Резина и полиуретан разница

Элементы подвески автомобиля, эксплуатирующегося на дорогах стран бывшего СССР, испытывают значительные нагрузки и часто выходят из строя. Отсюда возникает спрос на детали повышенной надежности, способные долго служить в тяжелых условиях. В ответ производители запчастей начали выпускать для ходовой части новые изделия из полиуретана (ПУ), предлагая их ставить вместо традиционных резиновых втулок. Но отзывы пользователей настолько разнятся, что у автомобилистов при ремонте подвески возникает закономерный вопрос — какие сайлентблоки лучше — полиуретановые или резиновые. Чтобы сделать вывод, нужно подробнее рассмотреть и сравнить эти материалы.

Что такое сайлентблок и как он работает?

Для сравнительной оценки резины и ПУ важно понимать принцип действия элемента. Применяемый в подвеске автомобиля сайлентблок представляет собой «сухой» шарнир, состоящий из 3 частей:

• внутренняя стальная втулка с толстыми стенками;
• наружная металлическая оболочка;
• пространство между ними заполнено эластичным материалом (эластомером).

Примечание: Шарнир называется сухим, потому что функционирует без использования смазки.

Передние, а иногда и задние колеса машины крепятся к кузову посредством системы стойка – рычаг. Чтобы поглощать колебания от неровностей, последний должен поворачиваться на своей оси, что и обеспечивают сайлентблоки. Их внешняя оболочка запрессовывается в тело рычага, а внутренняя втулка надевается на ось и зажимается с обеих сторон гайками. То есть, металлические части шарнира намертво закреплены и не поворачиваются в процессе движения авто.

Благодаря такому способу крепления деталь выполняет 2 задачи:

1. Основная – обеспечить движение рычага на оси без трения и всякой смазки. В этом и заключается принцип действия сайлентблока – наружная и внутренняя втулка способны поворачиваться друг относительно друга только за счет эластичности материала, вставленного между ними.
2. Вторичная – смягчать и отражать мелкие удары по подвеске, чтобы они не передавались на руль. Здесь тоже главную роль играют свойства эластомера.

На данный момент для изготовления средней части шарнира используется полиуретан или резина, сделанная из синтетического каучука. Последняя надежно приваривается к металлическим частям элемента способом вулканизации. Эластомер, сделанный из ПУ, запрессовывается и защемляется между стальными оболочками, что не дает ему провернуться на втулке.

Плюсы и минусы материалов

Позитивные стороны резины, применяемой в сайлентблоках, известны давно и проверены многолетней практикой. Главное достоинство – эластичность и способность обеспечить большую амплитуду колебания рычагов, а это удлиняет ход подвески. Данное качество особенно ценно для внедорожников, чьи колеса не должны вывешиваться во время преодоления препятствий.

Другая особенность резинометаллических шарниров – мягкость, позволяющая изолировать кузов от мелких ударов и вибраций, что повышает комфорт для водителя и пассажиров.

К тому же перечисленные достоинства вы получаете за умеренную цену. В комплекте с ними идут следующие недостатки:

• со временем резина имеет свойство рассыхаться и трескаться;
• срок службы материала сокращается при контакте с нефтепродуктами и химическими реагентами (например, в зимний период);
• в процессе износа материал размягчается и поведение автомобиля на дороге становится «расхлябанным», наблюдается отклонение от прямой.

В противовес резине полиуретан не боится воздействия химикатов, нефтепродуктов и потому служит гораздо дольше. Этот искусственный полимер не вступает в реакцию с кислотами, щелочами и маслами, а также не меняет влажность с течением времени, то есть, не рассыхается. Полиуретан тверже резины, отчего подвеска с такими сайлентблоками становится жестче, а управляемость автомобиля – лучше.

Но здесь кроются и негативные стороны:

1. Мелкие неровности дороги четче ощущаются на руле. Нагрузку от передающихся вибраций воспринимают элементы кузова, что сказывается на их сроке службы.
2. Из-за меньшей эластичности полиуретан не в состоянии обеспечить длинный ход подвеске.
3. При низкой температуре окружающей среды материал «дубеет» и трескается от нагрузок.

