Ищем точку опоры Часть 1. Немного классической технологии
Редакция начинает обстоятельный разговор об автомобильной подвеске. Его участники – видные игроки рынка (как производители, так и компании-продавцы), эксперты, проводящие сертификацию и вообще все заинтересованные лица. Присоединяйтесь! Чем больше собеседников, тем интереснее результат.
Для затравки начну с довольно типичной ситуации. Все когда-нибудь видели стоящие на дороге «Жигули» с подломленным передним колесом. Всё ясно: не поменяли вовремя шаровую опору, вот она и «полетела». А скорее всего, рассуждают многие, деталь некачественная попалась. И они не так уж далеки от истины.
Износ шаровых опор напрямую зависит от качества самой детали, состояния дороги и манеры езды. Однако первая из причин – качество – может в какой-то мере компенсировать две другие.
Главный элемент опоры – шаровой палец. Именно его характеристики определяют надежность и долговечность узла. От чего же они зависят? Очень просто: от материала и технологии изготовления.
Свою трудовую деятельность я начинал как инженер-технолог по металлообработке. Поэтому с удовольствием поразмышляю на эту тему.
Для изготовления пальцев нередко применяется высоколегированная сталь марки 38ХТНМ. Отличный, надо сказать, материал – недаром он прописан в ТУ на оригинальные изделия Волжского автогиганта.
А технология? Как изготавливают пальцы? Никакого секрета: методом холодной высадки. Это такая разновидность холодной объемной штамповки. Как и большинство процессов обработки металлов давлением, высадка формирует выгодную структуру изделия. Она измельчает зерно металла, как бы делая его плотнее. Деталь обретает прочность, которую не получишь ни литьем, ни обработкой заготовки резанием. Вот она, основа будущей безопасной эксплуатации!
После холодной высадки производится обкатка сферической части детали. Это уже технология поверхностного пластического деформирования (ППД). Она позволяет заложить в поверхностный слой детали остаточные напряжения – напряжения полезные, дополнительно работающие на прочность детали.
Конечно, можно изготавливать палец поперечно-винтовой прокаткой, что и делают менее крупные производители. Метод хороший, спору нет, если выпускать... трубы и прочие полые изделия. А вот для пальцев шаровых опор поперечно-винтовая прокатка подходит мало: малейшие отклонения от техпроцесса приводят к недопустимому браку.
Вернемся к собственно пальцам. Резьба на них – холоднокатаная, благодаря чему ее прочностные характеристики в сравнении с нарезанной резьбой выше на 15%.
Но какой бы замечательный ни получался палец, без других деталей он служить не может. Что же, поговорим и о них. Корпуса опор получают из стали 08 ПС холодной штамповкой, после чего подвергают объемной закалке и обработке ТВЧ.
Подшипник изготавливают способом порошковой металлургии с закалкой и последующей пропиткой в масле. В заливном варианте опоры применяется специальная композиционная смола, а в опору закачивается специальная смазка для шарниров шаровых опор, рассчитанная на весь срок службы узла.
Перед нанесением защитного покрытия корпуса деталей подвергаются дробеструйной обработке. Она не только способствует лучшей адгезии ЛКМ, но и дополнительно упрочняет поверхность.
Согласитесь: у шарового пальца достойные «коллеги». Вместе они образуют надежный узел, гарантированный безопасный срок службы которого более 40 тыс. км. Сама же деталь покрыта черной матовой краской и полимерным порошковым составом «бесцветный лак». Все перечисленное обеспечивает изделию отменную коррозионную стойкость. Ему не страшны «пескоструйка» и солевые ванны наших дорог.
Кому-то описанный подход к производству шаровых опор покажется консервативным: мол, это хотя и качественные, но традиционные изделия. Но пусть задумаются скептики: здоровый консерватизм часто полезен. Главное, что такие изделия идентичны оригинальным. Их прочность и надежность проверены не только лабораторными испытаниями, но и многими годами эксплуатации. И возвращаясь к несчастной машине с подломленным колесом, можно с уверенностью сказать: что-то в ее шаровой опоре было не так...
