Hydrobearing

Jaunībā man likās - kas var būt vienkāršāks kā auto ritošās daļas remonts. Elektronika - tā gan ir cita lieta! Diemžēl, arī ritošā daļa ir par sarežģītu lielākajai daļai mehāniķu. Vai arī - viņu kvalifikācija ir neatbilstoša veicamajiem darbiem.

Šoreiz posts par priekšejās ass lielajām buksēm (hvz, iespējams - big bearing, vai kā tā). 

Lūk, front axle attēls E60:

un šeit: F32 LCI front axle attēls:

Abos gadījumos šo detaļu sauc: hydrobearing.

Kas tik īpašs šajā detaļā?

Kā jau izriet no tās nosaukuma, šajā detaļā ir kāds šķidrums. Taču es atceros savu diskusiju ar vienu no mūsu reģiona pieredzējušākajiem mehāniķiem, kurš strikti apgalvoja: ''Tā ir urbānā leģenda. Nav tur nekādas eļļas''. Attiecīgi - neesot nekādu problēmu lietot lētākus analogus, ne-BMW izstrādājumus. Man mehāniķi neizdevās pārliecināt par pretējo. Kā ir patiesībā? Un kam vajadzīgs šis ''hydro''?

Mainot riepas autorizētā servisā savam F32, servisa speciālists mani informēja, ka esot manāmas šķidruma noplūdes pēdas no šiem hydrobearing. Nē, nekādas plaisas (vēl) neesot pamanāmas. Acīmredzot, kaut kur izveidojušās mikroplaisiņas. Bez garas domāšanas, es iegādājos jaunas BMW detaļas un veicu to nomaiņu. Vēl jo vairāk - man bija iemesls nekavējoši veikt šo remontu.

Neilgu brīdi iepriekš es pamanīju, ka viegli bremzējot no ātruma ap 80..100km/h, stūre mēģina viegli ievibrēt. Tajā pat laikā - problēma pazūd, stiprāk nospiežot bremžu pedāli. Vai bremzējot no lielāka vai mazāka ātruma. Auto nesen uzstādīta jauna BMW M4 bremžu sistēma, visa ritošā - bez atrodamām brīvkustībām, arī riteņu gultņi ir bez brīvkustības (virs normas). Jaunas un nobalansētas riepas. Kas noticis?

Katrā ziņā, problēma ir, un tā ir diezgan nopietna. Jāsaprot, ka stūres pastiprinātājs darbojas arī ''pretējā virzienā'. Ja stūre tikai viegli ievibrē, tad ''pirms'' stūres pastiprinātāja - šī vibrācija ir daudz, daudz spēcīgāka! Šāda spēcīga vibrācija nenovēršami un ātri iznīcina visu ritošo daļu!

Šoreiz problēmas izskaidrošanai minēšu divus piemērus, kurus, domāju, ir redzējis katrs. Un pirmo - pat izbaudījis.

Pirmais piemērs:

Domāju, katram ir gadījušies iepirkumu ratiņi ar bojātu riteni. Ritenis bremzē - rada palielinātu pretestību, bet vienlaikus: tas vibrē!

Otrs piemērs:

Kāpēc attēlā ir motocikls? Pieņemu, ka katrs ir redzējis video internetā, kur motobraucējs viegli piebremzē, un tajā brīdī motocikla stūre sāk spēcīgi raustīties no vienas puses uz otru. Labākajā gadījumā - vai nu samazinās motocikla ātrums un vibrācija pazūd pati no sevis, vai - braucējs zina kā rīkoties (atlaist bremzi un piedot ''gāzi''). Ja nē, šāda rezonanse beidzas ar kritienu. Lai novērstu šo rezonansi, mūsdienu motociklos tiek izmantotas gan elektroniskas palīgsistēmas, gan speciāli stūres amortizatori (nejaukt ar priekšējās ass amortizatoriem).

Neatkarīgi no tā, vai tie ir iepirkumu ratiņi, vai motocikls, vai auto, bremzējot rodas spēki, kas mēģina iesvārstīt šo ''ritenis/piekare'' mezglu. Tā ir fizika, varat lūgt fizikas skolotāju (vai kādu citu, kas padziļināti ir apguvis šo disciplīnu) uzzīmēt spēku vektorus. Ar spēku vektoriem es jūs neapgrūtināšu (bet sen atpakaļ es fiziku apguvu padziļināti, nedaudz atsvaidzinot zināšanas - jāatzīst, varētu uzzīmēt).

Šoreiz pat to, kā hydrobearing risina šo problēmu.

Mūsu pirmā doma varētu būt - ja auto piekarē nav nekādu brīvkustību, šāda rezonanse nevar izveidoties. Taisnība. BET. Ir viens bet - lai braukšana ar auto būtu maksimāli komfortabla, ražotāji (un BMW nav izņēmums) piekarē ievieš gumijas bukses. Šo izstrādājumu uzdevums - mazināt ceļa seguma nelīdzenumu ietekmi. Tātad - lai mēs nejustu bedrītes un akmentiņus uz ceļa. Vienlaikus - šīs bukses rada iespēju veidoties rezonansei. Jā, mēs varam mēģināt ''optimizēt'' šīs bukses - no vienas puses, tās veidot gana mīkstas, lai tās absorbētu akmentiņu sitienus, no otras - nepieļautu šo rezonansi. Problēma šeit ir fundamentāla - prasības ir pretrunīgas. Mīkstas bukses labi absorbē akmentiņus, bet ļauj rasties rezolūciju nansei. Cietas bukses neļauj veidoties rezonansei, bet - arī akmentiņu sitienus neabsorbē.

Kāds ir risinājums? Hydrobearing! 

Hydrobearing apvieno ideāli mīkstu buksi, ja tā (bukse) tiek deformēta relatīvi lēnām (auto uzbrauc akmentiņam vai iebrauc bedrītē), bet vienlaicīgi - cieta, ja buksei pieliktie spēki mainās ātri (veidojas rezonanse). Kā šo realizēt? Pietiek buksē izveidot divas kameras, starp kurām jāpārplūst šķidrumam, kas iepildīts hydrobearing. Vai arī jāizvēlas atbilstošas viskozitātes šķidrums, kurš absorbēs ātru vibrāciju enerģiju un pārvērtīs to siltumā. Tieši tik vienkārši!

Remonta rezultāts.

Lai eksperiments būtu korekts, es savam auto neveicu pilnīgi nekādus citus remontus (patiesībā - nebija arī ko remontēt), tikai nomainīju hydrobearings. Rezultāts? Rezonanse pazudusi radikāli! Ne mazākās pazīmes, ka tāda mēģinātu veidoties.

Mani secinājumi?

Šī ir kārtējā reize, kad varu teikt - BMW detaļas maksā (bieži vien - tikai nedaudz) dārgāk ne tāpēc, ka ''BMW grib daudz nopelnīt''. Nē, šīs detaļas atšķiras no analogiem. Atšķiras pat no OEM izstrādājumiem. Vai ir vērts ''ietaupīt'' kādus 15..25 EUR uz vienu hydrobearing, lai ieliktu kāda ''zināma'' ražotāja buksi bez ''hydro''? Nē, manuprāt šāda izvēle pat nav izskatīšanas vērta!