Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) – узел, работающий под большой нагрузкой. Именно за счёт него происходит передача крутящего момента от трансмиссии (КПП, передний и задний мосты) на колёса. Конструкция шарнира должна обеспечивать передачу усилия даже в тех случаях, когда ведущее колесо соединено с рулевым управлением – то есть под разными углами.
Современные переднеприводные автомобили имеют сходные схемы раздачи крутящего момента от КПП на колёса. Так как двигатель в таких авто имеет поперечное расположение, то КПП смещена влево от осевой линии авто. Поэтому, как правило, левый вал привода короче правого. Иногда правый вал сделан из двух частей и имеет промежуточную опору в виде подвесного подшипника. На полноприводных авто раздача крутящего момента производится от переднего моста.
Но, вне зависимости от особенностей конкретной конструкции авто, главным является общий принцип передачи усилия. Заключается он в том, что вал привода соединён с КПП (или мостом) через так называемый внутренний ШРУС, а со ступицей колеса – через ШРУС наружный. Несмотря на кажущуюся полную идентичность этих шарниров, они имеют отличительные особенности – как в конструкции, так и в различных режимах работы. Небольшие отличия есть и в диагностике неисправностей шарниров.
Сегодня расскажем о наиболее распространённых признаках неисправностей внутреннего ШРУСа.
Отличительные особенности конструкции внутреннего ШРУСа
Схематическое изображение ШРУСов передних колес
Разное устройство наружной и внутренней «гранат» («народное» наименование ШРУСов) обусловлено немного разными режимами работы шарниров. Если для наружного ШРУСа, соединённого со ступицей, главной задачей является передать крутящий момент под любым возможным углами поворота/наклона колеса, то для внутреннего важнее скомпенсировать несоосность трансмиссии и приводного вала (частично разгрузив при этом наружный ШРУС), а также обеспечить «неразрывность» вала при больших ходах работы подвески. То есть внутренний ШРУС должен позволять приводному валу «удлиняться» или «укорачиваться».
Разное устройство наружного и внутреннего ШРУСов обусловлено немного разными режимами работы шарниров.
На рисунке сверху изображён ВАЗовский привод. Его конструкция является наиболее простой и, можно сказать, изящной – минимум деталей при высокой надёжности и простоте демонтажа и ремонта шарниров. В левой части рисунка – внутренний ШРУС. Как видите, корпус внутренней «гранаты» больше, чем наружной. Именно это позволяет внутренней обойме ШРУСа перемещаться вместе с валом и шариками внутри корпуса по «дорожкам». Но шарнир способен и поворачиваться под углом – меньшим, чем наружный.
Наружный ШРУС работает в основном «на поворот» и достаточно жёстко фиксируется на валу стопорным и упорным кольцами. (На некоторых моделях Ford наружный ШРУС можно снять, лишь разрезав его корпус.)
В полость шарнира закладывается специальная «одноимённая» смазка ШРУС. Она обладает высокими водоотталкивающими свойствами, а также способна предохранять шарнир от сильных ударных перегрузок.
Иногда ошибочно в ШРУС закладывают графитную смазку – этого нельзя делать ни в коем случае – «графитка» превратится в некое подобие воска, налипшего на внутренние стенки корпуса «гранаты» и не будет защищать детали.
Неисправности ШРУСа заключаются в износе шариков, обоймы шарнира, рабочей поверхности корпуса – «дорожек», но иногда происходит разрушение деталей и шарнир «разъединяется».
Как проявляются неисправности внутреннего ШРУСа
Самым характерным симптомом неисправности внутреннего ШРУСа является характерный хруст, который сопровождает работу шарнира. Но точно такой же звук издаёт и «умирающий» наружный ШРУС, поэтому иногда сложно вычислить «виновника».
Как же определить, неисправен внутренний ШРУС или наружный?
При диагностике нужно учитывать особенности работы шарниров. Наружная «граната» хрустит, когда авто поворачивает или резко трогается с места с вывернутыми колёсами – именно в такие моменты наружный шарнир испытывает наибольшие нагрузки.
Иногда бывает так, что износ деталей внутреннего ШРУСа приводит к вибрации, ощущаемой водителем при движении по ровной дороге.
Для того, чтобы протестировать внутреннюю «гранату» в движении, нужно выбрать наиболее неровную дорогу – например, грунтовую с многочисленными промоинами от луж. При движении по такой дороге передняя подвеска будет постоянно в работе, вызывая тем самым осевые и угловые смещения обоймы внутреннего ШРУСа. Если шарнир изношен, то он будет издавать точно такие же звуки, как и наружный.
