Приводные валы. Изучаем конструкцию
Вообще, большинство машин на наших дорогах имеет крайне схожий конструктив. Все, что находится в рамках "новое до миллиона" и является легковым автомобилем (не внедорожником типа УАЗа) совпадает по компоновке процентов на 90%. Ну, VAG, может, еще выделяется в силу своей самобытности. А так — форды, опели, шевроле, корейцы, французы, японцы — все имеют одинаковую компоновку в указанной ценовой категории.
Вкратце эта компоновка описывается так:
— двигатель — рядная четверка объемом в диапазоне 1.0-2.0, расположенная поперек;
— коробка передач присоединена к двигателю слева (по ходу движения автомобиля);
— на левое колесо идет короткий приводной вал, на правое — длинный.
Вот именно о приводных валах в таком конструктиве мы и поговорим поподробнее, поскольку аналогичную лекцию частенько приходится проводить устно, разъясняя владельцу обслуживаемого автомобиля суть производимых операций.
Рассматривать мы будем правый приводной вал, потому что он немного "сложнее". Ну и еще потому, что левого в распоряжении нашей редакции не оказалось.
Зато есть приведенные на фотографии два старых правых приводных вала, один из которых уже разделен на части.
Пойдем детально слева направо. В самой крайней левой части фото — внешний ШРУС (шарнир равных угловых скоростей). Из него торчит "палка" со шлицами, которая вставляется в ступицу автомобиля. Вот эта часть более крупно:
Шлицы сопрягаются с ответной частью ступицы, и передают вращение на колесо. На резьбовую часть снаружи накручивается ступичная гайка, фиксирующая ШРУС в ступице. Заодно она же фиксирует (прижимает) внешнюю и внутреннюю обоймы ступичного подшипника, но об этом как-нибудь в другой раз. Количество шлицов — важный параметр ШРУСа, так как бывает, что в зависимости от модели, поколения и т.д. — количество шлицов может отличаться. Стало быть, ШРУСы на казалось бы одну и ту же машину могут различаться. Этот параметр, как правило, указан в описании запчасти в интернет-магазинах, и на него надо обращать внимание при заказе.
Что касается специфики слесарных работ — настоятельно рекомендуется перед запихиванием ШРУСа в ступицы пройтись по шлицам стальной щеткой и щедро мазнуть их литолом. В противном случае через какое-то время шлицы закиснут в ступице, и придется выколачивать шрус с привлечением молотка.
Далее на корпусе ШРУСа видны зубцы. Вот они с другого ракурса:
Несмотря на весь свой брутальный вид — эта часть корпуса относится скорее к электронике, нежели к механике. В поворотном кулаке установлен датчик АБС, и когда эти зубцы проходят мимо датчика, на его выходе изменяется уровень сигнала. Опять же, это важный параметр ШРУСа — например, бывают комплектации автомобилей без АБС (правда, это уже скорее преданья старины глубокой), и там этих зубцов на корпусе нет. ШРУС без зубцов на корпусе запросто может подходить чисто механически, но АБС работать не будет. Кроме того, важно и количество этих зубцов. Как и количество шлицов, это указывается в описании детали. Если установить ШРУС с другим количеством зубцов — АБС будет работать некорректно. Раскроем эту тему чуть подробнее. Прохождение зубца мимо датчика — это прямоугольный импульс на сигнале с датчика. При создании системы АБС конструкторы, разумеется, знают количество зубцов на корпусе ШРУСа, и закладывают в программу, что именно 48 (например) импульсов соответствуют одному обороту колеса. Исходя из этого и рассчитывается скорость вращения колеса. Если поставить ШРУС с другим количеством зубцов — система АБС не будет об этом знать. Если окажется, например, 40 зубцов — получится, за один фактический оборот колеса система АБС примет 0,8 оборота. То есть, скорость вращения этого колеса будет отображаться в системе на 20% ниже фактической. В лучшем случае АБС выдаст ошибку и выключится. В худшем — начнет неадекватно отрабатывать. На этом, пожалуй, надо и закончить про зубцы. Разве что добавить, что в современных авто чаще всего уже отказываются от такой реализации, а вместо этого ставят магнитное кольцо с одной стороны ступичного подшипника, и датчик находится также возле подшипника. То есть, если машина с АБС — совсем необязательно, что внешние ШРУС должны быть с этим зубчатым кольцом.
Теперь возвращаемся обратно к механике. Сам внешний ШРУС имеет классическую конструкцию — 6 шариков, сепаратор и прочие детали, неизменные со времен каноничной "девятки" жигулей:
Он надевается на вал, и фиксируется внутри стопорным кольцом. Это чаще всего существенно затрудняет его демонтаж, и латунный/медный молоток при его снятии — наш лучший друг. Колотить железным молотком (без выколотки из мягкого металла или дерева) можно, только если сразу известно, что он подлежит замене. На конструкции самого ШРУС заострять внимание не будем, скажем только, что он фиксируется на приводном валу жестко и не имеет возможности перемещаться в продольном направлении.
Также скажем, что смазка в ШРУСах крайне чувствительна к влаге. При малейшей негерметичности пыльника она начинает вбирать в себя эту самую влагу, превращаясь из смазки в некоторое подобие абразива, который крайне негативно влияет на продолжительность жизни узла. Так что обнаруженный рваный пыльник ШРУС — повод к немедленной его замене. Иногда это помогает сохранить жизнь ШРУСу. Хотя чаще всего уже нет.
Неисправности этого ШРУСа обычно проявляются в виде хруста при движении с вывернутыми колесами. А при большом износе — и на прямолинейном движении.
На этом закончим про внешний ШРУС и пойдем дальше вправо (если по самому первому фото). Дальше идет сам по себе вал — он не представляет собой ничего интересного, просто железная палка. Ну, не просто, конечно — как минимум, это прямая палка, обеспечивающая отсутствие биений, и т.п. — но в целом там нет ничего интересного с точки зрения механика.
А вот после вала идет внутренний ШРУС, и на нем мы остановимся поподробнее. Вот как он выглядит, будучи уже разделенным на две части:
Итак, про его особенности. Во-первых, в его конструкции принципиально нет шариков. Внутренний ШРУС имеет конструкцию, которая называется "трипод" или "трипоид". Называют как придется, а официально утвержденной терминологии найти не удалось.
С одной стороны у такой конструкции — три (отсюда, собственно, и "трипод") шипа с надетыми на них игольчатыми подшипниками. Эта деталь надета на шлицы вала и зафиксирована стопорным кольцом:
С другой стороны идет так называемый "стакан", куда трипод и вставляется:
Такая конструкция заложена не просто так. Вообще, она обеспечивает меньшие углы поворота, чем шариковый ШРУС, примененный снаружи. Но возле коробки передач такой необходимости и нет — большие углы нужны на поворачивающемся колесе. Зато трипоидный ШРУС дает возможность изменения общей длины вала, а такая возможность необходима для независимой подвески — ведь длина вала изменяется в зависимости от того, выше или ниже находится колесо машины (грубо говоря, от степени сжатости пружины подвески).
