей може залежати від великої кількості факторів.

Найчастіше цей показник буває різним через особливості будови, і навіть використання. І якщо конструкцію автовласник змінити не може, то режим експлуатації повністю в його владі.

Знос «гранати» у природних умовах неминучий. Але найчастіше можливості цих вузлів різко зменшуються з вини власника автомобіля.

Хтось любить стартувати, щоб машина буксувала при вивернутих колесах. У цьому положенні зовнішні вузли знаходяться в частково затиснутому стані – це підвищені навантаження. Наслідок – швидка заміна.

Інші автовласники люблять тюнінг. Іноді потужність двигуна збільшується до серйозних меж, що не веде ні до чого хорошого. Чим більше момент, що крутить, тим швидше знос.

Пильовики

Ще одна група водіїв забуває перевіряти стан пильовиків. Є фактор, що значно впливає на терміни роботи такої деталі, як ШРУС. Що це мастило, легко здогадатися. Отже, потрібне регулярне обслуговування механізму. Якщо герметичність пильовика порушиться, це не тільки викличе забруднення механізму, а й відсутність мастила. Все це не найкраще вплине на довговічність вузла.

Щоб продовжити ресурс виробу, потрібно регулярно стежити за пильовиком, а манера водіння має бути спокійнішою. Тоді цей вузол прослужить довго.

Власникам транспортних засобів із переднім приводом варто знати, що таке ШРУС в автомобілі. Цей вузол має ще кілька жаргонних назв серед досвідчених автомобілістів.

Бажаючим мати уявлення про те, як розшифровується абревіатура ШРУС, підкажемо, що за цими літерами ховається шарнір рівних кутових швидкостей. Застосування його стало актуальним під час розробки перших машин із переднім приводом. Переваги подібного типу транспорту знає практично кожен автолюбитель, тому що до їх переліку входять такі плюси:

  • більш передбачувана та ефективна керованість машиною;
  • підвищений ступінь прохідності, на відміну задньопривідних аналогів;
  • економічна витрата палива.

Однією з основних проблем, що виникають у процесі передачі обертання, були чималі втрати потужності. Також до мінусів передньопривідної конструкції відносили інші фактори:

  • стандартні хрестові шарніри надзвичайно швидко виходили з ладу;
  • на колеса обертання передавалося досить нерівномірно;
  • у процесі роботи на звичайних шарнірах з'являлася надмірна вібрація;
  • основні елементи, що беруть участь у передачі руху (вали, шестерні, шліцеві з'єднання та ін.), піддавалися надмірно інтенсивним силовим навантаженням.

Винайдений інженерами-автомобілістами автомобільний ШРУС у першій чверті минулого століття допоміг вирішити описані технічні проблеми. Новий вузол став передавати отримувану потужність практично без втрат до колес.

Успіх застосування шарніра у передньопривідній техніці дозволив задіяти принцип і в задньопривідному транспорті. Подібний вузол автокомпанії монтують в авто з провідною другою парою та незалежною підвіскою.

Вважають, що одним із родоначальників подібної конструкції став французький винахідник Грегуар. Він отримав офіційний патент на кулачковий механізм у двадцятих роках минулого століття. Формат спареного кардана рівних кутових швидкостей виявився затребуваним у машинах американських марок.

Завдяки своїй оригінальній формі багато автомобілістів називають такий шарнір "гранатою". Відповідно, граната і ШРУС - це те саме, тому можна користуватися і таким прізвиськом автомобільного вузла. Схожий на небезпечні боєприпаси елемент конструкції автомобіля здатний передавати обертання за значних кутів поворотів коліс, які можуть досягати 70 градусів.

Як працює і як влаштований ШРУС

Пристрій ШРУС автомобіля багато в чому залежить від типу даного автомобільного вузла. Аналогічні гомокінетичні шарніри можна виявити не тільки на передньопривідних авто, а й на повнопривідних машинах.