Но иногда бывает так, что износ деталей внутреннего ШРУСа приводит к вибрации, ощущаемой водителем при движении по ровной дороге. Диагностировать работу привода в таком случае гораздо сложнее. Иногда даже вывешивание авто на подъёмнике не позволяет гарантированно определить неисправность – ведь нагрузка на ШРУСы при «холостом» вращении минимальна.
Зачастую в таких случаях выручает опыт мастера, осматривающего машину. Хороший специалист с солидным стажем способен уловить малейшие люфты или заедания в работе механизма. Самые дотошные мастера не поленятся разобрать подвеску и снять привод целиком, чтобы расчехлить ШРУС, тщательно промыть и продуть его сжатым воздухом и воочию убедиться в наличии или отсутствии повреждений деталей.
Но сильный люфт – такой, что даже стоящая на месте «граната» «брякает» при её сотрясении – способен увидеть и неопытный водитель.
Практически на всех немецких авто (VW, Audi, Skoda) внутренний ШРУС крепится к КПП болтами, ослабление затяжки или обрыв которых тоже способны вызвать вибрацию.
Профилактика поломок ШРУСов
Пыльник внутреннего ШРУСа
В первую очередь, нужно следить за состоянием резиновых чехлов ШРУСов. Завод-изготовитель вообще, как правило, предписывает менять сами шарниры, если повреждены их чехлы.
Но на практике, если «граната» ещё не «нахваталась» песка и воды, иногда удаётся обойтись тщательным её промыванием и заменой смазки.
Завод-изготовитель, как правило, предписывает менять сами шарниры, если повреждены их чехлы.
Также нужно обращать внимание на то, насколько плотно застёгнуты хомуты на чехлах. Правильно затянутый хомут не позволяет чехлу прокручиваться на корпусе шарнира.
Вообще, – возьмите себе за правило обращать на состояние чехлов (их часто называют пыльниками) при каждом подходящем случае – когда меняете колесо или можно попросить обследовать их в автосервисе, куда вы заехали поменять масло.
Несмотря на то, что мы рассмотрели работу шарнира, используя в качестве образца ВАЗовский привод, принцип работы подобных узлов достаточно схож, даже если на вашем авто установлен не «привычный» ШРУС Рцеппа, рассмотренный выше, а нередко устанавливаемый в качестве внутреннего шарнира трипод.
Автомобили с передним приводом очень любимы автомобилистами всего мира. Зачастую в конструкции таких машин применяют системы подвески типа «Макферсон». Это очень простая и надежная конструкция, которая может работать очень много лет без единой серьезной поломки. Но есть в автомобилях с передним приводом достаточно уязвимые узлы. Один из них – шарнир равных угловых скоростей, а если проще, то просто ШРУС, или «граната». На производстве этих деталей используются самые современные и довольно прочные сплавы. Рабочая часть обработана специальным напылением, смазка должна обеспечить детали долгую работу. Но практика показывает, что нет ничего вечного. ШРУСы выходят из строя, причем даже на новых авто. Как диагностировать поломку в этой узле, почему хрустит ШРУС, какие последствия и как менять эту важную деталь – попробуем разобраться в этом.
Как все устроено
Начнем с того, что существует два вида таких шарниров.
Иногда кажется, что и внутренние, и внешние шарниры могут работать очень долго и выйдут из строя в один день. Однако так думать неверно. Как правило, внутренние узлы могут работать очень долго, а вот внешние изнашиваются чаще. И тогда машина издает хлопающий звук от неисправного ШРУСа. Среди основных причин – высокие нагрузки, которые возникают на ступице колес в движении. Также среди причин – более высокий угол поворота внешнего изделия. Эти детали отличны и по внешнему виду – внутренние имеют гораздо большие размеры, нежели наружные.
Состоит конструкция из корпуса-чашки с бороздками внутри и полуосью с наружной стороны. Внутренняя обойма напоминает сферический кулак с канавками и шлицевым соединением. Между чашкой и обоймой – 6 шариков.
Почему хрустит?
Конструктивный элемент выполняется очень точно. Обойма передает усилие на корпус и вращает его. Шары перемещаются в канавках, и это позволяет изменять угол между полуосями.
Со временем там, где шарики касаются других элементов, поверхность подвергается износу и выработке. Некоторые шарики имеют свободный ход, в результате водитель слышит характерный звук неисправного ШРУСа.
Так как этих узлов на одно колесо приходится по два, порой очень трудно определить, какой именно износился.
Типичные причины выхода из строя
Среди распространенных причин выделяют брак производства, который не удалось выявить перед монтажом. Очень часты случаи, когда новые автомобили оснащаются контрафактными запчастями из низкокачественного металла.
Еще одна частая причина – дефицит смазки.