Слово участнику рынка
Delphi удостоена награды
Компания Delphi Automotive была удостоена награды «Лучшая шаровая опора года» для иностранных автомобилей на выставке Interauto 2011 в Москве.
«Наши шаровые опоры разрабатываются с использованием наших технологий оригинального оборудования (ОЕ) и имеют высокое качество поставщика на конвейер. Мы очень рады тому, что были удостоены этой награды, ведь нас оценивали известные эксперты в автомобильных кругах, – заявила Люсия Моретти, президент Delphi Product and Service Solutions. – Мы будем продолжать поставку шаровых опор качества поставщика на конвейер как часть нашего широкого ассортимента продукции в области рулевого управления и подвески на российский рынок, а также по всему миру для популярных моделей автомобилей».
Шаровые опоры Delphi отвечают мировым техническим требованиям OE и проходят испытания на прочность и долговечность; испытания, критически важные для безопасности и более безопасного опыта вождения.
Испытание на выталкивание шаровой опоры измеряет силу, необходимую для выталкивания/смещения шарового пальца из своего корпуса. Это очень важное испытание с точки зрения безопасности, поскольку оно позволяет обеспечить устойчивость детали к воздействию усилия, которому подвергается система подвески автомобиля в реальных дорожных условиях. Если усилие, необходимое для выталкивания шарового пальца, ниже значения, указанного в спецификации поставщика на конвейер OE, то существует риск выхода из строя шаровой опоры в процессе эксплуатации в нормальных дорожных условиях, что может привести к потере контроля направления движения автомобиля.
Кроме того, новое покрытие от пыли, разработанное Delphi, благодаря улучшенной формуле полихлоропрена (CR), обеспечивающей прочность покрытия даже в экстремальных температурных условиях, помогает защитить внутренние компоненты и обеспечить непрерывное свободное движение шаровой опоры.
Слово участнику рынка
Шаровые опоры HOLA
На рынке автозапчастей присутствует еще один серьезный конкурент – торговая марка HOLA, в ассортименте которой есть шаровые опоры, а также наконечники рулевых тяг. Специалисты рекомендуют приобретать их в комплекте для обеспечения надежной связи управляемых колес автомобиля и рулевого механизма. Инженеры голландской компании H&H Groep уже много лет работают с российским автомобильным рынком. Запчасти HOLA изначально проектировались и разрабатывались с учетом сложных климатических и дорожных условий. И результаты эксплуатации полностью подтверждают правильность выбора материалов и технологий, используемых в продукции марки.
Шаровая опора – один из основных несущих узлов передней подвески. Она удерживает передние колеса в вертикальном положении, не давая им «вывернуться» наружу. Так что надежность этой детали – залог безопасности на дороге. При изготовлении нижних и верхних шаровых опор HOLA особое внимание уделено способности справляться с повышенными нагрузками, требования к которым отличаются в разных странах. Ведь если европейцы лишь изредка выезжают на проселок, то российские автомобилисты и в городских условиях не привыкли к качественному асфальту. Голландцы уверенно заявляют, что провели все испытания запчастей HOLA именно в таких условиях повышенной сложности.
В конструкции шаровых опор HOLA используются современные полимерные материалы повышенной прочности с пониженным коэффициентом трения, сферическая поверхность шаровых пальцев имеет улучшенную поверхность и специальное антифрикционное напыление. К тому же уменьшение момента сопротивления повороту пальца в шарнирах позволяет как существенно снизить усилия в рулевом механизме при повороте колес, так и заметно улучшить сцепление с дорогой, т.е. повысить управляемость автомобиля.
Конструкции шаровых опор и наконечников рулевых тяг HOLA по всем показателям являются оптимальными для решения поставленных перед ними задач.
