Шрус принцип работы: ШРУС — устройство и неисправности

Что такое ШРУС автомобиля, возможные поломки и способы их устранения

Сегодня мы проговорим про ШРУС автомобиля, для чего он нужен, его устройство и принцип работы.

Сделать приводными колеса автомобиля, имеющие независимую подвеску, было бы невозможно без использования особых сочленений, способных передавать вращение без потерь от коробки передач к ведущим колесам даже при значительных углах между элементами сочленения.

Попытка использовать шарниры неравных угловых скоростей, примером которых могут служить рулевой шарнир или шарнир карданного вала, успехом не увенчались. Они просто не могли передавать вращение при значительных углах.

Также при больших углах элементы шарнира испытывали сильные нагрузки, что приводило к быстрому выходу его из строя.

Выходом из ситуации стало создание шарниров равных угловых скоростей, они же ШРУСы, «Гранаты».

ШРУС – сочленение в приводе ведущих колес, имеющих независимую подвеску, позволяющих совершать передачу вращения без потерь с углом до 70 град. между осями.

Первые шарниры такого типа появились еще в 20-годах прошедшего века.

Типы шарниров равных угловых скоростей

Шарниров равных угловых скоростей, как было создано, несколько, и все они в той или иной мере использовались на автотранспорте.

Одним из таких сочленений является «Тракта».

Состоит он из втулок и фасонных кулаков, каждого из элементов – по два.

 

На основе данного шарнира позже был создан кулачково-дисковый шарнир, состоящий из вилок, кулаков и диска. Эти сочленения зачастую устанавливаются на грузовики.

Еще одним ШРУСом является «Веисс» — шариковый шарнир с делительными канавками.

Состоит он из кулаков, рабочих шариков, центрирующего шарика и фиксаторов штифтового типа.

Следующий шарнир имеет название «Рцеппа». Этот шариковый ШРУС состоит из обойм, рабочих шариков и делительного рычага.

Самое большее распространение на легковых авто получил ШРУС «Бирфильд». Данный ШРУС тоже является шариковым, с делительными канавками. Состоит он из двух обойм, сепаратора и шариков. В дальнейшем рассматривать будет его.

На каждый приводной вал устанавливается по два ШРУСа – внешний и внутренний.

Внешний ШРУС.

Обеспечивает передачу вращения даже под углом, в случае ШРУСа «Бирфильд» — это до 45 град. Но в результате смены углов, приводной вал обязан менять свою длину.

На современных авто это обеспечивает еще один тип ШРУСа – GKN (смотрите рисунок выше).

Конструктивно он схож с «Бирфильд», но имеет удлиненную внешнюю обойму, что позволяет внутренней, соединенной с приводным валом, перемещаться внутри внешней обоймы.

Важно почитать: Замена пыльника внутреннего ШРУСа на популярных моделях автомобилей.

Но это влияет на величину угла между осями, у GKN угол не превышает 20 град.

 

Конструкция и принцип работы

Более подробную конструкцию и принцип работы ШРУСов рассмотрим на примере авто ВАЗ-2199.

Данное авто обладает передним приводом, поэтому в конструкции привода задействованы ШРУСы.

Внешний элемент у этого авто выполнен по типу «Бирфильд».

На конце приводного вала, идущего от коробки передач, имеется внутренняя обойма с 6 канавками.

Внешняя обойма на внутренней поверхности имеет канавки. Сама обойма соединена с валом, на котором имеются шлицы, вставляющиеся в ступицу колеса.

Читайте также:

Внутренняя обойма входит во внешнюю и в имеющиеся канавки обеих обойм помещены металлические рабочие шарики. Чтобы шарики не выпадали, они вставлены в сепаратор.

Работает этот ШРУС так: при движении колесо за счет независимой подвески постоянно перемещается относительно кузова авто, при этом угол между приводным валом и валом, вставленным в ступицу, постоянно изменяется из-за неровностей дороги.

Шарики, перемещаясь по канавкам, обеспечивают постоянную передачу вращения при смене угла.

Конструкция внутренней «гранаты», которая у данного авто имеет тип GKN, та же, что и внешней, но внешняя обойма несколько длиннее, это и обеспечивает изменение длины приводного вала.

Наезжая на кочку, угол на внешнем ШРУСе меняется, а само колесо идет вверх. При этом смена угла влияет на длину самого приводного вала.

В случае применения GKN ШРУСа, внутренняя обойма вместе с шариками может заходить вглубь внешней обоймы, тем самым изменяется длина вала.

Конструкция шариковых шарниров с делительными канавками очень надежна, но при одном условии. Они очень чувствительны к загрязнению.

Попадание внутрь «гранаты» пыли и песка приводит к ускоренному износу канавок и шариков.

Поэтому внутренние элементы данного сочленения должны быть прикрыты пыльниками.

Повреждение пыльника приведет к вытеканию смазки ШРУСа и попаданию внутрь песка.

