Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) — неотъемлемый узел всех передне- и полноприводных автомобилей. Он обеспечивает передачу крутящего момента на полуось и ведущее колесо.
На полуосях установлены два шарнира:
- внутренний ШРУС, расположенный со стороны коробки передач;
- внешний ШРУС, расположенный со стороны колеса.
Узел состоит из 4 деталей: сферический корпус, внутренняя обойма, сепаратор и шарики. Как любая деталь машины, шарниры постепенно изнашиваются и требуют замены.
Хруст – характерный признак неисправности
ШРУСы – достаточно надежные узлы, но и они выходят из строя. Проблемы с ними проявляются в виде отчетливых хрустов при совершении маневров, стуков при поворотах руля, вибраций (подергиваний) авто при движении по неровностям.
Опытные водителя данный узле называют между собой проще – граната.
Если хруст – характерный признак неисправности гранаты, то стуки в передней части автомобиля могут издавать и другие конструктивные элементы, поэтому при их появлении необходимо сначала выполнить диагностику и определить, какой именно узел неисправен.
При этом даже если есть полная уверенность, что что-то не так со ШРУСами, то нужно еще узнать, какой узел проблемный, ведь в конструкции привода используется 4 таких компонента (2 – внутренних и 2 – внешних, по паре на каждый левый и правый приводные валы).
Виды ШРУСов, их конструктивные особенности
Наибольшее распространение в конструкции переднеприводных легковых автомобилей получили два вида ШРУСов – шариковые и трипоидные.
Первые зачастую используются с внешней стороны, вторые – в качестве внутренних шарниров. На некоторых моделях могут также устанавливаться исключительно шариковые устройства.
Конструкция указанных видов ШРУСов отличается, причем существенно. Трипоидый узел состоит из внешнего корпуса определенной формы, на котором имеется концевик приводного вала (благодаря ему привод соединяется с КПП).
В корпусе установлен трипоид с роликами, посаженный посредством шлицевого соединения на вал привода.
Шариковые ШРУСы по конструкции частично похожи на обычные подшипники – есть две обоймы, между которыми располагаются шарики в сепараторе.
Внешняя обойма узла является ее корпусом, на котором закреплен еще один концевик вала (он устанавливается в ступицу колеса). Внутренняя обойма посредством шлицевого соединения посажена на приводной вал.
Передача усилия от внутренней обоймы на внешнюю в таком шарнире осуществляется шариками, которые располагаются в специальных проточках на рабочих поверхностях обойм.
Эти же проточки позволяют шарикам перемещаться продольно, тем самым обеспечивается передача вращения при расположении приводного вала и концевика под углом относительно друг друга.
Трипоидный ШРУС конструктивно проще, а значит и надежнее, но используется он только в качестве внутреннего шарнира. Обусловлено это его эксплуатационными характеристиками – в них допускаются значительные продольные перемещения трипоида относительно корпуса (обеспечивает изменение длины привода), но при этом он ограничен по углу поворота концевика относительно вала.
В шариковых же шарнирах угол поворота значительно больше, поэтому он лучше подходит для использования с внешней стороны привода, но такой узел не обеспечивает значительные продольные перемещения.
Из-за более сложной конструкции, очень жестких условий эксплуатации и места расположения (возле колеса) шариковые ШРУСы больше подвержены износу и неисправностям, они меньше размером трипоидных аналогов.
Оба вида ШРУСов выполнены с высокой точностью, поэтому люфты в них отсутствуют. Но во время эксплуатации авто рабочие поверхности шарнира постепенно изнашиваются, что приводит к появлению люфтов, которые и являются основной причиной неисправности узла. Усугубляет ситуацию с износом попадание внутрь шарнира грязи.
Признаки неисправности при повороте и разгоне
Симптомы неисправности наружных и внутренних шарниров проявляются по-разному.
Определить износ внешнего ШРУСа достаточно просто по характерному хрусту при повороте, появляющемуся при начале движения с полностью вывернутыми колесами, особенно при старте на повышенных оборотах двигателя.
Дополнительно возможно появление вибрации на руле. При выравнивании же колес звук исчезает. Обусловлено это все особенностями работы шарниров – при увеличении угла между валом и концевиком возрастает нагрузка на ШРУС, и если в нем имеются люфты из-за выработки, то они и приводят к хрусту в узле.
Внутренние же шарниры не работают с такими значительными углами, как наружные, поэтому хруст они не всегда издают, что осложняет их диагностику.
Неисправность ШРУСов, установленных возле КПП, зачастую проявляется в виде вибраций и стуков в передней подвеске при движении автомобиля по неровностям. Причем, чем больше неровности (глубокие ямы, сильные ухабы), тем стуки сильнее.
В некоторых случаях симптомы неисправного внутреннего шарнира проявляются даже при движении на ровном и прямом участке дороги при разгоне до 100 км/ч и выше.
Универсальный метод диагностики
Диагностика неисправности внутреннего ШРУСа
Представляем вам алгоритм другого, универсального, варианта, как узнать какая “граната” хрустит. Действовать нужно в следующей последовательности:
- Поставить колеса машины ровно.