Вот для демонстрации последовательно три фотографии — прямое положение, положение под углом, и положение под углом с "выдвинутым" триподом. Последнее примерно соответствует его позиции с вывешенным колесом:
Забавной особенностью трипоидного ШРУС является то, что его две половинки никак не фиксируются относительно друг друга. То есть, снятый приводной вал, например, будет держаться только за счет пыльника. Впрочем, ничего страшного в этом нет — конструкция подвески такова, что в собранном и исправном виде она не дает валу перемещений больше допустимых пределов.
Еще один аспект — смазка для внутренних ШРУС. Она отличается от той, что применяется для внешних ШРУСов. Даже на вид — смазка внутренних ШРУС по консистенции (да и по цвету) напоминает мёд, а для внешних — скорее, похожа на графитку. Вообще, эти смазки — предмет множественных обсуждений в интернетах, но нигде нет достоверной информации. Чаще всего все сводится к ряду сообщений вида "заложил в трипод смазку от внешнего ШРУС, 5 тысяч километров — полет нормальный". Более долгих отчетов о тестировании не встречается. Не исключено, что потому что потом автор сильно раскаивается в своем решении не заморачиваться, и покупает новый внутренний ШРУС.В общем, настоятельно рекомендуется шерстить каталоги на предмет смазки под конкретную марку и модель, и закладывать именно ее. Наше личное предположение — разная вязкость смазок обусловлена разницей в размерах элементов. Во внешнем ШРУС самый мелкий элемент — шарик диаметром в районе одного сантиметра. А в триподе — иголка толщиной в миллиметр-два. И вязкая смазка внешнего ШРУС просто "не залезет" между иголками и обоймой подшипника.
А если заложить неправильную смазку — есть риск ушатать дорогостоящий узел. Проявляется его износ обычно или вибрациями на скорости, или лязганьем при резком сбросе/наборе газа. Далеко не на все машины есть внутренний ШРУС как отдельный узел. Например, на Peugeot 206 (вал от которого мы сейчас и рассматриваем), стакан ШРУСа конструктивно неотделим от вала, поэтому заказывать при его износе придется вал в сборе. В отдельных запчастях зато есть пыльник этого ШРУС, и на его конструктивную особенность тоже стоит обратить внимание. Она заключается в наличии специальных утолщений под выемки в "стакане":
Что ж, приступим к дальнейшему движению по приводному валу. Дальше у нас — подвесной подшипник:
Он без особых затей напрессован на вал. С одной стороны его внутренняя обойма упирается в прилив на корпусе ШРУС, а с другой — зафиксирована стопорным кольцом, которое точно так же напрессовывается. Этот подшипник тоже изнашивается, и начинает издавать гул или хрустеть — иногда при движении на скоростях выше определенной, иногда — на режимах интенсивного разгона. Стоимость его невелика, но для замены надо точно так же целиком снимать вал.
Кстати, подвесной подшипник как раз присутствует далеко не везде. Он есть, например, в Peugeot/Citroen, Renault и Ford. Но его нет в Mitsubishi Lancer 9, и еще в ряде автомобилей. На последних — внутренний ШРУС стоит прямо возле выхода из коробки передач, и сам вал — одна очень длинная "палка" (в отличие от рассматриваемого, где "палки" две и коротких). Скорее всего, введение конструкции с подвесным подшипником — это решение для того, чтобы выровнять длину между ШРУСами на левом и правом валах. Возможно, это помогает победить увод автомобиля в сторону при интенсивном разгоне — проблема, обусловленная как раз разницей длин правого и левого вала. К сожалению, мы не располагаем информацией, однозначно подтверждающей или опровергающей данное предположение.
И вот, наконец, добрались до конца, до той части вала, которая вставляется в коробку. Вот она:
Тут тоже все просто. Шлицы, через которые передается вращение, и утолщение — именно оно прилегает к сальнику, предотвращая утечку масла из коробки передач. Уточним сразу, что рассматриваем мы вал от автомобиля с МКПП. На автомобиле с классическим автоматом или вариатором конструктив немного другой, так как там масло в коробке находится под давлением, и часто из коробки торчит уже "сухая" часть со шлицами. Так, например, сделано на коробке DP0 на Renault Megane.
Ну и в заключение — словесное описание процедуры снятия приводного вала:
— слить масло из МКПП;
— скинуть колесо;
— открутить ступичную гайку;
— отсоединить шаровую опору от поворотного кулака (это даст поворотному кулаку достаточную степень свободы, чтобы внешний ШРУС вышел из ступицы);
— если есть — освободить подвесной подшипник;
— снять вал.
Эта, хоть и не очень сложная процедура, занимает минимум полчаса — при условии отсутствия засад, как таковых — приржавевших или ломающихся болтов, и т.д.
По-хорошему, если хочется гарантированно обойтись без вынужденных задержек, крайне желательно иметь в хозяйстве новые:
— ступичную гайку (по сервис-мануалу она одноразовая);
— гайку (и болт, если он конструктивно есть) шаровой опоры.
Также перед снятием обязательно надо ознакомиться, помимо основной проблемы:
— с состоянием сальника вала в коробке передач;
— с состоянием пыльников ШРУС.
И если что-то из описанного вызывает подозрения — сменить за один заход, что позволить несколько сэкономить на работах.
А если пробег уже большой и масло в коробке давно не менялось — это как раз отличный повод его обновить.
На этом, пожалуй, и все. На сегодня наша команда чумазых просветителей прощается с вами и отправляется на поиск новых тем для рассказа.
что такое правый привод в автомобиле
Вообще, большинство машин на наших дорогах имеет крайне схожий конструктив. Все, что находится в рамках «новое до миллиона» и является легковым автомобилем (не внедорожником типа УАЗа) совпадает по компоновке процентов на 90%. Ну, VAG, может, еще выделяется в силу своей самобытности. А так — форды, опели, шевроле, корейцы, французы, японцы — все имеют одинаковую компоновку в указанной ценовой категории.
Вкратце эта компоновка описывается так:
— двигатель — рядная четверка объемом в диапазоне 1.0-2.0, расположенная поперек;
— коробка передач присоединена к двигателю слева (по ходу движения автомобиля);
— на левое колесо идет короткий приводной вал, на правое — длинный.
Вот именно о приводных валах в таком конструктиве мы и поговорим поподробнее, поскольку аналогичную лекцию частенько приходится проводить устно, разъясняя владельцу обслуживаемого автомобиля суть производимых операций.
Рассматривать мы будем правый приводной вал, потому что он немного «сложнее». Ну и еще потому, что левого в распоряжении нашей редакции не оказалось.
Зато есть приведенные на фотографии два старых правых приводных вала, один из которых уже разделен на части.
Пойдем детально слева направо. В самой крайней левой части фото — внешний ШРУС (шарнир равных угловых скоростей). Из него торчит «палка» со шлицами, которая вставляется в ступицу автомобиля. Вот эта часть более крупно:
Шлицы сопрягаются с ответной частью ступицы, и передают вращение на колесо. На резьбовую часть снаружи накручивается ступичная гайка, фиксирующая ШРУС в ступице. Заодно она же фиксирует (прижимает) внешнюю и внутреннюю обоймы ступичного подшипника, но об этом как-нибудь в другой раз. Количество шлицов — важный параметр ШРУСа, так как бывает, что в зависимости от модели, поколения и т.д. — количество шлицов может отличаться. Стало быть, ШРУСы на казалось бы одну и ту же машину могут различаться. Этот параметр, как правило, указан в описании запчасти в интернет-магазинах, и на него надо обращать внимание при заказе.
