В 80-е годы прошлого века наступил важный этап в массовом производстве легковых автомобилей: переход от классической конструкции с карданным валом и задним мостом к приводу на передние колеса. Передний привод с подвеской «Макферсон» зарекомендовал себя как простая и надежная система, обладающая рядом преимуществ:
- повышенная управляемость и проходимость за счет утяжеления передней части автомобиля;
- стабильная курсовая устойчивость машины, особенно на скользком покрытии;
- увеличение полезной площади салона за счет компактных размеров моторного отсека и отсутствия карданного вала;
- снижение массы автомобиля в связи с отсутствием редуктора и элементов заднего привода;
- повышение безопасности конструкции и увеличение габаритов багажного отделения за счет установки топливного бака под задним сиденьем.
Однако для передачи вращения на ведущие колеса в конструкцию был введен ряд уязвимых деталей и узлов. Главным, тяжело нагруженным элементом трансмиссии в переднеприводных машинах являются шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы).
Принцип функционирования
Газы, возникающие при сгорании топлива, расширяются и давят на поршни, которые приводят в движение коленчатый вал двигателя. Через маховик и сцепление вращение передается на шестерни коробки переключения передач. Для движения ведущих колес в конструкцию входят две полуоси, с закрепленными на концах шарнирами равных угловых скоростей. Внутренние ШРУСы вставлены в КПП, а внешние шарниры прикреплены к ступицам передних колес.
За счет использования ШРУСов крутящий момент стабилен независимо от угла, на который повернуты колеса. Такая схема позволяет машине двигаться при поворотах и маневрировании.
Конструкция ШРУСов
Шарнир равных угловых скоростей представляет собой чашеобразный корпус с полуосью (цапфой), в который вставлена обойма и сепаратор с подшипниками. На наружной поверхности обоймы и внутренней стороне корпуса нанесены специальные канавки. В движении внутренняя обойма передает усилие на корпус ШРУС, заставляя его вращаться. При изменении угла между полуосями (повороте рулевого колеса) подшипники перемещаются в канавках, и передача момента вращения к ведущим колесам не прекращается.
Размеры деталей отличаются: внутренние ШРУСы выполнены более массивными по сравнению с наружными.
Существует два типа шарниров: обычный (с шариковыми подшипниками, которые двигаются по делительным канавкам) и трипоидный , в котором три ролика с полусферическими поверхностями вращаются на игольчатых подшипниках. По своему исполнению шарниры могут быть разборными и неразборными.
Для изготовления ШРУСов применяются высокопрочные сплавы, которые теоретически гарантируют длительный эксплуатационный ресурс узла и отсутствие неисправностей.
Признаки неисправности
В первую очередь выходят из строя внешние ШРУСы по причине наибольшей нагрузки на конструкцию в ступицах колес и максимальных углах поворота внешней части привода. Внутренние шарниры более долговечны, однако со временем на соприкасающихся деталях ШРУСов образуется выработка, которая в дальнейшем приводит к неисправности детали. В итоге у подшипников появляется свободный ход в увеличившихся полостях, и шарнир начинает издавать резкий металлический треск.
Совет! Для понимания симптомов неисправности можно сравнить хруст вышедшего из строя ШРУСа с резким звуком, который издает механическая КПП при попытке включить заднюю скорость, когда автомобиль еще катится вперед.
Для внешних ШРУСов этот признак проявляется при движении с колесами, вывернутыми в крайние положения. Внутренние шарниры при наличии неисправности хрустят при прямолинейном движении накатом, при трогании с места, а также при езде под нагрузкой (например, на подъем).
Особенно четко треск внутренних шарниров проявляется при больших ходах подвески (прямолинейная езда по ухабам или бездорожью).
Также при неисправности ШРУСа характерны рывки при вращении ведущих колес , хорошо заметные наблюдателю со стороны при медленной езде по ровной площадке.
Для подтверждения неисправности можно проверить наличие люфта у внутреннего ШРУСа: если привод имеет свободный ход, требуется срочная замена.
Быстрый выход внутренних и внешних ШРУСов из строя обусловлен одной из следующих причин (или их совокупностью):
- попадание в механизм шарнира частиц грязи, пыли или воды через повреждения защитных чехлов (пыльников),
- недостаточное количество смазки в механизме ШРУСов;
- ненадлежащее качество изготовления деталей или дефект металла;
- жесткая манера езды по разбитым дорогам (старты с пробуксовкой, резкие повороты руля в крайние положения на высокой скорости и прочее).
