4Сен

Шрус википедия: HTTP 429 — too many requests, слишком много запросов

4 Сен 2023 alexxlab Комментировать

ШРУСы – это просто! Разбираемся в вопросе подробно

Уверен, нет ни одного автолюбителя, который не слышал бы про ШРУСы. Ещё их называют «гранаты». Реже – триподы. Причём, в разговорах обычно каждый подразумевает своё, ибо конструкция и назначение у них различаются. В любом случае, у большинства есть лишь приблизительное понимание сути вопроса: все знают, что это «где-то в подвеске и приводах», но зачастую, этим познания и ограничиваются. Хотите разобраться раз и навсегда? Вы попали по адресу! Начнём.

Для чего он вообще нужен, этот ШРУС?

Все мы понимаем, что передние ведущие колёса (сегодня речь про переднеприводные авто) не только крутятся, но и умеют при этом поворачивать. Да ещё и на неровностях вверх-вниз могут двигаться! Короче говоря, имеют полную свободу движений в двух плоскостях. Но если смотреть с обывательской точки зрения – то как при этом им передаётся вращение от коробки передач?.. Ведь ось-то железная и прямая, а не резиновая, и изгибаться вслед за поворотом колеса не может… А вот для этого и служат ШРУСы.

Это аббревиатура: шарнир равных угловых скоростей. А переводя на человеческий язык, эти узлы служат для бесперебойной и плавной передачи вращения от оси к колесу, независимо от угла положения этого самого колеса.

Как он устроен?

Вот наглядная картинка:

источник — Wikipedia

Как видите, два вала (один из них ведущий, другой ведомый) находятся под большим углом друг к другу — например, имитируя вывернутое рулём колесо – но вращаются при этом плавно и с одинаковой скоростью. Вращение от одного к другому передаётся за счёт того самого шарнира, содержащего в себе шарики, как у подшипника. Конечно, схема сильно упрощённая, но суть отражает однозначно. Кстати, если кто не знает где эти штуки стоят – вот фото. Но уверен, каждый, кто хоть раз заглядывал под днище автомобилю, видел у колёс резиновые гармошки. Это пыльники, а проще говоря, чехлы, защищающие от пыли и грязи внешний ШРУС.

фото cto-57.com

А как же ямы и кочки?

Отлично, с поворотом колёс разобрались. Но, как и сказал вначале, есть ещё одна проблема: ездим мы не по формульной трассе, и подвеска у нас постоянно работает вверх-вниз. Как быть с этим? А для этого есть ещё и внутренние ШРУСы. Называются они триподы, и при схожей задаче с внешними, устройство имеют другое. На оси вала находится трёхлепестковый корпус, а на эти «лепестки» надето по одному шарниру. Вся сборка вращается в так называемом стакане трипода, от которого валу и передаётся вращение. Ниже картинка для более полного представления: справа «стакан», слева – входящий в него вал с надетым трипоидным шарниром.

фото ford-sun.ru

Как видите, такая конструкция хоть и предоставляет валу с триподом некоторую свободу перемещения вверх-вниз, но она гораздо меньше, чем у внешнего ШРУСа. Задача у этого узла другая – позволять поперечные перемещения вала при работе подвески. То есть, давать определённую свободу всей полуоси (с внешним ШРУСом в том числе) при движениях рычагов

вверх и вниз на неровностях. А вот так выглядит общая схема приводных валов на автомобиле:

иллюстрация автора

Как видно на этой простенькой схемке, подвеска работает сразу в двух плоскостях от своего номинального положения (красная линия): и на поворот колеса, и на сжатие/отбой подвески. И в первом случае работают внешние ШРУСы, а во втором – внутренние.

фото автора

Как понять, что ШРУС сломался?

Есть общий принцип диагностики, одинаковый для всех машин. Уставший внешний ШРУС проявляет себя при езде под газом (т.е., с ускорением) с максимально вывернутым рулём. Вы услышите характерные ритмичные пощёлкивания в такт оборотам колеса. Причём, есть характерная конструктивная особенность этих узлов, отражающаяся на их диагностике. Неисправный

левый внешний ШРУС будет щёлкать при езде с рулём вывернутым направо, и, соответственно, правый шарнир выдаст себя щелчками с рулём до упора налево. Такая вот интересная асимметрия. Обычно проверяется это на пустой парковке какого-нибудь гипермаркета.

фото retailmotors.by

Изношенные внутренние ШРУСы (триподы) в первую очередь выдают себя вибрацией при разгоне. Здесь диагностировать сложнее, так как схожие симптомы возникают и при дисбалансе колёсных дисков, и при изношенных сайлентблоках передних рычагов, и ещё куче всего остального. Поэтому, самый верный способ удостовериться в износе этих узлов – разобрать и посмотреть. Как правило, при ощутимой вибрации на интенсивном ускорении, на стакане трипода будет видна выработка – из-за неё и возникает люфт, приводящий к биению.

фото автора

Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС)

Переднеприводные автомобили в конце 60-х привлекли внимание разработчиков всех крупнейших автомобильных концернов, так как компоновка их кузова позволяет отдать максимум места в автомобиле водителю и пассажирам. Чтобы обеспечить привод на передние управляемые колеса, и не лишать их возможности поворачивать, пришлось придумать сложный механизм под названием ШРУС.

История создания ШРУСа

Поскольку конструкций шарнира равных угловых скоростей существует несколько, установить, какая из них возникла первой, достаточно сложно.  Известно, что ШРУС шарикового типа, наиболее распространенный в наши дни, появился впервые в двадцатые годы прошлого века. Кулачковый ШРУС был разработан французским изобретателем по фамилии Грегуар. В начале двадцатых годов он запатентовал изобретение под именем «Тракта». Еще один тип — спаренный карданный ШРУС — применялся, в основном, в автомобилях производства США двадцатых годов, таких как Cord L29, а также в трансмиссии французских автомобилей «Панар-Левассор» 50-60-х годов. В наше время применяется в схемах транспортных средств, не развивающих высокую скорость, к примеру, на тракторах.  