Что касается специфики слесарных работ — настоятельно рекомендуется перед запихиванием ШРУСа в ступицы пройтись по шлицам стальной щеткой и щедро мазнуть их литолом. В противном случае через какое-то время шлицы закиснут в ступице, и придется выколачивать шрус с привлечением молотка.
Далее на корпусе ШРУСа видны зубцы. Вот они с другого ракурса:
Несмотря на весь свой брутальный вид — эта часть корпуса относится скорее к электронике, нежели к механике. В поворотном кулаке установлен датчик АБС, и когда эти зубцы проходят мимо датчика, на его выходе изменяется уровень сигнала. Опять же, это важный параметр ШРУСа — например, бывают комплектации автомобилей без АБС (правда, это уже скорее преданья старины глубокой), и там этих зубцов на корпусе нет. ШРУС без зубцов на корпусе запросто может подходить чисто механически, но АБС работать не будет. Кроме того, важно и количество этих зубцов. Как и количество шлицов, это указывается в описании детали. Если установить ШРУС с другим количеством зубцов — АБС будет работать некорректно. Раскроем эту тему чуть подробнее. Прохождение зубца мимо датчика — это прямоугольный импульс на сигнале с датчика. При создании системы АБС конструкторы, разумеется, знают количество зубцов на корпусе ШРУСа, и закладывают в программу, что именно 48 (например) импульсов соответствуют одному обороту колеса. Исходя из этого и рассчитывается скорость вращения колеса. Если поставить ШРУС с другим количеством зубцов — система АБС не будет об этом знать. Если окажется, например, 40 зубцов — получится, за один фактический оборот колеса система АБС примет 0,8 оборота. То есть, скорость вращения этого колеса будет отображаться в системе на 20% ниже фактической. В лучшем случае АБС выдаст ошибку и выключится. В худшем — начнет неадекватно отрабатывать. На этом, пожалуй, надо и закончить про зубцы. Разве что добавить, что в современных авто чаще всего уже отказываются от такой реализации, а вместо этого ставят магнитное кольцо с одной стороны ступичного подшипника, и датчик находится также возле подшипника. То есть, если машина с АБС — совсем необязательно, что внешние ШРУС должны быть с этим зубчатым кольцом.
Теперь возвращаемся обратно к механике. Сам внешний ШРУС имеет классическую конструкцию — 6 шариков, сепаратор и прочие детали, неизменные со времен каноничной «девятки» жигулей:
Он надевается на вал, и фиксируется внутри стопорным кольцом. Это чаще всего существенно затрудняет его демонтаж, и латунный/медный молоток при его снятии — наш лучший друг. Колотить железным молотком (без выколотки из мягкого металла или дерева) можно, только если сразу известно, что он подлежит замене. На конструкции самого ШРУС заострять внимание не будем, скажем только, что он фиксируется на приводном валу жестко и не имеет возможности перемещаться в продольном направлении.
Также скажем, что смазка в ШРУСах крайне чувствительна к влаге. При малейшей негерметичности пыльника она начинает вбирать в себя эту самую влагу, превращаясь из смазки в некоторое подобие абразива, который крайне негативно влияет на продолжительность жизни узла. Так что обнаруженный рваный пыльник ШРУС — повод к немедленной его замене. Иногда это помогает сохранить жизнь ШРУСу. Хотя чаще всего уже нет.
Неисправности этого ШРУСа обычно проявляются в виде хруста при движении с вывернутыми колесами. А при большом износе — и на прямолинейном движении.
На этом закончим про внешний ШРУС и пойдем дальше вправо (если по самому первому фото). Дальше идет сам по себе вал — он не представляет собой ничего интересного, просто железная палка. Ну, не просто, конечно — как минимум, это прямая палка, обеспечивающая отсутствие биений, и т.п. — но в целом там нет ничего интересного с точки зрения механика.
А вот после вала идет внутренний ШРУС, и на нем мы остановимся поподробнее. Вот как он выглядит, будучи уже разделенным на две части:
Итак, про его особенности. Во-первых, в его конструкции принципиально нет шариков. Внутренний ШРУС имеет конструкцию, которая называется «трипод» или «трипоид». Называют как придется, а официально утвержденной терминологии найти не удалось.
С одной стороны у такой конструкции — три (отсюда, собственно, и «трипод») шипа с надетыми на них игольчатыми подшипниками. Эта деталь надета на шлицы вала и зафиксирована стопорным кольцом:
С другой стороны идет так называемый «стакан», куда трипод и вставляется:
Такая конструкция заложена не просто так. Вообще, она обеспечивает меньшие углы поворота, чем шариковый ШРУС, примененный снаружи. Но возле коробки передач такой необходимости и нет — большие углы нужны на поворачивающемся колесе. Зато трипоидный ШРУС дает возможность изменения общей длины вала, а такая возможность необходима для независимой подвески — ведь длина вала изменяется в зависимости от того, выше или ниже находится колесо машины (грубо говоря, от степени сжатости пружины подвески).
Вот для демонстрации последовательно три фотографии — прямое положение, положение под углом, и положение под углом с «выдвинутым» триподом. Последнее примерно соответствует его позиции с вывешенным колесом:
Забавной особенностью трипоидного ШРУС является то, что его две половинки никак не фиксируются относительно друг друга. То есть, снятый приводной вал, например, будет держаться только за счет пыльника. Впрочем, ничего страшного в этом нет — конструкция подвески такова, что в собранном и исправном виде она не дает валу перемещений больше допустимых пределов.
Еще один аспект — смазка для внутренних ШРУС. Она отличается от той, что применяется для внешних ШРУСов. Даже на вид — смазка внутренних ШРУС по консистенции (да и по цвету) напоминает мёд, а для внешних — скорее, похожа на графитку. Вообще, эти смазки — предмет множественных обсуждений в интернетах, но нигде нет достоверной информации. Чаще всего все сводится к ряду сообщений вида «заложил в трипод смазку от внешнего ШРУС, 5 тысяч километров — полет нормальный». Более долгих отчетов о тестировании не встречается. Не исключено, что потому что потом автор сильно раскаивается в своем решении не заморачиваться, и покупает новый внутренний ШРУС.В общем, настоятельно рекомендуется шерстить каталоги на предмет смазки под конкретную марку и модель, и закладывать именно ее. Наше личное предположение — разная вязкость смазок обусловлена разницей в размерах элементов. Во внешнем ШРУС самый мелкий элемент — шарик диаметром в районе одного сантиметра. А в триподе — иголка толщиной в миллиметр-два. И вязкая смазка внешнего ШРУС просто «не залезет» между иголками и обоймой подшипника.