- Вывесить одно из передних колес с помощью домкрата.
- Поставить машину на ручной тормоз и нейтральную передачу.
- Запустить двигатель, выжать сцепление, включить первую передачу и медленно отпустить сцепление, то есть “тронуться” (в результате вывешенное колесо начнет вращаться).
- Медленно нажимать на педаль тормоза, создавая естественную нагрузку шарниру. Если неисправна одна из внутренних “гранат”, то в это время вы услышите знакомые стуки с левой или правой стороны. Если же внутренние ШРУСы в порядке, то машина начнет попросту глохнуть.
- Вывернуть руль до упора влево. Медленно нажать на педаль тормоза. Если неисправна внутренняя “граната” — она продолжит свой стук. Если неисправен еще и внешний левый ШРУС, то добавится звук и от него.
- Вывернуть руль до упора вправо. Провести аналогичные процедуры. Если возникнет стук при выкрученном руле вправо — значит, неисправен правый внешний шарнир.
- Не забудьте установить нейтральную передачу, заглушить двигатель и дождаться полной остановки колеса до того, как опустите его на землю.
Определяем какой шрус хрустит внутренний или наружный
Для диагностики ШРУСов используется несколько методов. Самым простым из них является визуальный осмотр пыльников и проверка валов.
Основной причиной проблем, связанных с появлением хруста является попадание внутрь узлов грязи, что может произойти только из-за повреждения пыльника.
Если резинотехнический элемент порван, то при осмотре на нем будут следы вытекающей смазки, по которым и можно понять, в какой из узлов попали песок и пыль.
Также при осмотре следует рукой попытаться сместить приводной вал в поперечном и продольном направлениях. ШРУСы – узлы с высокой точностью изготовления, и, если ощущается, что в них есть люфты, пора принимать меры.
Если же при визуальном осмотре порывов пыльник не обнаружено, но симптомы неисправности шарнира проявляются, выявить какой из ШРУСов проблемный позволяют несколько простых методов.
Выявление конкретного неисправного шарнира
Поскольку в переднеприводном автомобиле имеется четыре ШРУСа, важно локализовать неисправность и определить, какая из гранат требует замены или, как минимум, смазки. Многие не знают, как это сделать, хотя во многих случаях всё оказывается не так уж сложно.
Прежде всего, конечно, следует сделать визуальный осмотр. Если пыльник поврежден, то ШРУС однозначно требует как минимум демонтажа, профилактики, смазки и замены защитного резинового чехла, а как максимум — замены. О повреждении пыльника косвенно будет свидетельствовать смазка, разбрызганная на соседних деталях.
Попробуйте рукой покрутить шарнир вокруг оси. Исправный ШРУС должен остаться неподвижным. Если имеется люфт, то шарнир однозначно подлежит замене. Однако надежнее будет определить наличие или отсутствие люфта, демонтировав полуось с гранатами и зажав ее в тисках.
Хрустит ШРУС при низкой температуре, что делать
Как правило, при низкой температуре причиной хруста ШРУСов является некачественная смазка, которая не способна выполнять свои функции в большие морозы.
Производители автомобилей, поставляя свою продукцию в Россию, должны учитывать условия их эксплуатации.
Замерзлая смазка сковывает внутренние элементы гранаты, не попадает во все полости узла поэтому и появляется хруст.
В этот момент не нужно резко поворачивать и набирать скорость, через несколько километров (20-30) узлы прогреются и хруст пропадет сам собой.
Но проблема состоит в том, что внутренние гранаты прогреваются быстро, а вот внешние при сильно низких температурах могут не прогреться и хруст останется.
Бытует мнение (и не безосновательно), что проблема не только в смазке, но и в конструкции самого ШРУСа. Дело в том, что смазка, закладываемая в изделие, может не подходить для данной конструкции, при этом на других моделях авто она хорошо работает даже при температурах ниже -200С.
Некоторые автовладельцы грешат на полиуретановые пыльники, которые могут стоять на некоторых марках автомобилей вместо резиновых. Мол на морозе они дубеют и издают звуки. Это спорное мнение, требующее проверки.
Решить проблему можно путем замены смазки, некоторые автовладельцы рекомендуют ЛМ47, VERYLUBE, XADO, они хорошо себя показала при низких температурах. Но тут какие-либо советы трудно давать, выбор на рынке огромный и мнения разняться.
Но, менять смазку нужно не просто запрессовывая ее под пыльник, а полностью снимать узел, разбирать его и максимально запрессовать новую смазку вместо старой в труднодоступные места. Именно эти места являются причиной хруста в сильный мороз, особенно это касается внешних гранат.
Самостоятельная замена или помощь профессионалов
Итак, зная как проверить шрус и будучи уверенным в том, что именно он неисправен, у автолюбителя возникает вопрос о том, как же устранить поломку. ШРУСы ремонтировать нерационально, такие детали подлежат замене. Выполнить ремонт самостоятельно при наличии удобного гаража и всех необходимых инструментов можно и самостоятельно.