Выявить проблему с данными элементами очень просто – при полном повороте колес и начале движения со стороны приводных колес будут слышны характерные щелчки.

ВАЖНО ЗНАТЬ: Почему хрустит ШРУС, диагностика и устранение неисправностей.

Выбор шарнира

Выбор нового ШРУСа, при обнаружении выхода старого из строя – дело серьезное.

Приобретать нужно только сертифицированные элементы хоть и стоимость их может быть дороже, но это исключит возможность приобретения восстановленного шарнира или сделанного с несоответствующего материала.

Сразу же следует проверить пыльники на наличие повреждений.

Если покупка «гранаты» производится для иномарки, то важно учитывать также и технические характеристики силовой установки.

Ведь на зарубежное авто может устанавливаться несколько типов силовых установок, с разными мощностными показателями.

Если не брать это в расчет, то возможно, что новый ШРУС будет не рассчитан на работу с двигателем, который установленный на конкретную марку машины.

Ошибка

  • Автомобиль — модели, марки
  • Устройство автомобиля
  • Ремонт и обслуживание
  • Тюнинг
  • Аксессуары и оборудование
  • Компоненты
  • Безопасность
  • Физика процесса
  • Новичкам в помощь
  • Приглашение
  • Официоз (компании)
  • Пригородные маршруты
  • Персоны
  • Наши люди
  • ТЮВ
  • Эмблемы
  •  
  • А
  • Б
  • В
  • Г
  • Д
  • Е
  • Ё
  • Ж
  • З
  • И
  • Й
  • К
  • Л
  • М
  • Н
  • О
  • П
  • Р
  • С
  • Т
  • У
  • Ф
  • Х
  • Ц
  • Ч
  • Ш
  • Щ
  • Ъ
  • Ы
  • Ь
  • Э
  • Ю
  • Я
Навигация
  • Заглавная страница
  • Сообщество
  • Текущие события
  • Свежие правки
  • Случайная статья
  • Справка
Личные инструменты
  • Представиться системе
Инструменты
  • Спецстраницы
Пространства имён
  • Служебная страница
Просмотры

    Перейти к: навигация, поиск

    Запрашиваемое название страницы неправильно, пусто, либо неправильно указано межъязыковое или интервики название. Возможно, в названии используются недопустимые символы.

    Возврат к странице Заглавная страница.

    Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.

    Переосмысление шарниров равных угловых скоростей | GKN technology 2016

    Точное машиностроение, делающее трансмиссии меньше и легче.

    Автомобильные платформы Global должны поддерживать широкий спектр силовых агрегатов с различной выходной мощностью. Одна из основных задач для инженеров заключается в том, как сохранить одинаковые геометрию и размеры подвески, а также оптимизировать характеристики, эффективность и плавность хода автомобиля.

    Способ подключения карданной передачи напрямую влияет на это. Конструкция шарниров равных угловых скоростей (ШРУС) может существенно повлиять на массу трансмиссии, ее компоновку и поведение автомобиля.

    GKN Driveline разработала принцип Countertrack ® для ШРУСов и стала прямым ответом на этот вызов.

    Основное оборудование

    ШРУСы

    соединяют трансмиссию и передают крутящий момент. Автомобили с передним приводом обычно имеют два ШРУСа, соединяющих полуоси с передними колесами. Полноприводных автомобилей с более сложной компоновкой их может быть до семи. И они должны функционировать при вращении, сочленении и осевом смещении, чтобы подвеска автомобиля могла двигаться, а колеса — управляться.

    На протяжении десятилетий стандартным решением для фиксированных ШРУСов был ШРУС Rzeppa, проверенная концепция, в которой используются шарики для передачи крутящего момента между шариковыми дорожками. Шарниры Rzeppa обеспечивают эффективную артикуляцию до 47°, но при более высоких углах установки его сферические силы могут выделять тепло, что значительно снижает эффективность шарнира

    Как работает Countertrack ®

    ШРУСы Countertrack ® компании GKN Automotive содержат ряд инноваций для повышения производительности. В то время как дорожки шариков в суставах Rzeppa открыты в одном направлении, исследователи GKN разработали противоположные дорожки, которые лучше уравновешивают внутренние силы сустава.

    Этот принцип Countertrack ® снижает трение и выделение тепла в сферах, повышая эффективность. Для переднеприводных платформ с боковыми валами, установленными под более высокими углами установки, они могут быть на 50–60 % эффективнее, на 8 % меньше и на 15 % легче.

    Комбинация противоположных гусениц со специально адаптированными формами гусениц и более точными процессами обработки также позволяет соединениям Countertrack ® увеличивать максимальные углы поворота.

     

    Усовершенствованные ШРУСы

    GKN Automotive применила концепцию Countertrack ® для врезных ШРУСов для заднеприводных платформ, получившего награду PACE VL3, а два типа фиксированных ШРУСов используют этот принцип: шарниры SX и PX.

    Шарниры

    SX имеют S-образную форму продольной гусеницы и используются в передних полуосях, что позволяет увеличить угол поворота рулевого колеса до 52°, улучшая маневренность на низкой скорости.