А если заложить неправильную смазку — есть риск ушатать дорогостоящий узел. Проявляется его износ обычно или вибрациями на скорости, или лязганьем при резком сбросе/наборе газа. Далеко не на все машины есть внутренний ШРУС как отдельный узел. Например, на Peugeot 206 (вал от которого мы сейчас и рассматриваем), стакан ШРУСа конструктивно неотделим от вала, поэтому заказывать при его износе придется вал в сборе. В отдельных запчастях зато есть пыльник этого ШРУС, и на его конструктивную особенность тоже стоит обратить внимание. Она заключается в наличии специальных утолщений под выемки в «стакане»:
Что ж, приступим к дальнейшему движению по приводному валу. Дальше у нас — подвесной подшипник:
Он без особых затей напрессован на вал. С одной стороны его внутренняя обойма упирается в прилив на корпусе ШРУС, а с другой — зафиксирована стопорным кольцом, которое точно так же напрессовывается. Этот подшипник тоже изнашивается, и начинает издавать гул или хрустеть — иногда при движении на скоростях выше определенной, иногда — на режимах интенсивного разгона. Стоимость его невелика, но для замены надо точно так же целиком снимать вал.
Кстати, подвесной подшипник как раз присутствует далеко не везде. Он есть, например, в Peugeot/Citroen, Renault и Ford. Но его нет в Mitsubishi Lancer 9, и еще в ряде автомобилей. На последних — внутренний ШРУС стоит прямо возле выхода из коробки передач, и сам вал — одна очень длинная «палка» (в отличие от рассматриваемого, где «палки» две и коротких). Скорее всего, введение конструкции с подвесным подшипником — это решение для того, чтобы выровнять длину между ШРУСами на левом и правом валах. Возможно, это помогает победить увод автомобиля в сторону при интенсивном разгоне — проблема, обусловленная как раз разницей длин правого и левого вала. К сожалению, мы не располагаем информацией, однозначно подтверждающей или опровергающей данное предположение.
И вот, наконец, добрались до конца, до той части вала, которая вставляется в коробку. Вот она:
Тут тоже все просто. Шлицы, через которые передается вращение, и утолщение — именно оно прилегает к сальнику, предотвращая утечку масла из коробки передач. Уточним сразу, что рассматриваем мы вал от автомобиля с МКПП. На автомобиле с классическим автоматом или вариатором конструктив немного другой, так как там масло в коробке находится под давлением, и часто из коробки торчит уже «сухая» часть со шлицами. Так, например, сделано на коробке DP0 на Renault Megane.
Ну и в заключение — словесное описание процедуры снятия приводного вала:
— слить масло из МКПП;
— скинуть колесо;
— открутить ступичную гайку;
— отсоединить шаровую опору от поворотного кулака (это даст поворотному кулаку достаточную степень свободы, чтобы внешний ШРУС вышел из ступицы);
— если есть — освободить подвесной подшипник;
— снять вал.
Эта, хоть и не очень сложная процедура, занимает минимум полчаса — при условии отсутствия засад, как таковых — приржавевших или ломающихся болтов, и т.д.
По-хорошему, если хочется гарантированно обойтись без вынужденных задержек, крайне желательно иметь в хозяйстве новые:
— ступичную гайку (по сервис-мануалу она одноразовая);
— гайку (и болт, если он конструктивно есть) шаровой опоры.
Также перед снятием обязательно надо ознакомиться, помимо основной проблемы:
— с состоянием сальника вала в коробке передач;
— с состоянием пыльников ШРУС.
И если что-то из описанного вызывает подозрения — сменить за один заход, что позволить несколько сэкономить на работах.
А если пробег уже большой и масло в коробке давно не менялось — это как раз отличный повод его обновить.
На этом, пожалуй, и все. На сегодня наша команда чумазых просветителей прощается с вами и отправляется на поиск новых тем для рассказа.
Передний привод.
Не утихают споры в водительском соозабществе о том, передний привод автомобиля лучше или задний. Каждый приводит свои доводы. Но никто в здравом уме не станет отрицать, что без наличия положительных качеств в каком бы то ни было устройстве, ни один производитель не станет производить это себе в убыток. Нам же остается только разобраться во всем плюсах и минусах переднего привода у автомобиля.
Привод передних колес.
Начнем с устройства трансмиссии переднеприводной машины и истории ее появления. При переднеприводной конструкции крутящий момент от двигателя передается на передние колеса. Такой тип привода автомобиля или, в английской транскрипции, FWD (Front Wheel Drive) стал применяться массово в машинах несколько позднее заднего. В 1929 году его стал использовать в серийном производстве автомобиля Карл Ван Ранст «Cord L29». В 70-е и 80-е годы наблюдается резкий рост производства переднеприводных машин. Сегодня их количество значительно превышает выпуск заднеприводных моделей. Это, в основном, массовые и не дорогие модели автомобилей. В зависимости от типа установки двигателя, различают следующие компоновки автомобилей с передним приводом: продольная установка двигателя перед осью, продольная установка двигателя за осью, продольная установка двигателя над осью, поперечная установка двигателя перед осью, поперечная установка двигателя за осью, поперечная установка двигателя над осью.
Устройство переднего привода автомобиля.
Выделяют три типа компоновки силового агрегата при переднем приводе:
Современные технологии позволяют практически уравнять передне- и заднеприводные автомобили с точки зрения потребительских качеств, безопасности и управляемости, но мы все-таки разберем преимущества и недостатки переднеприводных автомобилей. Итак, о преимуществах:
Однако, не смотря на большое количество положительных моментов, автомобили с передним приводом обладают и достаточным количеством недостатков, а именно:
Все сказанное выше говорит о том, что прежде чем начать управлять переднеприводным автомобилем, нужно досконально изучить теорию, по возможности с опытным инструктором. Особо внимательным нужно быть при вождении по скользкой дороге и помнить, что выход из заноса на заднеприводных и переднеприводных машинах отличаются кардинальным образом.
Описание конструкции приводов передних колес автомобиля с коробкой передач JH3
Приводы правого «А» и левого «В» колес
1 – корпус наружного шарнира;
2 – большой хомут крепления чехла наружного шарнира;
3 – чехол наружного шарнира;
4 – малый хомут крепления чехла наружного шарнира;
5 – демпфер;
6 – вал привода правого колеса;
7 – малый хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
8 – чехол внутреннего шарнира привода правого колеса;
9 – большой хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
10 – корпус внутреннего шарнира привода правого колеса;
11 – трехшиповик внутреннего шарнира привода левого колеса;
12 – держатель чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
13 – чехол внутреннего шарнира привода левого колеса;
14 – хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
15 – вал привода левого колеса.
Приводы колес с шарнирами равных угловых скоростей (ШРУСами) служат для передачи крутящего момента от главной передачи к ведущим колесам при различных углах поворота колес и ходах подвески.
При конструировании приводы стараются делать одинаковой длины, т. к. это условие обеспечивает равенство сил и моментов, возникающий на ведущих колесах. Выполнить это условие на автомобиле с поперечным расположением силового агрегата сложно, поэтому на таких автомобилях, как правило, правый привод значительно длиннее левого привода.
Для автомобиля с коробкой передач JH3 были применены конструктивные решения, позволяющие сблизить длины приводов ведущих колес. Длины приводов ведущих колес сближены за счет разной конструкции внутренних шарниров. Для того, чтобы увеличить длину привода левого колеса, корпус внутреннего шарнира привода выполнен внутри картера коробки передач. Для того, чтобы уменьшить длину привода правого колеса, корпус внутреннего шарнира отодвинут от картера коробки передач. Для этого в конструкцию коробки передач был введен дополнительный элемент — шлицевой вал, который выполнен за одно целое с полуосевой шестерней дифференциала.