Зазвичай на одному приводі з кожного боку є два варіанти шарнірів: внутрішній і зовнішній. Між ними мало конструкційних відмінностей. Виходить, що всього в авто виявляється чотири «гранати». Даний тип складання дозволяє досягти максимального викручування коліс без суттєвого зниження потужності і без великого силового навантаження з'єднань.

Діагностичні роботи з вузлом можуть бути проведені у будь-якому автосервісі або в гаражних умовах. Вважають, що ШРУСи не належать до ремонтопридатних конструкцій. Якщо відбувається їхнє зношування або суттєве механічне пошкодження, то проводиться повна заміна шарнірів.

Щоб зрозуміти, як працює ШРУС і де він розташовується, достатньо заглянути з боку дна автомобіля у зону підкапоти. Візуально граната нагадує підшипник, тільки більшого розміру. Традиційно до конструкції входять такі елементи:

  • корпус циліндричної форми, оснащений обоймою з радіальними або поздовжніми канавками;
  • металевий сепаратор, що допомагає фіксувати кульки у своїх зонах;
  • комплект із шести кульок, виготовлених із міцної легованої сталі;
  • обойма усередині у форматі зірки;
  • доповненням корпусу служить шліцевий провідний вал (є ручкою «гранати»), з'єднаний з вихідними валами від КПП або з передніми маточицями.

Внутрішні шарніри, що контактують із коробкою передач, допомагають компенсувати коливання підвіски у вертикальній площині. Завданням другої пари (зовнішньої) є передача моменту, що крутить, на колеса при будь-якому утвореному куті повороту з мінімальними втратами.

Для фіксації ШРУС на приводному валу інженери передбачили обов'язкове стопорне колечко. Воно монтується з тильного боку внутрішньої обойми. Для запобігання проникненню механічних забруднювачів зовні передбачені конструкцією гумові пильовики, виготовлені у вигляді гармошки. Вони фіксуються по краях за допомогою затяжних хомутів.

Важливо знати, що зовнішній та внутрішній ШРУС відрізняються між собою формами канавок та зовнішніх обойм. Внутрішній оснащений шістьма напівкруглими пазами, нарізаними вздовж основної осі валу, а на зовнішньому розташування канавок – радіальне.

Нормальним є положення у приводних валів таке, при якому забезпечений невеликий конструкційний ухил у бік маточок. Під час руху транспортного засобу нерівною дорогою піввісь у вертикальній площині піввісь злегка коливається, що супроводжується переміщенням куль у поздовжніх пазах внутрішніх шарнірів.

Відповідні процеси відбуваються у зовнішній парі. Під час повороту кулі перекочуються разом із сепаратором у радіальних пазах. При цьому здійснюється зміна положення зовнішньої обойми щодо внутрішньої. Відбувається передача моменту, що крутить, на кулі і зовнішню обойму від шліцевого хвостовика, а далі до веденого валу і другої обойми.

Основне завдання, покладене конструкторами на дані шарніри, полягає в тому, щоб забезпечити аналогічні швидкості обертання кожного з коліс під час будь-якого типу повороту. Основною відмінністю передньої «гранати» від заднього редукторного приводу є те, що ШРУС змушений функціонувати в умовах густого мастила, що охоплює елементи, що сполучаються. Для вітчизняних машин традиційно використовують мастильний матеріал марки ШРУС-4.

Різновиди конструкцій

У процесі розробки конструктори намагалися сформувати оптимальний формат для шарніра. Формувалися оптимальні параметри вузла. В результаті на серійних автомобілях можна зустріти один з чотирьох різновидів конструкції.

Кулькові

Даний тип є найбільш поширеним у легкових автомобілях вітчизняних та зарубіжних марок. В його основі передбачений зовнішній корпус із шістьма канавками та внутрішня обойма з аналогічною кількістю канав. Поділяє їх блок із шести кульок, що утримуються сепаратором.