Методы самостоятельной диагностики
Для достоверной оценки состояния внутренних ШРУСов применяют следующий способ:
На ровной поверхности автомобиль ставится на стояночный тормоз, задние колеса блокируются противооткатными упорами или подсобными предметами.
С помощью домкрата и двух подпорок передок машины вывешивается таким образом, чтобы ведущие колеса не касались земли.
Запускается двигатель, включается первая передача (для АКПП - режим D). Если при медленном вращении передних колес будет периодически слышен резкий металлический треск или хруст, то внутренние ШРУСы неисправны. Именно таким способом определяют состояние внутренних шарниров на станциях технического обслуживания, поднимая автомобиль на подъемнике.
Получить подробное представление о данном способе диагностики можно из следующего видеоматериала:
Дополнительно стоит осмотреть пыльники на предмет повреждений и подтекания смазки, а также проверить люфт конструкции . Для этого следует пошатать привод в разные стороны, не допуская проворачивания полуоси.
Предупреждение! Неисправный внутренний ШРУС может развалиться или выскочить из КПП на высокой скорости и привести к серьезной аварии. Необходимо своевременно проводить диагностику и устранять выявленные дефекты приводов.
Классический вариант работ по устранению неисправности внутренних ШРУСов, который приводится во многих руководствах по эксплуатации и ремонту обладает значительной трудоемкостью:
Как правило, для замены детали необходимо снять переднее колесо, отвинтить крепеж элементов подвески и снять соответствующий приводной вал в сборе с шарнирами равных угловых скоростей. Также эта операция требует предварительно слить трансмиссионное масло из КПП минимум на 1/3 часть от ее общего объема.
В некоторых случаях приходится сбивать шарниры с вала молотком, а иногда для удаления частей развалившегося ШРУСа с полуоси требуется применить фрезу или болгарку.
Для обладателей машин, на которых установлены ШРУСы разборной конструкции, существует альтернативный, более быстрый вариант: Необходимо раскрыть хомуты и сдвинуть пыльник внутреннего ШРУСа на полуось. Затем болты на внутреннем шарнире свинчиваются, в результате чего конструкция удерживается за счет посадки фланца. Выворачивая передние колеса в крайние положения, можно добиться такой ситуации, при которой привод выпадет из КПП самостоятельно. После этого останется только заменить внутренний ШРУС, добавить смазку, установить новый пыльник и собрать конструкцию.
Знание характерных симптомов выхода из строя внутренних ШРУСов и понимание потенциальных причин этой неисправности позволят вовремя обнаружить поломку и принять меры для обеспечения безопасной эксплуатации автомобиля.
Шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) – узел, работающий под большой нагрузкой. Именно за счёт него происходит передача крутящего момента от трансмиссии ( , 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.
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
Расположение внутренних ШРУСов
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.
В зависимости от режима эксплуатации рано или поздно наступает момент, когда на автомобиле ВАЗ 21213 Нива неисправность ШРУС приводит к его замене. Загвоздка в том, что данные элементы ремонту не подлежат и в случае износа меняются на новые по факту поломки. Диагностировать неполадки ШРУСа ВАЗ 21213-21214 (в простонародье — гранаты) достаточно просто, а вот продлить его срок службы сложнее.
Так уж сложилось, что большинство автомобилистов обращает внимание на какую-либо деталь автомобиля после того, как она выходит из строя. Приобретается новый ШРУС и производится замена, на что уходит время и значительные средства. В действительности шарнирам угловых скоростей, установленных в Ниве, нет сноса.
В отличие от переднеприводных машин ВАЗ 2110-2114, в Ниве крутящий момент распределен на 4 колеса. Это означает, что на привод передних колес ложится нагрузка вдвое меньше, чем в той же ВАЗ 2114. И если теоретически предположить, что внутрь шарнирных механизмов полуосей не попадает ни капли абразивной пыли и грязи, то срок службы ШРУСа станет равен продолжительности «жизни» самого авто. Конечно, в реальной жизни такое невозможно, да и Нива создана для езды по бездорожью.