На валу привода правого колеса установлен резиновый демпфер. Наружные и внутренние шарниры приводов (типа Трипод) имеют разные конструкции. Шарниры приводов закрыты грязезащитными чехлами.
Элементы внутреннего шарнира привода правого колеса
1 – вал привода;
2 – малый хомут крепления чехла;
3 – чехол шарнира;
4 – большой хомут крепления чехла;
5 – грязеотражатель;
6 – корпус шарнира;
7 – пружина;
8 – стопорное кольцо трехшиповика;
9 – упорная шайба пружины;
10 – трехшиповик.
Внутренний шарнир привода обеспечивает возможность угловых перемещений подвески и компенсирует взаимные перемещения подвески и силового агрегата за счет изменения длины вала привода. Внутренний шарнир — разборный. На шлицевом конце вала привода со стороны внутреннего шарнира установлена ступица с тремя шипами — трехшиповик, на каждом из шипов (цапфе) которого расположен ролик с наружной сферической поверхностью, вращающийся на игольчатом подшипнике. Игольчатый подшипник фиксируется от смещений вдоль оси шипа запорным кольцом, надетым на стопорное кольцо, расположенное в проточке шипа. Трехшиповик зафиксирован на валу привода стопорным кольцом. Взаимные перемещения подвески и силового агрегата компенсируются перемещением роликов трехшиповика в продольных пазах корпуса внутреннего шарнира.
Внутренние шарниры приводов левого и правого колес невзаимозаменяемы.
Элементы внутреннего шарнира привода левого колеса
1 – хомут крепления чехла на наружном кольце подшипника;
2 – грязезащитный чехол шарнира;
3 – держатель чехла;
4 – стопорное кольцо трехшиповика;
5 – трехшиповик;
6 – подшипник;
7 – грязеотражатель.
Наконечник корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса надевается на шлицевой вал, выходящий из картера коробки передач и выполненный заодно с полуосевой шестерней дифференциала (для наглядности показано на демонтированной коробке передач).
Пружина, установленная внутри корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса, обеспечивает прижим корпуса шарнира к полуосевой шестерне дифференциала при работе подвески.
Корпус внутреннего шарнира привода левого колеса расположен в коробке передач и выполнен заодно с левой полуосевой шестерней дифференциала (показано при снятом приводе).
Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира левого привода
На валу привода левого колеса за трехшиповиком внутреннего шарнира установлен игольчатый подшипник в сборе с сальником.
Внутреннее кольцо подшипника напрессовано на вал привода и вращается вместе с ним. На неподвижном наружном кольце подшипника хомутом закреплен защитный чехол внутреннего шарнира. Другим своим концом чехол шарнира через металлический фланцевый держатель крепится к картеру коробки передач.
Сальник, установленный в наружном кольце подшипника, предотвращает утечку масла из коробки передач по валу привода. Сальник подшипника закрыт от грязи пластмассовым грязеотражателем, установленным на валу.
Примечание:
При повреждении грязезащитного чехла шарнира или сальника подшипника произойдет утечка масла из коробки передач.
Наружный шарнир привода
1 – кулак;
2 – ролик;
3 – трехшиповик;
4 – корпус шарнира.
Наружный шарнир привода обеспечивает передачу крутящего момента при различных углах поворота ведущих колес. Наружные шарниры приводов обоих колес одинаковы, выполнены неразборными и не демонтируются с валов.
Наружный шарнир состоит из корпуса, в котором жестко закреплен трехшиповик с роликами, вращающимися на игольчатых подшипниках, и кулака, выполненного заодно с валом привода. При взаимных угловых смещениях корпуса и кулака шарнира ролики трехшиповика перекатываются в продольных пазах кулака.
Корпус наружного шарнира шлицевым хвостовиком входит в шлицевое отверстие ступицы колеса и крепится гайкой подшипника ступицы.
В наружные шарниры обоих приводов и внутренний шарнир правого привода заложена консистентная смазка MOBIL CVJ 825 BLACK STAR на весь срок их службы.
Пополнение или замена смазки, а также какое-либо другое обслуживание валов приводов колес в процессе эксплуатации автомобиля не требуется. Владельцу автомобиля необходимо лишь следить за состоянием защитных чехлов шарниров и хомутов их крепления, а также за состоянием сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода.
Поврежденный чехол необходимо как можно быстрее заменить, так как попадание грязи в смазку вызывает быстрый износ деталей шарнира и выход его из строя, а повреждение резинового чехла или сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода приведет к утечке масла из коробки передач и к выходу ее из строя. При установке нового чехла шарнира хомуты его крепления также следует заменить новыми.
В случае выхода из строя наружного шарнира необходимо заменить весь привод в сборе, а при выходе из строя внутреннего шарнира привода можно заменить только шарнир.
Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира привода левого колеса поставляется в запасные части вместе с защитным чехлом. Этот же подшипник применяется на автомобилях Renault: Megan, Scenic, Clio, Twingo, Kangoo; Citroёn Saxo; Peugeot 106; Volvo: 440, 460, 480. Но защитный чехол шарнира у этих автомобилей другой.
Привод машины: разбираемся в устройстве
Что это такое? Привод машины определяет то, как энергия двигателя передается на колеса. Бывают передне-, задне- и полноприводные автомобили. Соответственно, в движение приводится передняя ось, задняя или обе сразу. В последнем варианте есть свои технические особенности.
Какой выбрать? Споры о том, какой привод лучше, не утихнут никогда. Несмотря на то, что большая часть машин сегодня переднеприводные, другие конструкции все равно используются автопроизводителями.
Вопросы, рассмотренные в материале:
- Характеристики автомобиля
- Задний привод машины
- Передний привод автомобиля
- Виды полного привода автомобиля
- Что автолюбители говорят о приводе машины
Характеристики автомобиля
Какой колесный привод в автомобиле более удобный и эффективный? Попробуем разобраться, но сначала назовем определяющие факторы.
Показатель устойчивости связан с тем, насколько автомобиль способен поддерживать изначально заданное направление движения без дополнительных управляющих манипуляций со стороны водителя, то есть без корректировки руля, нажатия на акселератор или на тормоз и пр. Основные эффекты, которые имеют наибольшее значение, – это будет ли автомобиль в данных обстоятельствах склонен к опрокидыванию и появится ли боковое скольжение колес.
Другой показатель – поворачиваемость. Он характеризуется способностью автомобиля менять направление движения под влиянием боковых воздействий (например, ветра). Руль при этом должен быть зафиксирован. Если при движении по дуге (при неподвижном руле):
- радиус поворота вырастает, то это значит, что поворачиваемость недостаточная;
- радиус уменьшается, значит, поворачиваемость избыточная;
- радиус остается неизменным, значит, поворачиваемость нейтральная (идеальный вариант).