Если есть сомнения в своих собственных силах, нет опытного наставника или необходимых инструментов, то лучше обратиться за помощью в автосервис. Иначе есть риск произвести неправильную установку и испортить новую деталь.
Устранение хрустов и стуков, восстанавливаем работу ШРУСов
Как узнать, какой ШРУС хрустит – разобрались, теперь о мерах, которые следует предпринимать для устранения проблемы, поскольку эксплуатировать авто с проблемными шарнирами нежелательно.
Одним из недостатков ШРУСов является их неремонтопригодность, то есть, если шарнир захрустел, то он уж изношен и требует замены. Единственное, что можно предпринять – это «продлить жизнь» узла, и отсрочить его замену.
Поскольку основная причина появления хрустов – пыль и грязь, то при их появлении следует сразу же осмотреть все пыльники на наличие повреждений. Если таковые не обнаружены, устанавливаем, какой же ШРУС хрустит одним из вышеперечисленных методов.
После выявления проблемного шарнира, пытаемся продлить его срок службы. Для этого необходимо:
- Снять привод с авто;
- Разобрать ШРУС;
- Тщательно промыть все составляющие бензином, растворителем или другими средствами (уайт-спирит и т.д.);
- Заложить новую смазку «ШРУС-4» или аналоги (смотрите выше) и собрать шарнир;
- Установить новый пыльник;
- Перебранный привод установить на авто.
На начальном этапе износа этих мер вполне достаточно, чтобы избавиться от хрустов, но все же они впоследствии вернуться (когда износ усилиться) и тогда уже шарнир придется заменить.
Решение проблемы
Выявив проблемный шарнир, нужно его демонтировать, разобрать, тщательно промыть и осмотреть. Если имеются выработки, повреждения, люфты, ШРУС следует заменить новым. Ремонтировать его нет смысла. Попытки отшлифовать рабочие поверхности, скорее всего будут пустой тратой времени и сил и не дадут долговременного эффекта.
Если деталь в порядке, ее после промывки следует набить специальной смазкой для ШРУСов и вернуть на место. Так же следует поступить и с новым шарниром. Как правило, для внутренней гранаты нужно примерно 100… 120 г смазки, для внешней — немного меньше. Смазку при сборке необходимо заложить и под пыльник, после чего надежно затянуть его хомутами с обеих сторон.
Так как ошибки при монтаже ШРУСов могут привести к их преждевременному выходу из строя, лучше первый раз проводить эту процедуру в присутствии более опытного автолюбителя, который по ходу дела объяснит все тонкости процесса.
При замене деталей, имеющих в машине симметричную пару, следует руководствоваться общим правилом — менять оба элемента одновременно. Это правило стоит применять и к ШРУСам, но с одним важным уточнением: никогда не извлекайте сразу обе полуоси, чтобы не допустить смещения шестерней дифференциала. Сначала проведите работу с одной полуосью и установите ее на место, лишь потом можно демонтировать при необходимости вторую.
Дешевые шарниры, выпускаемые под малоизвестными брендами, зачастую изготовлены из металла низкого качества и не слишком аккуратно собраны, попадаются и изначально бракованные детали. Такой продукции следует избегать. К выбору места покупки также следует подходить осмотрительно. В интернет-магазине Китаец вы можете приобрести необходимые запчасти для трансмиссии, подвески и других систем автомобилей китайского и европейского производства.
Как восстановить?
При средней степени износа решить проблему с хрустами позволяет промывка узла и закладка новой смазки, в которую добавлена стружка из мягкой пластмассы (подойдет пробка из-под «Шампанского», капроновая крышка для банок).
Такую стружку узлы ШРУСа при работе легко раздавят и заполнят ею образовавшиеся следы выработки на рабочих поверхностях, тем самым люфт будет устранен. Но эффект от такого восстановления будет непродолжительным, и в конечном итоге шарнир придется заменить.
В конце отметим, что для продолжительной и беспроблемной работы шарниров равных угловых скоростей достаточно лишь периодически проверять состояние пыльников, при обнаружении порыва сразу же их заменять, а узел промывать.
При таких мерах ШРУС может выйти из строя только при сильном естественном износе, но произойдет это не скоро.
Немного теории
ШРУСы (шарниры равных угловых скоростей) выполняют одну единственную, но очень важную задачу, а именно передачу крутящего момента при углах поворота до 70 градусов относительно оси.
ШРУСы применяются только в полноприводных и переднеприводных автомобилях для обеспечения поворота и вращения передних колёс под нагрузкой.
ШРУСы подразделяются на:
- Внутренние
—
передают крутящий момент от коробки передач на вал привода. - Наружные
—
передают крутящий момент непосредственно на колёса.
Подробно разбирать строение ШРУСов я не буду, так как статья получится слишком долгой и нудной, да и вы её решили прочитать только для того, чтобы узнать как провести быструю и результативную диагностику. Поэтому я просто посоветую вам почаще проверять пыльники ШРУСов, так как некоторые производители сами говорят — в основном менять ШРУСы приходится только когда порвётся пыльник.
Ну а теперь непосредственно к делу.