На практике автолюбителями отмечались случаи, когда из-за сильных морозов полиуретановые вставки проворачивались относительно металлических втулок, что вызывало появление скрипа.

Последний недостаток заключается в том, что по сравнению с резиной качественные полиуретановые сайлентблоки стоят в несколько раз дороже. Интересный факт: подобные детали встречаются только в Российской Федерации и других странах постсоветского пространства, причем продаются в качестве запчастей. Новые автомобили российских и зарубежных брендов по-прежнему оснащаются резинометаллическими шарнирами.

Выводы и рекомендации

Хотя полиуретановые сайлентблоки позиционируются производителями как новые и высокотехнологичные изделия, к их применению есть несколько предостережений. В то же время резиновые шарниры допустимо эксплуатировать в любых условиях и на машинах различных классов без ограничений. Если вы сомневаетесь, что лучше выбрать – традиционную резину либо полиуретан, воспользуйтесь следующими рекомендациями:

1. Сайлентблоки с эластомером из ПУ хорошо послужат на легковых авто с короткими ходами подвески, эксплуатируемых в черте города и на ровных дорожных покрытиях.
2. Жителям северных регионов, где трескучие морозы не редкость, лучше покупать резинометаллические изделия, хотя их придется менять чаще.
3. Не стоит устанавливать полиуретановые шарниры на автомобили с большими ходами подвески – кроссоверы и внедорожники, особенно при езде по плохим дорогам. Эластичности материала может не хватить для поворота рычагов, вставка провернется на втулке и начнет скрипеть.

Покупая сайлентблоки, не забывайте о подделках, нередко встречающихся в торговой сети. Не пытайтесь сэкономить на запчастях, чтобы не получить некачественные изделия, которые «проживут» 3-5 тыс. км. Рекомендация одинаково относится к резинометаллическим и полиуретановым шарнирам.

ПРИШЕЛЬЦЫ С ПОЛИУРЕТАНА

ПРИШЕЛЬЦЫ С ПОЛИУРЕТАНА

Примеры полезнее правил, утверждал сэр Исаак Ньютон. Действительно, галогены давно изучают в школе, но в массовое сознание непонятное словечко вошло только светом противотуманных фар. А полиуретан может запомниться не как синтетический полимер с повторяющимися уретановыми группами, а как символ прочных подметок и элитных элементов автомобильной подвески.

Если не принимать в расчет отдельные детали трамваев, эскалаторов и погрузчиков, то можно сказать, что отечественный транспорт с полиуретаном практически не знаком. Впрочем, подвеска автомобиля среднего западного налогоплательщика также привыкла к резиновым шарнирам и втулкам — упомянутый полимер преподносится там как изделие с повышенной надежностью, предназначенное в основном для спортсменов и просто «крутых» ребят с лишними марками и долларами. Поэтому появление на российском рынке ярко-синих стоек стабилизаторов, желтых пыльников и красных втулочек сразу вызвало искреннее любопытство: кто? где? почем?

Смелость проявила производственно-коммерческая фирма «Ганза» из Санкт-Петербурга. Подвеской питерцы занимаются давно — фирменный каталог выпускаемых изделий насчитывает более 100 наименований для «мерседесов», «фордов» и «тойот». Однако до сих пор в производстве использовалась только резина — пусть маслобензостойкая, но все же знакомая всем. А вот полиуретан — впервые.

Причин долгого пути полиуретановых пришельцев в Россию — море. Основная, пожалуй, цена: яркая деталюшка на порядок дороже своей резиновой сестрички. Поэтому «жигулевская» тематика не может считаться перспективной по определению — владелец «шестерки» не станет выкладывать полсотни рублей за цветную фитюльку, будь она хоть втрое надежнее. А вот обладатель подержанного «Паджеро» призадумается, поскольку за «родную» резинку для захромавшего «проходимца» с него могут запросить куда больше, чем за русский полиуретан. Поэтому чем больше в стране древних иномарок, тем лучше для отечественного производителя. Умом Россию, как всегда, не понять.

Честно говоря, национальность новинки определить сложно: сырье для ее производства берут. в Англии! Можно, конечно, съездить на Урал, но там оно хуже и, представьте себе, не дешевле. Зато у готовых изделий проблем с гражданством нет — «Ганза» выпускает их совместно с фирмой «С. П. Б.», тоже питерской.