Недостаточная поворачиваемость более предпочтительна по сравнению с избыточной, так как при движении по дуге большего радиуса снижается действие центробежных сил, и автомобиль приобретает лучшую управляемость. Плюс к тому, понятное изменение траектории движения при определенном векторе силового воздействия соответствует логике, а потому это делает результат управления более предсказуемым.
В современных машинах ведущим, как правило, является передний мост. То есть, именно на передние колеса приходится тяговое усилие от мотора. Получается, что для потери сцепления с дорогой передним колесам нужно намного меньшее воздействие, чем, например, задним.
Задний привод машины
Когда автотранспорт на основе ДВС только делал свои первые робкие шаги (в конце XIX века), вопрос о том, какие же колеса сделать ведущими, был не самым насущным. В те времена просто не существовали технологии, которые бы позволили передавать крутящий момент на колесо в подвижной вертикальной плоскости (тем более на 2 сразу – широкое производство и установка дифференциалов на автомобилях начнется только в 30-х годах XX века). Поэтому вполне резонным со стороны изобретателей тех лет представлялось сделать ведущей заднюю ось (вернее, даже одно колесо).
Кроме того, некоторые трансмиссии были ременными, а потому двигатель монтировался неподалеку от самой оси, в пределах базы. В результате центр тяжести автоматически смещался назад, и колеса управления оказывались недонагруженными.
Задняя компоновка появилась на свет в 1910-х годах. Это изобретение принадлежит Луи Рено. Он придумал карданную передачу, с помощью которой удалось удобно расположить друг относительно друга силовой агрегат, КПП и ведущую ось. Подобная компоновка доказала свое право на жизнь – популярность заднего привода в машинах стала падать лишь в середине 50-х годов прошлого века из-за совокупности факторов – устремлений автопроизводителей. Но и до сих пор некоторые преимущества заднего привода заставляют многих автолюбителей делать выбор именно в пользу моделей с ним. Перечислим же достоинства заднеприводных машин:
- Равномерное распределение массы.
- Предсказуемость при вхождении в поворот в связи с нейтральной поворачиваемостью.
- Более равномерный расход ресурсов тормозной системы.
- Простая управляемость в критических ситуациях: интуитивные действия водителя при попытке выхода из ситуации заноса совпадает с логикой корректных действий. Как следствие, гораздо проще избежать аварийной ситуации.
- Динамика разгона гораздо лучше, чем у переднеприводных машин той же мощности и массы.
- Меньшая вероятность пробуксовки при трогании с места (когда водитель поддает газу, машина немного приседает задними колесами).
- Меньшая вероятность пробуксовки при подъеме в гору, так как большая нагрузка приходится именно на ведущие колеса, следовательно, коэффициент сцепления увеличивается.
- Радиус разворота у заднеприводных автомобилей меньше, чем у машин с передним приводом.
Но есть и недостатки:
- В конструкции заднего привода обязательно наличие карданного вала, тоннель для которого забирает полезный объем салона.
- Бездорожье – это не самая лучшая среда для эксплуатации автомобиля с задним приводом. Машины с передними ведущими колесами здесь показывают лучшую проходимость (без заносов).
Передний привод автомобиля
Разумеется, на заре становления автомобилестроения изобретатели тех лет просто не могли не попробовать все конструкционные схемы компоновок первых серийных машин. Не стал исключением и принцип передачи вращательного момента на передние колеса, которые оказывались так удачно пригружены двигателем, что обещало повышенную сцепляемость шин с дорогой. Такой принцип впервые был опробован в 1929 году.
Практика показала, что переднеприводные автомобили имеют меньшую стоимость и больший внутренний комфорт.
Размещение узла двигатель – трансмиссия у переднеприводных машин более компактно, чем в случае передаче вращательного момента на задний мост. Но чтобы в результате этой компактности (или скученности узлов) не возникало никаких эксплуатационных проблем, в переднеприводных машинах четко соблюдаются следующие компоновки:
- Последовательная компоновка двигатель – трансмиссия, расположенные по одной оси.
- Параллельная компоновка, когда силовой агрегат размещен на одной высоте с коробкой передач, но их взаимное расположение параллельное.
- Этажная компоновка: коробка передач располагается под двигателем.
Необходимо отметить, что более бюджетными переднеприводные машины являются вовсе не потому, что у них отсутствует кардан или тоннели. Просто передний привод компактен, а потому он изначально всегда использовался в машинах со скромными габаритами, которые обычно дешевы. Отсюда и данный стереотип.
На какие же плюсы может рассчитывать водитель переднеприводного авто?
- Большее полезное пространство салона за счет отсутствия тоннелей для кардана.
- Автомобиль с передним приводом имеет лучшую проходимость на бездорожье.
- На скользких дорогах автомобиль имеет лучшую управляемость (меньше вероятность попадания в занос).
А вот и минусы:
- На кузов передается больше вибраций от мотора и трансмиссии (из-за перегруженности передней оси).
- Радиус поворота существенно больше, чем у заднеприводных авто (ведь шарнир на колесах совмещен с рулевым устройством).
- Большая дороговизна ремонтных работ (из-за скученности расположения двигателя, КПП, дифференциала, а также элементов рулевого управления).
Виды полного привода автомобиля
Полный привод – это когда вращательный момент двигателя раздается на все без исключения колеса машины. Такой привод бывает:
- постоянным (Full-Time) – движущее усилие совершает каждое колесо;
- подключаемым (Part-Time) – одна из осей (как правило, задняя) может при отключении становиться ведомой;
Part-time-привод
Механическая муфта надвигается на хвостовик вторичного вала КПП, в результате чего задняя ось также становится ведущей. (Передняя ось остается ведущей всегда).
И тут нужно отметить главную особенность дифференциала. Он должен перераспределять крутящий момент между ведущими колесами, проходящими в повороте разный путь.
Но разный совокупный путь проходят не только отдельные колеса, но и их пары, находящиеся на одной оси. Дорога ведь не идеально ровная – везде есть свои кочки или углубления, которые увеличивают путь колеса, а значит, и всей оси по отношению к другой. Это совсем незначительное увеличение, но оно есть.
Наводящаяся муфта жестко сцепляет между собой две оси, и на каждой паре колес возникают напряжения, связанные с особенностями дороги. На бездорожье этот недостаток незаметен – машины с приводом part-time имеют фантастическую проходимость. Но вот в городских условиях, когда покрытие преимущественно асфальтовое, отсутствие дифференцирования ведущих моментов между осями приводит к таким явлениям:
- быстрому истиранию покрышек;
- частым поломкам трансмиссии;
- потере управляемости при сложном маневрировании.
Тем не менее машины с типом привода part-time остаются весьма желанными для многих автолюбителей. Это джипы Toyota Land Cruiser, Nissan Patrol, Suzuki Jimny, а также пикапы Ford Ranger, Nissan Navara. Кроме того, в связи с дешевизной такого привода его монтируют на военной автотехнике.
Full-time-привод
Это наиболее сложный, а значит, и дорогостоящий формат привода.
Представьте вышеописанный привод part-time и добавьте между КПП и карданом еще и межосевой дифференциал, чтобы сгладить все те механические «противоречия» из-за особенностей твердого дорожного покрытия. Если учесть то, как этот дифференциал должен быть размещен, то получается уже сложно, а ведь к этому стоит добавить еще и механизм блокировки осей для поднятия проходимости до уровня part-time.