Максимально продлить эксплуатацию гранат вполне возможно. Для этого необходимо регулярно выполнять следующие мероприятия:
- Проводить визуальный осмотр пыльников, закрывающих шарниры. Когда машина эксплуатируется на асфальтированной дороге, то осмотр нужно проводить каждые 10-15 тыс. км. При езде по бездорожью либо насыпным и грунтовым дорогам чехлы гранат нужно осматривать чаще, особенно после поездок в тяжелых условиях.
- При обнаружении малейшего повреждения пыльника немедленно заменить его новым. Это касается и хомутов, удерживающих чехлы на местах.
- Во время замены удалить со ШРУСа Нивы старую смазку вместе с попавшей грязью и наложить новую. Используемая смазка — ШРУС-4, ее количество для наружной гранаты составляет 40 см 3 , для внутренней — 80 см 3 .
Если уделять внимание данным элементам, то они спокойно прослужат 150-200 тыс. км. В противном случае, неисправности могут проявиться уже на первой сотне тысяч км.
Симптомы неполадок
Если во время эксплуатации автомобиля Нива появились следующие признаки неисправности, то необходимо провести дополнительную диагностику:
- во время движения на повороте из передней части авто доносится характерный хрустящий звук, как будто при работе стальные шарики задевают за корпус;
- то же, только вместо хруста слышен стук, он может пропадать при прямолинейном движении;
- постоянный хруст, не исчезающий при езде по прямой, говорит об износе внутренней гранаты.
Помните, что после появления подобных шумов с одной стороны или с обеих сразу затягивать с ремонтом нельзя. Иначе неисправный ШРУС может наделать много бед прямо на ходу. Чтобы убедиться в поломке гранаты, можно ее проверить 2 способами:
- Выберите ровную площадку, чтобы хватило места для разворота Нивы. Сделайте по ней несколько кругов за и против часовой стрелки, вывернув рулевое колесо до упора. Внимательно прислушайтесь к возникающим звукам. Если они похожи на хруст, переходите ко 2 части диагностики.
- Установите машину над смотровой ямой и проверьте наличие люфта во всех 4 узлах вручную, раскачивая и поворачивая полуось в разных направлениях. Изношенный шарнир сразу даст о себе знать.
Если при этом обнаружилось, что поврежден пыльник либо из него вытекает вода, то ШРУС в этом месте наверняка пришел в негодность.
Причины быстрого износа шарниров
Главные враги любых шарнирных механизмов — пыль и грязь, играющие роль абразива и ускоряющие износ гранаты. Стоит владельцу автомобиля прозевать повреждение эластичного чехла и какое-то время ездить без его замены, как внутрь попадет та самая грязь, которая рано или поздно сделает свое дело, даже если вы поменяете пыльник.
Существуют и другие причины, ведущие к неисправности и замене элементов:
- в механизме недостаточно смазки либо ее качество оставляет желать лучшего;
- слишком агрессивная езда по плохим дорогам, постоянно создающая экстремальные нагрузки на ШРУСы;
- заводской брак в деталях узла.
Вывод: большую часть причин можно предусмотреть и предотвратить с помощью профилактики, откладывая замену гранат на неопределенный срок.
Исключением является ситуация, когда попался заводской брак, но это случается довольно редко.
Для начала необходимо приобрести новую деталь надлежащего качества. При этом важно не перепутать ШРУС для Нивы с аналогичным от ВАЗ 2114 или другой модели «десятого» семейства. Узлы, подходящие к ВАЗ 21213, имеют 24 шлица и обозначаются такими каталожными номерами:
- внутренний шариковый для правой стороны — 2123-2215056;
- то же, трипоидный — 2123-2215054;
- левый внутренний трипоидный и шариковый — 2123-2215055 и 2123-2215057 соответственно;
- наружная граната обычная и под ABS — 2123-2215012 и 2123-2215012-10 соответственно.
Изделия продаются в сборе с пыльниками, отдельно нужно приобрести новые хомуты. Для выполнения замены придется уделить достаточное количество времени, поскольку трансмиссия Нивы сложнее и дольше разбирается, чем у ВАЗ 2110. Там понадобится откручивать 2 шаровых опоры вместо одной и выпрессовывать шаровой палец рулевой тяги.
Перед установкой на автомобиль необходимо снять с новых изделий эластичные чехлы и проверить наличие смазки. При необходимости добавить нужное количество, а чехлы поставить обратно и надежно затянуть хомутами. После установки новых ШРУСов и сборки автомобиля рекомендуется выехать и проверить его в движении на поворотах, убедившись, что все посторонние звуки исчезли.