У процесі роботи кулі рухаються пазами. Таким чином забезпечується передача моменту, що крутить, навіть під великим кутом.

Трипоїдний

У подібній конструкції кульки відсутні. Натомість момент передається завдяки роликам. Трипоїдний ШРУС усередині утримує ролики всередині чаші на пальцях опори за рахунок вбудованих підшипників.

Момент починає передаватися у процесі усунення становища роликів. Основним транспортом, де вдасться виявити такі вузли, є легкові автомобілі або малотоннажні вантажівки.

Кулачкові

У деяких джерелах такі ШРУС іноді називають «сухариковими». До складу входить пара виделок та пара фасонних дисків. Інженери забезпечили велику площу контакту кожної вилки, що дозволило окремим елементам подібних шарнірів у процесі експлуатації стійко переносити високе силове навантаження.

Рекомендується використовувати такий тип на автотранспорті, розрахованому на низькі швидкості. Інакше відбувається суттєве підвищення температури у місцях зчленування та швидкий вихід вузла з ладу. Принцип роботи ШРУС кулачкового типу актуальний для вантажного транспорту з високою тоннажністю.

Спарені карданні

У сучасних легкових машинах від цього шарнірів давно відмовилися. Зустріти їх можна в ретромобілях американського виробництва або в сучасній будівельній техніці, включаючи трактори, певні моделі рухомого вантажного складу. Іноді такі гранати трапляються на позашляховиках.

Складаються спарені ШРУС із двох класичних карданних шарнірів. Завдяки взаємному обертанню вдається вирівняти швидкість роботи кожної пари.

Крім перерахованих різновидів, можна зустріти шарніри, що поєднують у собі риси кількох популярних типів. Проте, вони найчастіше виявляються менш надійними. До таких варіантів відноситься, наприклад, жорсткий трипоїд, шарикопідшипниковий тип.

Можливі несправності вузла

Спочатку інженери автомобільних компаній закладають високий експлуатаційний ресурс для шарнірів рівних кутових швидкостей, який за нормальних умов експлуатації можна порівняти з ресурсом базових елементів автомобіля. Однак, у вітчизняних умовах ШРУС може вийти з ладу набагато раніше запланованого конструкторами терміну внаслідок інтенсивного механічного зношування.

Основна проблема прояву неполадок полягає у зношеності або пошкодженні пильовиків. Протягом експлуатаційного періоду гумовий гофрований чохол може одержувати такі негативні фактори:

  • покриватися тріщинами;
  • отримувати механічні зовнішні ушкодження;
  • псується через низькоякісне змащення та ін.

Після розгерметизації дорожній пил і бруд проникає під гумову гофру разом з вологою і утворюють агресивне середовище з абразивних частинок і води. Через кілька кілометрів пробігу водій починає чути з підкапотного простору характерний тріск, який може призвести до заклинювання та поломки. Особливо активно тріск виявляється під час поворотів.

Другою частою причиною є неправильне керування автомобілем. Агресивна манера керування призводить до невиправданих екстремальних навантажень на силовий блок. Шарнір негативно сприймає систематичне гальмування за допомогою трансмісії та різкий старт, особливо коли колеса перебувають у вивернутому положенні. У подібному положенні ШРУС знаходиться в частково затиснутому положенні і піддається високим навантаженням.

Третьою за популярністю проблемою є різноманітні конструктивні втручання любителів тюнінгу. Такі автовласники підвищують вихідну потужність двигуна та збільшують момент на вихідному валу. Однак, шарніри більшості автомобільних компаній не розраховані на таке зусилля, що призводить до швидкого виходу з ладу через додатковий момент.

Застосування мастильних матеріалів

Для більшості кулькових шарнірів із шістьма кулями має застосовуватися мастило на основі дисульфіду молібдену. Працюючим у звичайних умовах сполучення досить двопроцентного розчину, а для пар, експлуатованих у високонавантажених умовах, знадобиться п'ятивідсоткове мастило. Цей наказ вказано для більшості автомобілів.