Элемент трансмиссии, в котором располагается межосевой дифференциал со всеми механизмами управления, называется раздаточной коробкой. К ней ведет карданный вал от коробки передач, а от нее 2 карданных вала – на переднюю и заднюю оси. Получается сложно, дорого, а главное, такое количество дополнительных узлов не проходит бесследно для нагрузки на двигатель. Она становится выше, и выражается это, прежде всего, в увеличении расхода топлива в разы!
И тем не менее желающих приобрести автомобили именно с полным приводом год от года не становится меньше. Производители стремятся удовлетворить этот спрос, выпуская на рынок все новые модели, как правило, премиального (Mercedes Gelendewagen) или как минимум повышенного (Mercedes М-class) класса.
Читайте также!
Чтобы добиться лучшей управляемости такой громоздкой системы, производители стараются перераспределять тяговый момент между осями (например, как это сделано в модели Mercedes-Benz 4Motion — 30/70 между передней и задней осью). Нестандартный подход опробован в модели Honda SH-AWD: при вхождении в поворот почти 70 % вращательного момента перераспределяется в пользу заднего внешнего колеса – занос в данном случае почти исключается.
All-Wheel Drive-привод
Он представляет собой эволюционировавший full-time-привод.
В сущности, добавляем к приводу full-time надвижную муфту на кардан задней оси, и вуаля. Однако это только общий принцип, а еще существует множество нюансов. Все они на данный момент представляют собой режимы подключения тягового усилия на ось или же блокировку межосевого дифференциала, которые контролируются электронным блоком.
Разумеется, элементы управления трансмиссией AWD присутствуют и в салоне, но вряд ли у водителя получится столь же эффективно и вовремя подключить блокировку м/о дифференциала, как это сделает компьютер при выявлении пробуксовки какой-либо оси.
Основной осью в таком приводе обычно является передняя, а задняя подключается при необходимости. При этом нагрузка распределяется в пропорции 60/40 в пользу именно передней оси.
Еще одним вариантом привода All-Wheel Drive является бездифференциальный. Вместо него устанавливается электрическая или же гидравлическая муфта, которая допускает проскальзывание и, таким образом, нежестко соединяет оси между собой, полностью распределяя при этом силовую нагрузку. Управляемость автомобиля улучшается, а стоимость и сложность трансмиссии при этом снижается.
Но именно в межосевой муфте кроется главная уязвимость привода AWD. На нее приходятся все перегрузки, а потому она достаточно быстро выходит из строя из-за непрерывного трения. Отсюда вытекают и рекомендации, которые дают конструкторы, – по возможности сводить к минимуму поездки по бездорожью. Поэтому полноприводные машины с такой трансмиссией получили в народе пренебрежительное прозвище «паркетники».
Обычно машины с AWD оборудуются автоматическим выключателем полного привода. Водитель может забыть разблокировать муфту после прохождения участка бездорожья. Однако электронный блок контролирует скорость езды в полноприводном режиме и производит автоматические разъединение при ее превышении.
Привод AWD устанавливается на таких моделях, как Renault Duster, Nissan Terrano, Mitsubishi Outlander, Toyota RAV4, Kia Sportage и др.
В отличие от привода full-time AWD в разы более экономичен и по стоимости, и с точки зрения расхода топлива. Электронный блок берет всю работу по выбору оптимального режима трансмиссии на себя. Водителю остается только наслаждаться свободой езды.
Но нельзя сбрасывать со счетов и недостатки системы: в AWD самым сложным элементом является гидравлическая или электромеханическая муфта, которая вообще не поддается ремонту, а только замене. Это дорого. Плюс к тому, муфты гораздо менее надежны, чем старый добрый (хоть и громоздкий) дифференциал.
Как можно заметить, полноприводные автомобили намного лучше управляемы, чем передне- или заднеприводные. Полный привод практически исключает возникновение ситуации заноса, обеспечивает высокую динамику и отсутствие пробуксовки на любых дорогах. А электронные блоки управления двигателем эффективно и оптимально распределяют крутящий момент по осям и колесам, обеспечивая отличную устойчивость по курсу, а также при вхождении в поворот.
Конечно, нельзя сбрасывать со счетов и недостатки. Это и добавочный элемент в виде раздаточной коробки, и дополнительные устройства контроля и управления, и лишняя электроника. Все это и дорого, и намного сложнее ремонтировать. К тому же для того, чтобы крутить все эти муфты, дифференциалы и карданы, требуется прорва лишнего топлива.
Итак, полноприводные авто дороже, поэтому чаще всего это уровень премиум или медиум (исключение составляет отечественная «Нива»). Но тогда возникает вопрос: часто ли на столь дорогостоящих машинах водители ездят по откровенному бездорожью? Определенно нет, максимум, что нужно будет реально преодолеть – это сугроб при парковке на тротуаре…
Получается, что full-time-привод или же AWD – это всего лишь престижные дорогостоящие «примочки». А по-настоящему он нужен только на рамных внедорожниках, предназначенных для поездок по непересеченной местности.
Что автолюбители говорят о приводе машины
Кому нужен задний?
«Как только появились дешевые ШРУС, так сразу же передний привод стал мегапопулярным. Ну, и полный привод тоже. Переднеприводная компоновка объективно дешевле, ведь КПП и главная передача фактически расположены в едином корпусе. А задний мост – это раритет для собирателей антиквариата и ценителей классики».
Мифы о заднем приводе
«Многие просто боятся садиться за руль машины с задним приводом, особенно зимой. Но у страха глаза велики. На самом деле, ничего опасного или сложного в этом нет, если, конечно, нет желания подрифтовать на гололеде. Ведите аккуратно, и машина удивит вас своей управляемостью. Кстати, передний привод часто дергает руль при начале движения – та еще радость!»
Выгоды переднего привода
«Сначала 5 лет ездил на машине с задним приводом, потом пересел на переднеприводную и оценил разницу. На переднем приводе ездить значительно менее хлопотно. На заднем нужно думать и оценивать ситуацию перед маневром (занесет/не занесет), а передний привод все вытягивает – надо просто ехать. Пусть будет побольше передних приводов на дорогах – глядишь, и опасных лихачей не так заметно будет».
Читайте также!
Влияние технологий
«Сейчас трудно категоризировать современные автомобили по степени управляемости. Столько разной электроники в них установлено, которая и занос предотвратит, и ось заблокирует, и курсовую устойчивость обеспечит. Так что была бы аккуратность, а управляемость уже есть».
Самый лучший
«Обожаю полный привод! Не важно, есть дорога или нет ее – я все равно проеду!»
Итог: передний привод лучше всего подходит, если обычно практикуется размеренная езда без интенсивных, опасных маневров. Такой привод и дешевле, и эксплуатационные расходы у него ниже. К тому же места в салоне реально больше. Задний привод оценят любители быстрой езды. Такое авто и увереннее разгоняется, и на больших скоростях устойчивее.
Полный привод отличается безусловной проходимостью, а также самой высокой управляемостью на скользких поверхностях. Такие автомобили, как правило, более дорогие, тяжелые и сложные в обслуживании, но зато престижные. В целом, не важно, какой привод у машины. Главное – это умелый и уверенный стиль вождения.