Переднеприводные автомобили неспроста полюбили автомобилисты во всем мире. Чаще всего в них используют подвеску типа Макферсон – очень простую и надежную конструкцию, которая прослужит много лет верой и правдой и не потребует серьезных затрат на обслуживание. В зависимости от состояния дорог и агрессивности езды, правда, периодически придется менять некоторые узлы, например, шаровые или подшипники на ступицах. А сайлентблоки и рычаги выходят из строя намного реже. Это и нравится большей части автовладельцев – машина должна ездить, а не стоять в ремонте.
Но есть в переднеприводных автомобилях и уязвимые места, примером может послужить шарнир равных угловых скоростей, в народе его прозвали «гранатой» из-за визуального сходства, также можно встретить сокращение – ШРУС. Для их производства используются только высокопрочные сплавы, на рабочие поверхности наносятся разнообразные напыления, а оригинальная смазка должна обеспечивать работу узла очень продолжительное время. Но на практике оказывается, что вечного нет ничего, гранаты тоже ломаются, причем даже на абсолютно новых автомобилях, которые только покинули конвейер. Поэтому если возникли подозрения о неисправности, необходима скорейшая проверка ШРУСа.
Система привода состоит из следующих шарниров:
- два внутренних, которые устанавливаются непосредственно в КПП, приводят в движение полуось (по одному на каждую сторону);
- два внешних – расположены на ступицах, служат для передачи крутящего момента колесам.
Может показаться, что срок службы у них одинаков. Но на самом деле все не совсем так, внутренние работают дольше, внешние же гораздо чаще выходят из строя. Причина тому – слишком высокие нагрузки, возникающие при движении автомобиля на ступице колес, а также то, что внешний ШРУС поворачивается на гораздо больший угол, чем внутренний. Можно отметить и внешние отличия – размеры внутренних гранат значительно больше, нежели наружных.
Причины поломки
Выработка на обойме ШРУСа
Причины могут быть следующими:
- Заводской брак, который не был выявлен перед установкой. Нередки случаи, когда на новые машины производится установка контрафактных изделий. Сюда же можно отнести и очень низкое качество металла, используемого для изготовления узла.
- Недостаточное количество графитовой смазки либо ее отсутствие. Плохое качество пыльников, вследствие чего происходит его разрыв и на трущиеся поверхности попадает пыль, грязь, песок, вода и прочий мусор.
- Немаловажно и то, как вы ездите и где. Агрессивная езда вкупе с некачественным покрытием дороги – это быстрый износ гранат и их скорая замена.
Можно ли диагностировать неисправности гранат самостоятельно
Так как граната – это простой шарнир, то он может легко выйти из строя. Принцип его работы очень схож с работой подшипника – две поверхности, между которыми расположены шарики из прочного металла. Отличие в том, что на поверхностях вырезаны канавки, за счет которых можно изменить положение ведущей полуоси относительно ведомой. Если взять бывший в употреблении ШРУС, то можно руками без особых усилий вращать две полуоси, посмотреть, как происходит работа узла. На новом провернуть их не получится, так как зазоров нет и нужно прикладывать большие усилия для поворота.
Неисправный шрус
На шарнир действует сразу несколько сил. Во-первых, при движении передается крутящий момент от КПП к колесу. Во-вторых, взаимное расположение полуосей постоянно меняется, так как вы при движении вращаете руль или наезжаете на неровную поверхность. И всегда в механизме присутствует трение, которое разрушает его. В каком-то месте может появиться выработка, вследствие этого происходит увеличение зазора между поверхностями и становятся слышны посторонний треск и шум.
Тот, кто имеет опыт эксплуатации переднеприводного автомобиля, знаком с тем, как проверить ШРУС и со звуками, который он издает при поломке. Первым звоночком того, что необходима замена гранат, является появление такого рода шума во время резкого ускорения, переезде препятствий, а также при повороте. Но если хруст слышен даже при прямолинейном движении, то это говорит о том, что необходимо срочно менять ШРУСы и эксплуатация автомобиля в таком состоянии не просто нежелательна, но даже опасна.