Еще важно, как водитель водит автомобиль. При агрессивной манере езды по отечественным дорогам изделия выходят из строя очень быстро. И появляется тот самый страшный, хлопающий звук от неисправного ШРУСа – его слышали все автовладельцы хотя бы раз. Его трудно с чем-то спутать.
Откуда этот странный шум?
Итак. На каждом ведущем колесе имеется по две таких детали. Внутренние передают энергию вращения от дифференциала к оси, наружные – от оси к ступице. При одинаковой конструкции эти шарниры имеют разные размеры.
Чтобы самостоятельно диагностировать, откуда же идет этот противный хлопающий звук от неисправного ШРУСа, можно воспользоваться одним из двух способов.
Так, если машина стоит, можно попытаться подергать ось на каждой детали по очереди.
Если вы находитесь в движении, очень желательно прислушиваться к звукам, которые издает автомобиль.
Признаки неисправного ШРУСа
Это звуки при поворотах, резких ускорениях, преодолении препятствий. Однако, если вы все чаще слышите этот хруст при движении прямо, значит, замена просто необходима. Ездить на такой машине дальше просто опасно.
Более точно о неисправности скажут едва заметные рывки при трогании. Значительный люфт легко определяется при вывешивании колеса. Нужно попробовать подвигать его в разные стороны. Есть люфт? ШРУС под замену.
Как узнать, какой ШРУС неисправен?
Как определить, какой ШРУС хрустит? К сожалению, максимально точный диагноз поставить бывает достаточно трудно в силу того, что поломки "гранат" очень похожи на неисправности шаровых, рулевого наконечника и других. Поэтому стоит еще раз проверить их состояние.
Провести диагностические процедуры с внешней "гранатой" очень просто. Для этого нужно лишь выкрутить руль в какое-либо крайнее положение и начать двигаться на автомобиле. Когда между полуосями будет максимальный угол, можно будет отчетливо услышать хлопающий звук от неисправного ШРУСа. Если вы слышите звуки при повороте в правую сторону, менять нужно правый, если хрустит при повороте влево, то, соответственно, – левый.
Однако есть некоторые особенности и у внутреннего механизма.
Но можно узнать, какой из механизмов вышел из строя еще точней. Для этого понадобится подъемник. Когда машина подвешена, следует включить первую передачу. Пусть колеса вращаются достаточно медленно. В этом положении будет ясно слышен хруст. Если подвигать вал, можно снова-таки ощутить люфты.
Если все так, как описано, – вам прямая дорога в магазин за новым механизмом.
Неисправный ШРУС: последствия
Какими они могут быть? В случае с внешним механизмом – может разбить подшипник ступицы. Внутренний же может просто где-нибудь развалиться. И тогда придется либо толкать, либо вызывать эвакуатор. Ехать такой автомобиль не сможет.
Но если это случилось во время движения, последствия могут быть совершенно различными. Такая поломка может стать причиной серьезной аварии.
Как заменить механизм?
Вы уже знаете, как определить неисправный ШРУС. Но как его заменить? Некоторые начинающие автолюбители иногда даже задают вопрос о возможности ремонта этой детали. Многие хотели бы избежать замены, ведь это стоит денег. Но, увы.
Замена не представляет собой ничего сложного. С этим справится любой.
Для замены внешнего узла следует выполнить демонтаж колеса. Затем выкрутите ступичную гайку, снимите суппорт тормоза и диск, шаровую опору и наконечник рулевой. Вытащить деталь наружу для замены можно лишь при помощи выбивания. Для этого можно воспользоваться молотком, но лучше бить через деревянную проставку. Обычно эта операция не занимает много времени – шлицевые соединения выходят достаточно быстро.
Для замены старого механизма на новый следует одеть на вал новый пыльник и заменить старое стопорное кольцо. Перед тем, как устанавливать новый ШРУС, рекомендуется обильно смазать его. Монтаж его на вал осуществляется при помощи все того же молотка.
Меняем внутренний ШРУС самостоятельно
Это кажется странным, но внутренний механизм меняется гораздо легче наружного. Вся замена также выполняется либо на яме, либо при помощи подъемника. Снимается этот узел лишь снизу.
На первом шаге следует отвинтить болты изделия. Теперь в гнезде деталь удерживается лишь при помощи фланца. Повернув руль в одно из крайних положений, можно добиться того, что механизм выпадет самостоятельно. Ну а дальше – все то же самое, как и в случае с внешним ШРУСом.
Разные комплекты могут быть по-разному укомплектованы. Зачастую в комплектации может быть разное количество шайб, стопорных колец, а также других дополнительных элементов. Не забудьте установить их, даже если в прошлом комплекте вы их не нашли.
