Просто о сложном: что такое ШРУС

Различные выражения (цензурные и не очень) относительно ШРУСов слышал каждый автовладелец. Где-то в передних колесах оно стоит. Но что за странное такое словечко? Или, это все же аббревиатура? Давайте разбираться. И поэтому, для начала, чуть-чуть теории.

Во-первых, выясним раз и навсегда, что ШРУС - это именно аббревиатура. Расшифровывается как "шарнир равных угловых скоростей". Что за скорости и где их нужно уравнивать? Во время движения автомобиля в повороте все его колёса проходят разную длину окружности. То есть, крутятся хоть и одновременно, но с разными скоростями. Чтобы трансмиссию от такого неравенства не закусывало, придумали дифференциал. Кстати, о том, как он работает, я простыми словами уже рассказывал в одной из статей. Но сегодня мы заострим внимание на том, что колеса не только вращаются с разными скоростями, но и одномоментно могут находиться в разных плоскостях. Что это значит? Да всё просто: обычная кочка или ямка - и вот, два колеса одной оси уже не на одной оси - такой вот каламбурчик.



Более того, в голове сразу же всплывает и вторая логическая модель движения: как передавать вращение на колёса во время их поворота? А тем более, если поворачиваем на ухабах (то есть всегда...)? Ведь получается, что колёса в этот момент не только одно выше/другое ниже, но еще и оба не перпендикулярны своим полуосям! Вот здесь-то и работают ШРУСы. А если тезисно и простыми словами: ШРУС - это узел в трансмиссии, призванный равномерно передавать вращение на колёса одной оси вне зависимости от их взаимного положения.

Просто о сложном: что такое ШРУС
движение по неровностям дороги в повороте - типичный пример, где работают ШРУсы (как внутренние, так и внешние)

Внешний ШРУС

Сейчас поговорим о внешних ШРУСах, а в конце я добавлю несколько слов и про внутренние с видеопояснением. Итак, внешний шарнир. Находится сия приблуда почти на стыке колеса и полуоси - то есть, в ступице. Наверняка хоть раз видели резиновую пирамидообразную гармошку на оси с внутренней стороны колеса. Вот это оно, а гармошка называется пыльником и призвана уберегать шарнир от воздействия воды, пыли и грязи.

Теперь хорошо бы разобраться почему, собственно, равных угловых скоростей? Дело в том, что не все типы угловых передач способны передавать вращение равномерно. Пример тому - обыкновенная карданная передача. Такой вид связи двух осей хоть и способен работать с непрерывно изменяющимся углом сопряжения, но чем больше угол между осями - тем менее равномерно передается вращение. Проще говоря, если при угле работы кардана в 10 градусов всё крутится почти плавно, то при 35 градусах уже будут ощутимы явные рывки. Разумеется, это пагубно сказывается на ресурсе деталей трансмиссии, да и на ездовом комфорте тоже. Существуют и сложные типы карданных передач, где такой эффект практически сведен на нет, но они довольно громоздки и поэтому, в легковых автомобилях практически не применяются. А вот ШРУС способен передавать вращение на углы до 70 градусов абсолютно плавно, без эффекта "заедания". То есть, полностью сохраняется равномерность вращения ведущего и ведомого валов независимо от угла их сопряжения. Отсюда и название.

Ну а теперь к тому, как это чудо устроено. Если без усложнений, то есть внешний корпус с канавками и полуось, передающая вращение от двигателя. Между ними стоит внутренняя обойма, на которую по периметру надет сепаратор. А между обоймой и сепаратором зафиксированы (чтобы не рассыпались) обыкновенные металлические шарики. Всё это хозяйство вставлено друг в друга и закреплено стопорным кольцом, образуя единый узел. И получается, что на какой бы угол и в каком направлении не изгибался корпус (читай - колесо машины) - шарики, перемещаясь по канавкам корпуса, будут равномерно передавать ему (корпусу) вращение от полуоси. Ниже картинка для понимания этой немудрёной схемы.

Просто о сложном: что такое ШРУС
наглядная картинка устройства внешнего ШРУСа

Ну и наконец, почему "рвутся ШРУСы" и что это значит. Как понятно из этого расхожего выражения, ничего хорошего это не значит. :) Ломаются они либо банально от естественной изношенности узла, либо благодаря горячей крови наездника, который обожает пустить пыль в глаза (во всех смыслах) и регулярно давит на гашетку с выкрученными до упора колесами. А из конструкции шарнира понятно, что чем больше угол передачи - тем выше нагрузка на все детали узла. То есть, шлифовать асфальт с вывернутым рулём можно очень красиво, но недолго. Здесь мы имеем ввиду, конечно, переднеприводные автомобили: если привод задний, то никаких ШРУСов на управляемых колёсах нет.Кстати, провести первичную диагностику можно на слух. Характерное равномерное пощёлкивание в такт вращению колеса при вывороте руля до упора (при медленной езде, разумеется) может говорить о том, что ресурс внешнего ШРУСа на исходе.

Просто о сложном: что такое ШРУС
анимированная схема работы простейшего внешнего ШРУСа

Внутренний ШРУС

Теперь, как обещал, про внутренний ШРУС. Конструкция его может быть аналогична внешнему, но как правило, применяется другая схема. Такой ШРУС работает на трёх подшипниках и потому называется трипод. Статистически, выходит из строя он значительно реже внешнего. Прежде всего, из-за того что работает под меньшими углами нежели свой собрат. Но и его ресурс не бесконечен. Кстати, в отличие от внешнего шарнира, трипод еще имеет некоторый свободный ход в поперечном (относительно кузова) направлении. Это "растяжение" необходимо для компенсации общей длины всей сборки полуоси при работе подвески вверх/вниз. Конструктивно, у внутреннего ШРУСа также есть внешний корпус (т.н. "стакан") с канавками подобно внешнему. Но только перемещаются в них не шарики, а подшипники, закрепленные на трёх противопоставленных осях обоймы.

Просто о сложном: что такое ШРУС
обойма трипода с тремя подшипниками (кадр из ролика по ссылке ниже)

Задачи ШРУСа мы подробно рассмотрели на примере внешнего, и трипод здесь принципиально ничем не отличается: равномерно передавать вращение при любом доступном ему угле. Просто угол работы трипода заметно меньше - до 18 градусов. Оно и понятно: нет необходимости передавать вращение на вывернутые колеса: этим занимаются внешние "гранаты" (как их еще называют).



Просто о сложном: что такое ШРУС
уставший корпус ("стакан") внутреннего ШРУСа со следами выработки от подшипников (стрелки)

А если написанного все равно недостаточно, то приглашаю вас к просмотру небольшого видеоролика. В нём я меняю пыльник внутреннего ШРУСа с подробными пояснениями где, что и как. Кстати, после просмотра вы наверняка будете полны решимости не ехать на сервис, а при необходимости провести эту вполне несложную процедуру самостоятельно.

Надеюсь, кому-то будет полезно!Всем исправных ШРУСов и целых пыльников!

P.S.: Друзья, буду очень рад лайкам и подписке! Вам не сложно, а мне поможет развивать это дело для вас.