    Шарниры карданного вала

    PX имеют дорожку с плоским радиальным смещением, что повышает долговечность шарниров и тепловые характеристики в транспортных средствах, таких как внедорожники и легкие грузовики, где углы установки больше.

    При поддержке глобального присутствия GKN Automotive глобальные платформы уже используют запатентованные GKN решения Countertrack ® для достижения значительного повышения эффективности трансмиссии, а также снижения массы.

    6 различных типов константских скоростей (CV) суставов

    от Mark Stevens

    17 акций

    Последний раз обновлялись 21 июля 2022

    0002 Функция шарниров равных угловых скоростей или ШРУСов в транспортном средстве заключается в передаче мощности на колеса от трансмиссии.

    Мощность передается с постоянной скоростью вращения при незначительном трении. Вот почему, когда у вас проблемы с ШРУСом, вы, скорее всего, будете трястись при ускорении.

    Нужна помощь с автомобилем ПРЯМО СЕЙЧАС?

    Щелкните здесь , чтобы пообщаться в онлайн-чате с проверенным механиком, который ответит на ваши вопросы.

    ШРУСы можно найти практически во всех переднеприводных автомобилях и в большинстве новых заднеприводных автомобилей с раздельной задней подвеской. На конце полуосей задних мостов будут установлены ШРУСы.

    Содержание

    Вот шесть наиболее распространенных типов ШРУСов, используемых сегодня в автомобилях, а также принципы их работы.

    Связанные с этим: Общие симптомы неисправного ШРУСа

    #1 — ШРУС Rzeppa

    Внешний ШРУС «Rzeppa» является наиболее распространенным типом шарнира. Инженер по имени Альфред Х. Реппа изобрел это соединение в 19 году.26, следовательно, десятилетие спустя придумали улучшенную конструкцию.

    Конструкция этого шарнира позволяла передавать мощность через 6 сфер, расположенных между внешней и внутренней обоймой. Эти сферические шарики закрепляются на своем месте с помощью небольших окон внутри сепаратора. Это собрание — то, что находится между внешней и внутренней гонками.

    Соединение сконструировано таким образом, что шарики сокращают рабочий угол пополам. Принцип его работы аналогичен коническому зубчатому колесу.

    Отличие в том, что крутящий момент не передается через соединение зубьями шестерни. Вместо этого во внешнем корпусе и внутреннем корпусе сферические шарики движутся вперед по каждой из своих дорожек.

    См. также: 4 Признаки износа шарового шарнира

    #2 – Неподвижные и подвижные шарниры

    Поршневой шарнир представляет собой внутренний шарнир в переднеприводных автомобилях. Неподвижный шарнир — это наружный шарнир. Врезное соединение не требуется для этих двух, если хотя бы одно из соединений может выполнять свою работу должным образом.

    Также крайне важно, чтобы наружный шарнир мог выдерживать большие рабочие углы, которые необходимы для рулевого управления.

    В автомобилях с задним приводом и независимой задней подвеской можно зафиксировать по одному шарниру на полуось. Несовершенных ангелов-операторов не бывает, потому что вы не используете колеса для управления. В результате можно использовать плунжерные соединения на одном конце полуоси или на обоих концах.

    №3 – плунжерные соединения (штативное и шаровое)

    Эти типы соединений имеют либо штатив, либо центральный привод. Тренога, или крестовина, содержит 3 цапфы с игольчатыми подшипниками со сферическими роликами. У них также есть внешний корпус; или тюльпан.

    Соединения на некоторых штативах имеют закрытый внешний корпус, в результате чего роликовые дорожки полностью находятся внутри него. Есть также шарниры с открытым тюльпаном и внешним корпусом, в котором роликовые дорожки выточены.

    Чаще всего шарниры штатива используются в качестве внутренних шарниров переднего привода.

    Врезные шаровые шарниры бывают двух видов. Существует соединение с поперечными канавками и двойным смещением. Первый имеет внешний корпус в форме пончика и плоский с угловыми канавками, а последний имеет внешний корпус цилиндрической формы с прямыми канавками.

    №4 – шарниры штатива

    На внутреннем конце приводных валов имеется шарнир штатива. Это позволяет передавать мощность независимо от углового смещения.

    Особенности треножного шарнира включают трехлапую крестовину с установленными на бочкообразных роликах. Они входят в чашку с 3 соответствующими канавками, которые соединены с дифференциалом.

    Эти бочкообразные ролики крепятся друг к другу под углом 120° и могут скользить вперед и назад по гусеницам внутри тюльпана.

    См. также: 4 Признаки неисправности скользящей вилки

    #5 — Шарниры штатива (фиксированные)

    Переднеприводные приложения иногда используют фиксированный шарнир штатива в качестве внешнего шарнира. На внешнем корпусе установлена ​​цапфа.

    Затем входной вал имеет открытый тюльпан, в котором будут вращаться 3 роликовых подшипника.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *