Клуб автолюбителей 2109-3-9, тюнинг, музыка, ремонт, опыт, и многое другое...

”ГРАНАТЫ” ПОД МАШИНОЙ

“Гранатой” в просторечии нередко именуют шарниры равных угловых скоростей (ШРУСы). Многие считают их вещью в себе. Кто и зачем придумал ШРУС? У автомобильных умельцев по количеству легенд этот узел соперничает с карбюратором. Гаражные спецы предпочитают с ним не связываться. Но не всегда можно этого избежать. Рассказывает Евгений БОРИСЕНКОВ.

ВАЗ 2108...2110

Рис. 1. Карданная передача. Зависимость скорости вращения валов от их взаимного положения (углов): w1 – угловая скорость ведущего вала (постоянная); w2 – то же – ведомого; a – текущий угол поворота ведущего вала; g1 и g2 – угол между валами (g1 > g2).

Рис. 2. Схема шарнира: А – биссекторная плоскость.

Рис. 3. Шарнир равных угловых скоростей: 1 – корпус; 2 – шарики; 3 – кулак; 4 – обойма.

Практически в любом автомобиле есть карданные шарниры. Они нужны для силовой связи механизмов, валы которых вращаются под углом друг к другу. Причем угол этот в движении может изменяться. Именно так, например, работают шарниры в карданной передаче привычных нам ”Жигулей”. Однако эта конструкция, простая и надежная, в трансмиссии переднеприводных автомобилей не прижилась, поскольку именно здесь проявляется ее серьезный недостаток: ведомый вал относительно ведущего вращается… неравномерно! Так, как показано на графике (рис. 1).

На практике это означает, что в повороте передние ведущие колеса с такими шарнирами будут двигаться рывками, дергая всю машину, причем тем сильнее, чем круче вывернули руль. Однако, если угол не превышает 20°, пульсации малозаметны.

Вот в этот допуск как раз и укладываются трансмиссионные валы ”классических” автомобилей. А для ведущих и одновременно управляемых колес крестовины малопригодны – здесь нужен угол градусов эдак 45. Для этого и служат ШРУСы. Они способны обеспечить требуемый угол при сохранении равномерности вращения колес. В основе их конструкции лежит единый принцип: точки контакта деталей, передающих вращение, должны располагаться в биссекторной плоскости валов (то есть находиться от них на равных расстояниях, рис. 2). Виды таких шарниров разнообразны. На ”самарах” используется универсальный шестишариковый шарнир типа ГКН (рис. 3). Устроен он непросто. На внутренней поверхности цилиндрического корпуса шарнира нарезаны шесть канавок эллиптического сечения. Такие же канавки и на сферической поверхности кулака. В них размещены шесть шариков, разделенные сепаратором. Специальная конфигурация поверхностей деталей заставляет шарики при наклоне вала фиксироваться в биссекторной плоскости. Осевое перемещение происходит по продольным канавкам корпуса. При этом шарики не перекатываются, а скользят, что несколько снижает КПД шарнира.

Правильно изготовленный ШРУС долговечен. Срок его службы соизмерим с ресурсом всего автомобиля. Ремонту он не подлежит, так как конструкция не допускает восстановления деталей. Изношенный шарнир хрустит, особенно при резком троганье с места. Для диагностики наружного полезно еще и вывернуть колеса до отказа в соответствующую сторону. Преждевременную кончину ШРУСа вызывает, как правило, негерметичность защитного чехла. Узрев такую неприятность, чехол, естественно, надо немедленно заменить. Тогда шарнир, своевременно очищенный от грязи и набитый свежей смазкой, продолжит службу. Упущенное время вполне может обернуться его заменой и тысячей рублей новыми. Так что почаще заглядывайте под машину. Окупится!

Сегодня мы займемся спасением наружного шарнира ”Самары”. Процесс разборки внутреннего – аналогичен. Помимо прочего, понадобятся крепкие тиски и медная оправка. Сначала снимаем привод с автомобиля. Для этого:


Отворачиваем гайку крепления наружного шарнира к ступице.	Обычному ключу это может оказаться не под силу. Из двух обрезков трубы и головки ”на 30” мы изготовили специальный.

Под гайкой есть специальная шайба. Имеет обыкновение теряться при разборке!	Ключом ”на 17” отворачиваем два болта крепления шаровой опоры к кулаку. Вместо этого можно отделить опору от рычага, но разобрать это соединение будет посложнее.

Отводя кулак, вынимаем шлицевую часть шарнира из отверстия в ступице.	Выбиваем внутренний шарнир из корпуса главной передачи ударами через медную оправку. Масло из коробки передач перед этим нужно слить. Но если поленились, подставьте емкость под открывающееся отверстие.

Снимаем привод с автомобиля и, хорошенько очистив, принимаемся за шарнир.	Снимаем хомут защитного чехла, сжав его пассатижами типа ”кобра” за специальные выступы и одновременно отверткой расцепляя замок.

Сдвинув чехол, сбиваем шарнир с вала, ударяя по внутренней обойме.	Снимаем шарнир.

На валу должны остаться два кольца – упорное и стопорное. Если их нет (разрушились в процессе демонтажа), купите новые.	Зажав вал шарнира в тисках, легкими ударами через оправку поворачиваем сепаратор вместе с кулаком до тех пор...
	...пока можно будет вынуть один шарик.

Внимание! Многие руководства по ремонту рекомендуют помечать детали шарнира, чтобы при сборке сохранилось их взаимное положение. Но не указывают, как. Тыкать фломастером в грязный шарик бесполезно (тот, что на снимке, для наглядности предварительно помыли). Бить керном по его рабочей поверхности – глупо. Поэтому лучше пометить первую канавку и, вынимая поочередно шарики, например по часовой стрелке, разложить их по порядку .


Вынув все шесть шариков, ставим сепаратор вертикально, так, чтобы его удлиненные окна пересекались с торцом корпуса, и извлекаем сепаратор с кулаком.	Вращая кулак, утапливаем один из его выступов в удлиненном окне сепаратора и разъединяем эти детали.

Сборку проводим в обратной последовательности. К этому – несколько замечаний.

Сколов, трещин и следов коррозии на рабочих поверхностях шарнира быть не должно.

Перед сборкой детали тщательно покроем смазкой ШРУС-4. Остальное заложим после сборки. Общее количество смазки – 80 граммов. Шарики устанавливайте в сепаратор один напротив другого. Перед установкой хомутов выпустите воздух из чехла, оттянув отверткой его внутренний посадочный поясок. Затянутые хомуты должны обеспечить шарниру полную герметичность. И не забудьте залить (долить) масло в коробку передач!