Важливо знати, що для шарніра рівних кутових швидкостей неприпустимо використовувати графітове мастило.

У конструкції з тріпоідом, де вбудовані голчасті підшипники молібден не використовується. У всіх системах водієві рекомендуємо проводити регулярний огляд цілісності захисного кожуха. Огляд варто приблизно через кожні 5 тис. км пробігу, щоб продовжити ресурс працездатності вузла. При виявленні пошкоджень необхідно проводити роботи із заміни мастила або шарнірних валів.

ШРУС (шарнір рівних кутових швидкостей) вважається складовим вузлом підвіски з керованою передньою віссю. Функції її полягає у забезпеченні кута розвороту (до 70°) машини по осі руху, зі стабілізацією крутного моменту коліс правої та лівої сторони. Як зчленування вузлів трансмісії, внутрішній ШРУС з'єднує КПП і приводний вал, а зовнішній, своєю чергою, вал і маточину колеса.

Конструктивні особливості

Деталь є елементом приводного валу та призначена передавати обертання від силового агрегату (двигуна) до провідних колес автомобіля. Конструкція забезпечує кути повороту провідних передніх коліс, стабілізує їх коливання, зменшує шумові ефекти, що виникають від вібрації. В принципі, це дві половинки півосі, що шарнірно з'єднують диференціал зі ступицями правого та лівого коліс. Шарнір з боку диференціала називається внутрішнім, а з боку колеса зовнішнім. Перший рухливий і передбачає менший кут розвороту. Ця деталь може змінювати свою фізичну довжину за рахунок подовженої шліцевої сполуки. Другий, кулькового типу дозволяє отримати більший радіус повороту. Конструкція їх відрізняється і залежить від типу авто, показника приводного валу. Внутрішня піввісь більша за зовнішній за розмірами, масою, ціною. Робочий кут ШРУС значно ширший і може варіювати в межах 50 °, в той час як внутрішній шарнір не перевищує кута 20 °.

Різновиди, відмінності

Не вдаючись в історію винаходів, можна відзначити найбільш поширену та затребувану конструкцію шарикового шарніра. Але розшифровка ділить їх формулюючи:

Принцип роботи

Полягає у передачі обертання від внутрішньої півосі до його зовнішньої частини. При цьому слід дотримуватись вимоги, щоб півосі розташовувалися під кутом не більше 70° один до одного.

Розуміння того, що таке ШРУС допоможе отримати уявлення своєрідного блоку півосей, що включає:

  1. Ведомий вал, що виходить із корпусу сферичної форми.
  2. Ведучий вал, що виходить із кулака сферичної форми.
  3. Сепаратор утримує кульки у своїх отворах.
  4. Кулі сталеві (6 штук).

У зібраному стані пристрій виглядає так:

Сталеві кульки, що утримуються сепаратором у сферичних канавках між корпусом та кулаком. Ведучий вал, обертаючись, переміщає кульки за допомогою канавок корпусу та кулака. У момент обертання зусилля ведучого валу передається на обойму, а потім на вісь вісь за допомогою кулака і 6 кульок (виразно видно на фото).

Виявлення несправності

Шарнір рівних кутових швидкостей виготовляється із високоміцних сталей. Проте несправності мають місце через:

  • Заміна неякісними виробами, яких достатньо на ринку збуту.
  • Використання мастила низької якості.
  • Попадання абразивного пилу в механізм через розірваний пильовик.
  • Незадовільне покриття дорожнього полотна.
  • Часте викручування кермового колеса до упору.

Шарніри рівних кутових швидкостей – це майже підшипники кочення, обойма яких має поперечні канавки.

Така конструкція передбачає можливість міняти кути провідної півосі щодо веденої. Перебуваючи під постійним динамічним навантаженням, зчленування корпус – кульки та кулак – кульки піддаються зносу. В результаті між ними з'являються проміжки. А вони стають причиною появи специфічного шуму, що виходить, як від надламаної гілки, тобто хрускоту. Виходять такі від перекочування кульок по виробленим або мають шорсткість, канавки.

Але потрібно запам'ятати, що внутрішня ланка шарніра видає звуковий сигнал про наявність несправності, особливо при їзді машиною по дорогах з колдобинами. Часто можна почути шум і на прямій трасі.

У заміні шарнірного комплекту можна переконатись, обертаючи колесо на підвішеному автомобілі. І тут внутрішній шарнір сильно згинається, а специфічний звук несправності проявляється більше.

Змащення

При своєчасному обслуговуванні, догляді, термін експлуатації ШРУС на автомобілі досить тривалий і часом дорівнює ресурсу машини. Щоб вузол працював довго, слід його під час змащувати. Це так просто, якщо знати, яку марку використовувати для кожної частини вузла. Це потрібно, щоб:

  • Зменшити фактор тертя у зчленуваннях.
  • Попередити знос деталей.
  • Обмежити динамічне та статичне навантаження.
  • Захистити зчленування від корозії.

Отже, для наших шарнірних вузлів краще підійде мастило марки ШРУС 4. Відрізняється високою в'язкістю утримання на поверхні деталей, що труться і обертаються. Консистенція дозволяє їй не розтоплюватись у будь-який сезон експлуатації. А змінювати мастило необхідно при заміні пильовика та встановлення нового вузла.

Заміна пильовика

Є гумовим гофрованим чохолом з фіксацією хомутом на обох кінцях. Візуальний огляд стану пильовика перевіряється повним поворотом передніх коліс до упору. Вони не повинні мати розривів, тріщин, слідів мастила. Чим же загрожує їзда без нього Справа в попаданні зчленувань бруду, абразивного пилу, які повільно, але вперто роз'їдають поверхні, що обертаються. Ситуація призводить до великого зазору, наприклад, між кулаком та кульками. Великий знос обов'язково призводить до того, що ШРУС вириває з гнізда маточини.

Заміну пильовиків на автомобілі бажано проводити одночасно, не чекаючи, коли вийде з ладу другий. На фото показані хомути, конструкція яких передбачає використання черв'ячної передачі. Такий тип виконання один із найбільш вдалих.

АБС та ШРУС

Вибираючи шарнір рівнокутних швидкостей, зверніть увагу на комплектацію вашого автомобіля. ШРУСи для машин з АБС відрізнятимуться від таких, які із заводу ставилися на автомобілі без допоміжних систем гальмування.

З появою передньопривідних машин для автомобілебудування почалася нова ера. Більшість сучасних авто мають саме цей тип приводу, але не всі водії знають, як працює даний механізм, адже попереду немає моста, а колеса повинні при цьому якось повертатися. За рух коліс та зміна їхнього положення відповідає спеціальний механізм, який називається шарніром рівних кутових швидкостей. Намагатимемося розібратися в пристрої ШРУС і дізнаємося, що це таке.

ШРУС це спеціальний пристрій, який виконує передачу моменту, що обертає, з коробки передач, на провідні колеса. Інакше його ще називають «граната» через незвичайність його форми. Варто відзначити, що ШРУС застосовується не тільки в передньопривідних машинах, а й у багатьох повнопривідних позашляховиках.

Усі «гранати» поділяються на такі типи:

  1. Кульковий. Даний вид шарніру набув найбільшого поширення і застосовується у більшості сучасних передньопривідних автомобілів.
  2. Тропоїдний. Такий ШРУС застосовується у внутрішніх конструкціях, тому що має можливість дуже великого осьового переміщення.
  3. Сухариковий. Це якраз той випадок, коли «граната» застосовується на вантажних автомобілях, позашляховиках чи автобусах. Має більш потужну конструкцію передачі великих зусиль.
  4. Карданний. Це перший різновид «гранати», який не має великого поширення. Вся річ у тому, що вона має надто складну конструкцію.

Щоб зрозуміти, як працює, необхідно спочатку розібратися з конструкцією. У цій частині ми розглядатимемо саме кульковий ШРУС, який застосовується майже у всіх сучасних автомобілях.

Насамперед, варто сказати про те, що деталі цього механізму працюють практично «на суху», тому що ШРУС не наповнюється маслом, а лише забивається густими змащувальними речовинами типу Літол-24. Загальну конструкцію «гранати» складають всього 4 найголовніші елементи:

  1. Ведений вал, на кінці якого розташовується металева напівсфера. Усередині сфери є прорізи під кульки.
  2. Усередині сфери встановлюється спеціальний кулачок, який має жорсткий зв'язок із провідним валом.
  3. Також усередині сфери розташовується спеціальний сепаратор, який є кільцем, що має по колу металеві кульки.
  4. Самі кульки. Практично всі ШРУСи мають всього 6 кульок у кільці. Однак багато конструкцій допускають і більшу кількість.

Здавалося б, чим гірше для цих цілей підходить карданний вал? А вся справа в тому, що такий шарнір забезпечує плавність ходу, яка необхідна на початку руху або перемикання передач. Карданний вал має надто жорсткий зв'язок і не здатний забезпечити плавну передачу моменту.

Як працює ШРУС

Як ви вже зрозуміли, всередині сфери розташовуються спеціальні прорізи або канавки, які розраховані під розмір кульок. Через взаємодію цих кульок і канавок, крутний момент передається на колеса автомобіля. Якщо повернути кермо в будь-який бік, кульки змістяться по канавках і кут передачі моменту зміниться, але незмінним залишиться швидкість, тому при повороті коліс швидкість руху залишається незмінною.

Крім того, ШРУС має можливість будь-якого переміщення нарівні з підвіскою, навіть якщо колесо наїжджає на досить серйозну перешкоду. Це забезпечується тими ж кульками, які вільно переміщаються по прорізах і надійно утримуються сепаратором.

Як довго може прослужити «граната»

Якщо говорити про теорію будови, то це дуже міцний механізм. Якщо дотримуватись усіх вимог технології виробництва, то ШРУС може як мінімум проїхати 100 тисяч кілометрів. У найкращих випадках він здатний протриматися весь період експлуатації автомобіля. Проте водіям часто доводиться міняти його як витратний матеріал. А все саме з цих причин:

  1. .Дороги, якими доводиться пересуватися на автомобілі, не завжди володіють потрібним рівним покриттям, тому першим з ладу виходить пильовик, що захищає місця з'єднання ШРУС від пилу і вологи. Якщо він порветься, то дрібні частинки потрапляють у внутрішню будову та руйнують канавки, якими переміщуються кульки. Приблизно через 2 тисячі кілометрів такий ШРУС швидко вийде з ладу, внаслідок заклинювання кульок. Щоб «граната» прослужила набагато довше, необхідно періодично перевіряти стан пильовиків та вчасно їх міняти.
  2. Інша проблема – це швидка їзда нерівними дорогами. Якщо занадто сильно вдарити колесом по канаві або бордюру, то ШРУС може не витримати і просто висмикне. Вставити його можна, але використовувати такий механізм надалі вже не можна. Тому її відразу потрібно замінити.

Крім того, є ряд ознак, якими можна оцінити справність зовнішніх ШРУСів. Для цього колеса автомобіля вивертаються в одну зі сторін до упору, і рух починається якомога різкіше. Якщо буде почутий характерний хрускіт, то той бік, в який були вивернуті колеса і буде стороною з несправною «гранатою».

Здрастуйте, шановні автолюбителі! Власники передньопривідних автомобілів, вивчаючи влаштування своїх чотириколісних помічників, з подивом виявляють назви деталей, які раніше на слух не потрапляли.

Один із таких незвичних термінів – ШРУС. Загадкове найменування є лише абревіатурою від довгого назви – шарнір рівних кутових швидкостей. Завдання цього пристрою передавати обертальний рух від півосі до іншої, якщо вони знаходяться під кутом один до одного, величина якого постійно змінюється.

Хоча ШРУС є обов'язковим атрибутом навіть найсучасніших авто, винахід це не новий. У тому вигляді, яким він представлений в даний час, ШРУС був винайдений та запатентований у 1927 Альфредом Рцеппом.

Він так і називається – шарнір «Рцеппа», а на народно-водійському сленгу – «граната». Задля справедливості слід зазначити, що подібний шарнір може зустрічатися і у задньопривідних, а також повнопривідних авто, коли конструкцією передбачено жорстке кріплення заднього редуктора і незалежна підвіска задніх коліс.

Пристрій ШРУСу

Складне, на перший погляд, пристрій шарніру викликає багато питань у того, хто вперше з ним стикається. Насправді ШРУС дуже простий за конструкцією, що є однією із складових його великого ресурсу роботи.

За умови правильної експлуатації та догляду, шарнір може прослужити довше, ніж будь-який інший вузол машини. Принцип роботи пристрою стає зрозумілим, якщо докладно розібратися з чого складається ШРУС.

Цей загадковий пристрій має лише 4 деталі:

  • корпус у вигляді сферичної чаші з веденим валом;
  • внутрішня обойма – сферичний кулак із провідним валом;
  • сепаратор, що є кільцем з отворами для утримання кульок;
  • шість кульок.

Такий пристрій шруса дозволяє робити передачу обертального руху дуже рівно. Будь-який автолюбитель знає, що відоме карданне з'єднання півосей, яке виконує ту ж функцію, що і ШРУС, такої здатності не має.

Якщо однієї півосі повідомляється рівномірне обертання, то на друге воно буде переривчастим.

Як працює ШРУС?

Вивчаючи питання, з чого складається і як працює ШРУС, обов'язково слід вдатися до огляду цього пристрою в натурі або ознайомитися з фотозображеннями.

У спеціальній літературі можна знайти такий опис процесу роботи ШРУС:

  • у корпусі та на внутрішній обоймі виконані сферичні канавки, кількість яких збігається з числом кульок;
  • кульки, які утримуються сепаратором, знаходяться в просторі між корпусом і кулаком, по зовнішньому діаметру переміщуються канавками корпусу, а по внутрішньому - канавками кулака;
  • при обертанні провідного валу, зусилля, через кулак і кульки, що знаходяться в канавках, передається на обойму і далі на ведений вал;
  • при зміні кута між провідним і веденим валами, кульки вільно переміщаються канавками, продовжуючи передавати зусилля.

ШРУС зовнішній та внутрішній: у чому різниця?

Для того, щоб автомобіль успішно рухався, виявляється, дуже мало мати по одному ШРУС на кожне колесо. Для функціонування всього приводу необхідна пара. Саме тому, коли автоаматор, збираючись ремонтувати авто, зауважує в магазині, що ШРУС внутрішній більший за розмірами, ніж зовнішній і коштує на порядок дорожче, хоча раніше здавалося, що вони абсолютно однакові.

Особливості конструкції та механізму передачі обертального руху від валу редуктора або коробки змінних передач на провідні колеса вимагають, щоб на шляху було як мінімум два шарніри. ШРУС, який передає обертання від трансмісії до валу, називається внутрішнім. Він набагато більший за розміром.

Зовнішній ШРУС обертає безпосередньо маточину колеса і має для неї посадкові шліци. Відсутність достатньої кількості вільного простору змушує робити його меншим у габаритах.

Ось, власне і вся деталь, з такою незвично загадковою назвою.