Как и большинство других элементов авто, этот механизм требует определенной порции внимания. Ведь машина – это дорогая игрушка. Незапланированные ремонты такого плана могут нанести серьезный ущерб бюджету. И это лишь самые минимально возможные проблемы.
Всегда следите за тем, чтобы автомобиль находился в исправном состоянии. Это убережет и вашу жизнь, и жизнь ваших родных и близких.
Итак, мы выяснили, как выявить неисправный шарнир равных угловых скоростей и заменить его своими руками. Надеемся, приведенная выше информация будет вам полезна.
Здравствуйте, уважаемые автомобилисты! Наслаждение всеми преимуществами переднего привода на современных автомобилях, с лихвой «компенсируется» проблемами, которые могут создать некоторые детали ходовой части.
В случае с передне- и полноприводными машинами, одним из самых проблематичных мест являются шарниры равных угловых скоростей. Сокращенно ШРУСЫ или, попросту, «гранаты».
Изучая специальную литературу можно найти утверждения, что все элементы ШРУСов изготавливают из сверхпрочных сплавов, износ которых происходит крайне медленно.
Но, как показывает практика, признаки неисправности ШРУСа могут появиться даже у авто, совсем недавно покинувшего сборочный конвейер автозавода. Причин этому может быть несколько, но самыми распространенными являются:
- низкое качество ШРУСов, установка подделок или бракованных запчастей;
- отсутствие или плохое качество смазочных материалов;
- повреждение пыльника и попадание в механизм абразивного мусора, воды;
- агрессивный стиль езды и отвратительное состояние дорожного покрытия.
Как самостоятельно определить неисправность ШРУСа
Неисправность любой из деталей в автомобиле обусловлена изменением её свойств, размеров, образованием выработки в трущихся деталях.
ШРУС – это шарнир, а значит, в его устройстве обязательно присутствуют элементы, работающие в тесном соприкосновении под постоянной нагрузкой. ШРУС представляет собой шариковый своеобразный подшипник, однако, обоймы его имеют поперечные канавки, что позволяет изменять угол между ведущей и ведомой полуосью.
Для того, чтобы заставить двигаться автомобиль шарнир передаёт колёсам значительное усилие, к тому же постоянно меняет угол между полуосями. Со временем на трущихся деталях образовывается выработка, увеличивается зазор. Там, где нет тесного соприкосновения деталей, появляется посторонний шум.
Признаки поломки ШРУСа известны всем автолюбителям. Главный из них – появление характерного «хруста». Такой звук могут издавать только шарики, которые перекатываются по канавкам, т.к. имеют слишком большую выработку.
Звуковое сопровождение может появляться в любой момент, но обычно это происходит при поворачивании, резком ускорении, преодолении препятствий. Автолюбителям необходимо знать и о других вариантах того, как проверить ШРУС.
Окончательно убедиться в неисправности шарниров, помогут:
- несильные рывки при трогании автомобиля или изменении динамики;
- люфт вала расположенного между ШРУСами при попытках двигать его в различных плоскостях.
Признаки неисправности внутреннего ШРУСа
Как известно, на каждое ведущее колесо конструкция предусматривает по две гранаты – внешний, передающий усилие от полуоси на ступицу колеса и внутренний, который вращает вал от КПП.
Хотя оба ШРУСа – это звенья одной цепи, но внешний выходит из строя гораздо чаще и быстрее. Обусловлено это тем, что нагрузки и углы поворотов шарнира на ступице гораздо больше.
При этом наружный ШРУС меньше по размерам. Описанные выше признаки поломки в больше степени относятся к наружным шарнирам. Для того, чтобы убедить в неисправности наружного ШРУСа, необходимо максимально повернуть руль и начинать движение. Когда угол между полуосями приближается к своему максимуму, неисправный начинает «хрустеть».
Логичным будет вопрос, о том, как проверить внутренний ШРУС, ведь в естественном состоянии очень сложно добиться максимального искривления шарнира. В отличие от наружного, внутренний может подавать звуковые сигналы о неисправности в прямолинейном движении.
Особенно чётко сигнализирует ШРУС о необходимо замены при преодолении ям, канав, сугробов. Изношенный шарнир, конечно, будет иметь значительный люфт при проверке вала рукой, а окончательно убедиться в необходимости замены ШРУСа можно, если приподнять машину на подъёмнике.
Включение первой передачи позволит вращаться колёсам в подвешенном состоянии, когда внутренний ШРУС значительно искривляется. Вот здесь и проявляется тот, ни с чем несравнимый, шарнирный «хруст». А это означает: пора ехать в автомагазин за ремкомплектом, и приступать к его замене.