К сожалению, многие симптомы неисправностей гранат очень схожи, например, с симптомами поломки шаровой или рулевого наконечника. Поэтому следует лишний раз удостовериться в правильности диагноза. Так, наличие малозаметных рывков в момент трогания с места, явно указывает на поломку шарниров. Наличие значительного люфта вала между ШРУСами можно определить, если вывесить колесо и попробовать подвигать его в разных плоскостях. Если люфт имеется, то ШРУС пришел в негодность и его следует заменить.
Как диагностировать неисправности шарниров
Диагностика внешнего шарнира несложная: достаточно только выкрутить руль в крайнее положение и тронуться с места. При максимальном угле между полуосями появится характерный хруст – это и есть признак поломки наружного шарнира.
Проверку внутреннего ЩРУСа лучше всего проводить на подъемнике
Но есть особенность у и внутренних механизмов – они могут хрустеть во время прямолинейного движения. Для проверки не обязательно обладать особенными навыками, так как проверить внутренний ШРУС можно совершив поездку по бездорожью — при попадании в ямы и канавы звуковое сопровождение усиливается во много раз. Но наиболее точный диагноз можно поставить следующим образом:
- загнать автомобиль на подъемник;
- в подвешенном состоянии включить первую передачу, позволив колесам медленно вращаться;
- в таком положении неисправный ШРУС будет издавать четко различимый хруст;
- снова-таки, при попытках двигать вал рукой будет ощущаться существенный люфт.
Если симптомы «налицо», то необходимо покупать ШРУС и устанавливать его на полуоси. Пыльники, хомуты и смазка, как правило, входят в комплект.
Когда при повороте автомобиля хрустит ШРУС (шарнир равных угловых скоростей), многие автолюбители не знают, как выполнить диагностику проблемного узла, и какие действия предпринимать в дальнейшем. Самое важное в данном случае - выяснить, какой ШРУС хрустит, ведь в переднеприводных автомобилях есть аж четыре “гранаты”, как в народе называют этот узел. Также важно понимать, именно ШРУС ли является источником неприятных звуков или другая деталь подвески автомобиля. Далее мы попытаемся систематизировать информацию и пролить свет на вопрос диагностики и ремонта шарнира равных угловых скоростей машины.
Виды и конструкция ШРУСов
Прежде чем мы перейдем непосредственно к описанию признаков и причин, указывающих на проблемы со ШРУСами, нужно выяснить, для чего они нужны и какие бывают. Так вам проще будет понять, как в дальнейшем проводить их диагностику и ремонт.
Задача любого шарнира равных угловых скоростей заключается в передаче крутящего момента между полуосями при условии, что они находятся под разными углами в разное время. ШРУСы используются в переднеприводных и полноприводных машинах, обеспечивая возможность поворота переднего колеса и его вращения под нагрузкой. Существует несколько видов шарниров, однако мы не будем подробно останавливаться на этом. Важно знать, что, в основном, их делят на внутренние и наружные.На любом переднеприводном автомобиле установлено всего четыре ШРУСа - два внутренних и два наружных, попарно на каждом переднем колесе. Задача внутреннего - передача крутящего момента от коробки передач на вал. Задача наружного - передача крутящего момента от внутреннего шарнира непосредственно на колесо.
Внутренний ШРУС состоит из внешнего корпуса (“стакана”) и вставленного в него трипода - набора игольчатых подшипников, работающих в трех плоскостях. Основной вал (со стороны “стакана”) вставляется в коробку передач, а в трипод вставляется другая полуось, на которую и передается крутящий момент. То есть, конструкция внутреннего ШРУСа несложная, и как правило, проблемы с ним возникают нечасто. Единственным обязательным условием нормальной работы шарнира (это касается и наружной “гранаты”) является наличие внутри него смазки и целостность пыльника.
Наружный ШРУС - более сложная и хрупкая конструкция. С одной стороны он соединяется с внутренним шарниром через полуось, а другой - непосредственно со ступицей посредством собственного вала со шлицами. В основе конструкции наружного шарнира лежит сепаратор с шариками. Он может вращаться в заданных конструкцией диапазонах углов. Именно шариковый механизм чаще всего бывает причиной того, почему хрустит ШРУС. На корпус наружной “гранаты” надевается пыльник, который надежно защищает внутренности от попадания в него пыли и грязи. От этого напрямую зависит нормальная работа устройства, и по статистике, именно порванный пыльник является первопричиной полного или частичного выхода этого механизма из строя.