Назначение ШРУСа

Шарнир равных угловых скоростей используется в независимой подвеске передних управляемых колес при условии, если они же являются ведущими. ШРУС — составная деталь, и помимо вращения обеспечивает угол поворота до 70 градусов, что позволяет применять его в конструкции ведущей оси.

Сходство ШРУСа с ручной гранатой обеспечило ему соответствующее прозвище, причем, не только в русском языке

Реже встречается в заднеприводных и полноприводных автомобилях, и только в том случае, если сзади также применена независимая подвеска. В этом случае каждое из задних колес имеет пусть ограниченную, но несинхронизированную с другим колесом возможность передвижения в горизонтальной и вертикальной плоскостях, что делает невозможным применение традиционных для задней ведущей оси приводных валов.

Если угол между сочленениями небольшой, с передачей крутящего момента легко справляются карданные шарниры неравных угловых скоростей. С увеличением значений этих углов валы начинают вращаться слишком неравномерно, что делает работу передачи проблематичной и ведет к потере мощности. Для решения таких проблем и существует ШРУС.

Внутренний и внешний ШРУС

Обычно в трансмиссии переднеприводных автомобилей применяются ШРУСы двух видов — внутренние и внешние. Такая конструкция придумана для обеспечения большей свободы передвижения вала, чем может обеспечить один шрус. Внутренний шрус устанавливается внутри корпуса коробки передач, а внешний устанавливается у самого колеса.

Устройство и принцип работы ШРУСа

В зависимости от типа (шариковый, триподный, кулачковый или спаренный карданный) конструкция ШРУСа может быть разной. Тем не менее, их роль в конструкции трансмиссии одинакова: ШРУС входит в состав приводного вала. Одна сторона вала вставляется в подшипник ступицы колеса, а другая – в дифференциал. Шарниры равных угловых скоростей передают энергию вращения от двигателя к ведущим колесам через подшипники ступиц.

Две основные составляющие ШРУСа – это корпус и обойма, находящаяся внутри него. Оба этих элемента имеют канавки, в которых расположены шарики. Они жестко соединяют обе детали, имеющие сферическую форму, и передают вращение.

Для наружных и внутренних ШРУСов используются различные типы шарниров: наружный конец приводного вала оснащают шаровыми, а внутренний – треножными

Диапазон рабочего угла наружного ШРУСа шире, чем у внутреннего, поскольку при повороте управляемого колеса угол поворота наружного ШРУСа может доходить до 50 градусов. Рабочий угол внутреннего ШРУСа не превышает 20 градусов. Поэтому для наружных и внутренних ШРУСов используются различные типы шарниров: наружный конец приводного вала оснащают шаровыми, а внутренний – треножными.

В конструкцию наружного ШРУСа входит обойма, установленная на валу, с шестью канавками, расположенных по радиусу. Корпус узла имеет такое же количество радиальных канавок. В них находятся шарики, которые и передают крутящий момент. Такая передача происходит от вала к корпусу ШРУСа и дальше, к ступице колеса.

Конструкция ШРУСа допускает изгиб, но не осевое перемещение. Внутренние ШРУСы, рассчитанные и на изгиб, и на осевое перемещение, имеют несколько иное устройство.

Внутренние шарниры равных угловых скоростей отличаются и между собой. Это зависит от модели автомобиля, на который они устанавливаются. К примеру, в ВАЗовских внутренних ШРУСах канавки корпуса прямые, а не радиальные.

А во внутреннем ШРУСе «Таврии» ролики установлены на трех шипах крестовины, которые вращаются на игольчатых подшипниках. Они помещаются во внутренние продольные пазы корпуса ШРУСа. Таким образом, сочленению обеспечивается как изгиб, так и осевое перемещение.

Пыльник ШРУСа удерживают на месте два хомута. Они продаются в комплекте с любым новым ШРУСом

Поскольку ШРУС располагается в проблемной зоне, где много грязи и пыли, он снабжен герметичной защитой. Эту роль выполняет пыльник – гофрированная резиновая накладка, закрепленная на корпусе ШРУСа хомутами.

Несмотря на разнообразие конструктивных решений ШРУСов, принцип их работы остается неизменным — точки контакта, передающие окружные силы, должны обязательно находиться в биссекторной полости, проходящей через биссектрису угла, образованного валами.

Достоинства и недостатки ШРУСа

К явным преимуществам ШРУСа можно отнести то, что при передаче при помощи этого шарнира потери мощности, по сравнению с другими аналогичными механизмами, почти не наблюдается. Другие плюсы — его легкий вес, относительная надежность и простота замены в случае поломки.

К недостаткам ШРУСов следует отнести наличие в конструкции пыльника, который одновременно является контейнером для смазки. Расположен ШРУС в таком месте, где его соприкосновение с посторонними предметами практически невозможно предотвратить. Пыльник может быть порван, к примеру, при езде по слишком глубокой колее, при переезде через препятствие и тп. Как правило, узнает об этом владелец автомобиля только тогда, когда грязь уже попала внутрь пыльника через трещину в пыльнике, спровоцировав интенсивный износ. Если есть уверенность, что это произошло недавно, можно снять шрус, промыть его, заменить пыльник и заполнить его новой смазкой. Если же неприятность случилась значительное время назад, ШРУС обязательно выйдет из строя раньше времени.

Полуоси с U-образными шарнирами и ШРУСы

Рон Эрп