Описание конструкции приводов передних колес автомобиля с коробкой передач JH3
1 – корпус наружного шарнира;
2 – большой хомут крепления чехла наружного шарнира;
3 – чехол наружного шарнира;
4 – малый хомут крепления чехла наружного шарнира;
5 – демпфер;
6 – вал привода правого колеса;
7 – малый хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
8 – чехол внутреннего шарнира привода правого колеса;
9 – большой хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода правого колеса;
10 – корпус внутреннего шарнира привода правого колеса;
11 – трехшиповик внутреннего шарнира привода левого колеса;
12 – держатель чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
13 – чехол внутреннего шарнира привода левого колеса;
14 – хомут крепления чехла внутреннего шарнира привода левого колеса;
15 – вал привода левого колеса.
Приводы колес с шарнирами равных угловых скоростей (ШРУСами) служат для передачи крутящего момента от главной передачи к ведущим колесам при различных углах поворота колес и ходах подвески.
При конструировании приводы стараются делать одинаковой длины, т. к. это условие обеспечивает равенство сил и моментов, возникающий на ведущих колесах. Выполнить это условие на автомобиле с поперечным расположением силового агрегата сложно, поэтому на таких автомобилях, как правило, правый привод значительно длиннее левого привода.
Для автомобиля с коробкой передач JH3 были применены конструктивные решения, позволяющие сблизить длины приводов ведущих колес. Длины приводов ведущих колес сближены за счет разной конструкции внутренних шарниров. Для того, чтобы увеличить длину привода левого колеса, корпус внутреннего шарнира привода выполнен внутри картера коробки передач. Для того, чтобы уменьшить длину привода правого колеса, корпус внутреннего шарнира отодвинут от картера коробки передач. Для этого в конструкцию коробки передач был введен дополнительный элемент — шлицевой вал, который выполнен за одно целое с полуосевой шестерней дифференциала.
На валу привода правого колеса установлен резиновый демпфер. Наружные и внутренние шарниры приводов (типа Трипод) имеют разные конструкции. Шарниры приводов закрыты грязезащитными чехлами.
Элементы внутреннего шарнира привода правого колеса
1 – вал привода;
2 – малый хомут крепления чехла;
3 – чехол шарнира;
4 – большой хомут крепления чехла;
5 – грязеотражатель;
6 – корпус шарнира;
7 – пружина;
8 – стопорное кольцо трехшиповика;
9 – упорная шайба пружины;
10 – трехшиповик.
Внутренний шарнир привода обеспечивает возможность угловых перемещений подвески и компенсирует взаимные перемещения подвески и силового агрегата за счет изменения длины вала привода. Внутренний шарнир — разборный. На шлицевом конце вала привода со стороны внутреннего шарнира установлена ступица с тремя шипами — трехшиповик, на каждом из шипов (цапфе) которого расположен ролик с наружной сферической поверхностью, вращающийся на игольчатом подшипнике. Игольчатый подшипник фиксируется от смещений вдоль оси шипа запорным кольцом, надетым на стопорное кольцо, расположенное в проточке шипа. Трехшиповик зафиксирован на валу привода стопорным кольцом. Взаимные перемещения подвески и силового агрегата компенсируются перемещением роликов трехшиповика в продольных пазах корпуса внутреннего шарнира.
Внутренние шарниры приводов левого и правого колес невзаимозаменяемы.
Элементы внутреннего шарнира привода левого колеса
1 – хомут крепления чехла на наружном кольце подшипника;
2 – грязезащитный чехол шарнира;
3 – держатель чехла;
4 – стопорное кольцо трехшиповика;
5 – трехшиповик;
6 – подшипник;
7 – грязеотражатель.
Наконечник корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса надевается на шлицевой вал, выходящий из картера коробки передач и выполненный заодно с полуосевой шестерней дифференциала (для наглядности показано на демонтированной коробке передач).
Пружина, установленная внутри корпуса внутреннего шарнира привода правого колеса, обеспечивает прижим корпуса шарнира к полуосевой шестерне дифференциала при работе подвески.
Корпус внутреннего шарнира привода левого колеса расположен в коробке передач и выполнен заодно с левой полуосевой шестерней дифференциала (показано при снятом приводе).
Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира левого привода
На валу привода левого колеса за трехшиповиком внутреннего шарнира установлен игольчатый подшипник в сборе с сальником.
Внутреннее кольцо подшипника напрессовано на вал привода и вращается вместе с ним. На неподвижном наружном кольце подшипника хомутом закреплен защитный чехол внутреннего шарнира. Другим своим концом чехол шарнира через металлический фланцевый держатель крепится к картеру коробки передач.
Сальник, установленный в наружном кольце подшипника, предотвращает утечку масла из коробки передач по валу привода. Сальник подшипника закрыт от грязи пластмассовым грязеотражателем, установленным на валу.
Примечание:
При повреждении грязезащитного чехла шарнира или сальника подшипника произойдет утечка масла из коробки передач.
Наружный шарнир привода
1 – кулак;
2 – ролик;
3 – трехшиповик;
4 – корпус шарнира.
Наружный шарнир привода обеспечивает передачу крутящего момента при различных углах поворота ведущих колес. Наружные шарниры приводов обоих колес одинаковы, выполнены неразборными и не демонтируются с валов.
Наружный шарнир состоит из корпуса, в котором жестко закреплен трехшиповик с роликами, вращающимися на игольчатых подшипниках, и кулака, выполненного заодно с валом привода. При взаимных угловых смещениях корпуса и кулака шарнира ролики трехшиповика перекатываются в продольных пазах кулака.
Корпус наружного шарнира шлицевым хвостовиком входит в шлицевое отверстие ступицы колеса и крепится гайкой подшипника ступицы.
В наружные шарниры обоих приводов и внутренний шарнир правого привода заложена консистентная смазка MOBIL CVJ 825 BLACK STAR на весь срок их службы.
Пополнение или замена смазки, а также какое-либо другое обслуживание валов приводов колес в процессе эксплуатации автомобиля не требуется. Владельцу автомобиля необходимо лишь следить за состоянием защитных чехлов шарниров и хомутов их крепления, а также за состоянием сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода.
Поврежденный чехол необходимо как можно быстрее заменить, так как попадание грязи в смазку вызывает быстрый износ деталей шарнира и выход его из строя, а повреждение резинового чехла или сальника подшипника внутреннего шарнира левого привода приведет к утечке масла из коробки передач и к выходу ее из строя. При установке нового чехла шарнира хомуты его крепления также следует заменить новыми.
В случае выхода из строя наружного шарнира необходимо заменить весь привод в сборе, а при выходе из строя внутреннего шарнира привода можно заменить только шарнир.
Подшипник (в сборе с сальником) внутреннего шарнира привода левого колеса поставляется в запасные части вместе с защитным чехлом. Этот же подшипник применяется на автомобилях Renault: Megan, Scenic, Clio, Twingo, Kangoo; Citroёn Saxo; Peugeot 106; Volvo: 440, 460, 480. Но защитный чехол шарнира у этих автомобилей другой.