Чтобы продлить срок эксплуатации наружного ШРУСа необходимо придерживаться двух несложных правил: регулярно проверять целостность пыльника и наличия достаточного количества смазки в нем, а также старайтесь не “газовать” при сильно вывернутых колесах, так как при этом шарнир испытывает максимальные нагрузки, что приводит к его чрезмерному износу.
Помните, что любой шарнир равных угловых скоростей испытывает тем большие нагрузки, чем под большим углом работают две его полуоси. Если они находятся параллельно друг другу, то нагрузка на узел минимальна, соответственно, при максимальном угле будет максимальной и нагрузка. Именно благодаря этому свойству можно определить неисправный шарнир, о чем мы и поговорим далее.
Как определить хрустящий ШРУС
Выяснить, какая “граната” хрустит, достаточно просто. Первым делом, необходимо понимать, что характерный хруст или поскрипывание на поворотах издает наружный ШРУС. Внутренний шарнир может издавать постукивание на прямой дороге. Алгоритмов диагностики коснемся чуть ниже.
Хруст наружного ШРУСа обычно возникает, когда автомобиль поворачивает с полностью или сильно вывернутыми колесами. Особенно это хорошо слышно, если в это время водитель еще и “поддаст газу”. В этот момент шарнир испытывает максимальные или приближенные к этому нагрузки и в случае, если он неисправен, то и возникают упомянутые звуки. Внешне это может проявляться тем, что будет чувствоваться “отдача” в руль при поворотах.
Что касается внутренних ШРУСов, то их поломку диагностировать сложнее. Обычно из них исходит аналогичный звук при движении по неровной дороге, причем чем в более глубокие ямы попадает колесо - тем большие нагрузки испытывает шарнир, соответственно, он сильнее хрустит. В некоторых случаях неисправность внутреннего ШРУСа диагностируется по вибрации и “подергивании” машины при ускорении и на высокой скорости (около 100 км/ч и более). Даже при движении по прямой и ровной дороге (симптомы напоминают ситуацию, когда не отбалансированы колеса).
Определение хруста от наружного ШРУСа
Необходимо выбрать ровную площадку, на которой можно было бы поездить на машине. Выверните колеса в одну из сторон до упора и резко тронтесь. Этим вы обеспечите большую нагрузку шарниру, и если он неисправен, то вы услышите знакомый звук. Кстати, слушать его можно самостоятельно (при открытых окнах) или с помощником, чтобы он находился во время движения машины возле колеса. Второй случай особенно хорош для диагностики правых ШРУСов, поскольку звук оттуда доходит до водителя хуже. Впрочем, подобные процедуры можно проводить и на дороге или в “полевых условиях”, чтобы не заморачиваться и не искать дополнительное место для тестов.
При повороте машины влево будет хрустеть правый наружный ШРУС, а при повороте вправо - левый. Это обусловлено тем, что в этот момент соответствующие шарниры являются самыми нагруженными, поскольку на них переносится большая часть массы машины при условии создания значительного крутящего момента. А чем больше нагрузка - тем громче звук. Однако в редких случаях бывает и наоборот. Поэтому желательно слушать, с какой стороны исходит шум, снаружи машины.
Как хрустит внутренний ШРУС
Внутренние шарниры диагностируются иначе. Чтобы определить какой ШРУС неисправен, левый или правый, нужно найти прямую дорогу со значительными выбоинами и проехаться по ней. Если шарнир поломан - он “застучит”.
Опишем еще один интересный метод определения как хрустит внутренний ШРУС, заключающийся в том, чтобы не вывешивать колеса, а значительно утяжелить заднюю часть машины (насадить много людей, загрузить багажник), то есть, сделать так, чтобы перед машины поднялся, а ось внутреннего ШРУСа как можно больше изогнулась. Если в таком положении вы услышите хруст в движении, то это является одним из признаков неисправности упомянутого узла.
Универсальный метод диагностики
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 вправо руле - значит, неисправен правый внешний шарнир.
Не забудьте установить нейтральную передачу, заглушить двигатель и дождаться полной остановки колеса до того, как опустите его на землю.
При вывешивании колес и диагностике ШРУСов соблюдайте правила безопасности, в частности, не забывайте поставить машину на ручной тормоз, а лучше воспользуйтесь противооткатным упором