Действительно шаровая опора должна быть «тугой»?

Различные автомобильные форумы, сайты и блоги дают ответ на любое технический вопрос. Но всегда это основано на технических знаниях или это всего лишь популяризация существующих «легенд»? Производители автомобильных компонентов достаточно часто сталкиваются с ситуацией, когда современные разработки не сразу воспринимаются потребителями и необходимо приложить немало усилий для того, чтобы развеять подобные заблуждения.

Производители компонентов и узлов постоянно работают над совершенствованием конструкции своих деталей. Например, Central Corporation - производитель деталей подвески и рулевого управления под брендом CTR - использует высокопрочные и облегченные материалы, что позволяет соответствовать всем тенденциям в автомобилестроении.

Конструкция шаровой опоры: старая и новая

В конструкции шаровых соединений, то шаровой опоры или стойки стабилизатора, CTR использует вкладыши из инженерного пластика.

Это позволяет облегчить вес конструкции и уменьшить износ детали от трения. При получении такой детали в руки, покупатель может заметить легкий ход шарового пальца даже при малейшем усилии и может принять это за дефект. Но на самом деле этому есть историческое объяснение.

Первые шаровые опоры должны полностью металлическую конструкцию и как следствие повышенное трение между корпусом и шаровым пальцем, которое пытались минимизировать за счет большого количества смазки. В процессе эксплуатации масло теряло свои качества, и его необходимо было периодически пополнять через установленный в корпусе ниппель для смазки. Такая конструкция несла в себе опасность, так как в процессе запрессовки смазки в корпус шарнира могли попасть абразивные частицы грязи. Кроме того, продукты износа металлических деталей, терлись между собой, при перемешивании с маслом превращались в жидкую абразивную массу, которая приводила к более быстрому износу шарнира и риска вырывания шарового пальца из корпуса.

Вторым недостатком подобной конструкции было использование прижимной пружины или проставки из упругого материала, которые обеспечивали прижим шарового пальца к корпусу для минимизации зазора, возникал вследствие износа деталей от трения. При длительной эксплуатации подпор слаб из-за старения материала и увеличения зазора приводило не только к появлению стуков, но и к разрушению детали вследствие увеличения ударным нагрузкам.

Старый тип шаровой опоры с ниппелем для смазки и прижимной пружиной (см. фото)

Новый тип шаровой опоры с вкладышем из инженерного пластика

Использование инженерного пластика позволило решить некоторые вопросы:

• облегченный материал уменьшил неподрессоренные массы в подвеске автомобиля.
• более высокие, по сравнению с металлом, антифрикционные свойства позволяют работать шарнира с минимальным объемом масла, соответственно отпадает необходимость регулярного добавления.
• инженерный пластик позволяет минимизировать зазор между шаровым пальцем и пластиковым вкладышем, с одной стороны минимизирует люфты в шарнирах, а с другой - не допускает попадания влаги и грязи между поверхностями трущихся между собой, что уменьшает риск возникновения коррозии.
• высокая износостойкость материала не допускает шарнир от увеличения люфтов в процессе эксплуатации.

Жесткая шаровая опора: опровергаем миф

Может возникнуть вопрос, насколько надежно работает подобная конструкция в условиях высоких нагрузок в подвеске автомобиля? На самом деле конструкция подвесок большинства автомобилей спроектирована таким образом, что шаровая опора не несет высоких нагрузок, а работает преимущественно как ось для поворота колес автомобиля. Поэтому минимизация сил трения внутри шарнира является приоритетной задачей разработчиков. Кроме того, большое усилие, необходимое для проворачивания шарового пальца, увеличивает нагрузку на рулевой механизм и другие детали подвески, негативно влияет на их работоспособность. Поэтому легкий ход шарового пальца благодаря точной обработке и современным материалам - это залог надежной работы всей системы подвески и рулевого управления.

Избежать неверных суждений можно, если воспользоваться информацией от производителей компонентов, чтобы быть «в тренде» и не отставать от современных технологий.