Чтобы заставить клиента раскошелиться, недостаточно сделать изделие ярким — тем более что подвеску снаружи все равно не видать. Полиуретан должен превосходить резину по абразивной износостойкости и устойчиво переносить воздействие нефтепродуктов, солевых растворов и прочих жидкостей, встречающихся в наших лужах. Он обладает более высоким пределом прочности при растяжении и долго сохраняет свои эластичные свойства. В результате полиуретановый сайлент-блок должен надежнее хранить подвеску автомобиля при максимальных нагрузках и легче переносить тяжелые дорожные условия. Именно эти качества подобных изделий привлекают внимание членов клубов экстремальной езды, а также тюнинговых фирм, занимающихся доводкой «самар», «волг» и «соболей».

Вот тут-то и начинается самое интересное — несмотря на предполагаемую сложность со сбытом вазовских деталей, выставочные образцы задних шарниров растяжки для «Самары» уже изготовлены! А раз так, значит можно сравнить полиуретанового пришельца с резиновым аборигеном. Обозначение детали по каталогам ВАЗ и «Ганзы» — 2108–2904046 и НР 011 101 соответственно.

Сначала разберемся со статикой. Поочередно зажимаем шарниры в специальное приспособление и оцениваем их деформацию при приложении осевого усилия. Через полчаса испытания повторяем.

Получилось следующее. В исходном состоянии полиуретановые шарниры оказались жестче резиновых при малых деформациях (216 кг против 184), но мягче при больших (364 кг против 400) — прекрасно. При повторном нагружении жесткость всех образцов уменьшилась, причем пришельцы «устали» побольше.

Переходим к разрывной машине фирмы «Шимадзу» (Япония). Она помогает нам проверить реакцию шарниров на циклическое сжатие до 3,15 мм с частотой 160 раз в минуту — и так 25 часов. Затем повторяем начальные испытания. Состояние всех деталей — удовлетворительное, однако жесткость продолжает падать, причем резина ведет себя лучше (152 кг против 104).

Последняя «пытка» — знакопеременное кручение. В течение 130 часов закрепленный шарнир закручивают «туда-сюда» в пределах сектора в 12° с частотой 80 циклов в минуту при радиальной нагрузке 500 кг. Жесткость измученных изделий выглядела довольно интересно. Резиновый шарнир увеличил ее на величину от 22% при малой деформации до 14% при большой. Напротив, пришелец стал мягче при малой деформации, жестче при большой, а при максимальной нагрузке показал те же цифры, что и в начале пути. При этом выглядел он несколько хуже аборигена.

Диаграммы жесткости испытанных шарниров и соответствующие фото приведены ниже.

Выводы из полученных данных можно сделать разные. Пессимист разочарованно зевнет — он хочет видеть не чью-то победу по очкам, а только нокаут. Оптимист отметит успешный дебют совершенно нового отечественного изделия, сумевшего финишировать в своем первом испытательном марафоне. При этом очевидно, что никакой специальной отборки деталей для «зарулевских» испытаний проведено не было — игра шла честная. Для того и проводятся наши экспертизы, чтобы изготовители изделий могли совершенствовать технологию их производства и вовремя вылавливать различные «детские» болезни. Кстати, после московского автосалона питерскими сайлент-блоками заинтересовались важные господа из Германии.

Подвеска автомобиля играет важнейшую роль в обеспечении комфорта и безопасности во время эксплуатации транспортного средства. Потому для каждого автовладельца важно, чтобы конструкция этого узла состояла из качественных материалов и надёжных компонентов. На отечественных дорогах этот вопрос особенно актуален, поскольку качество покрытия во многих регионах и городах оставляет желать лучшего. Из-за него элементы подвески машины испытывают серьёзные нагрузки, результатом которых нередко становится выход из строя узла. Потому производители начали разрабатывать новые решения, способные повысить надёжность и продлить срок службы подвески при эксплуатации машины в тяжёлых условиях. Результатом работы стало появление на рынке полиуретановых сайлентблоков, которыми предложили заменить стандартные резиновые изделия для ходовой части. У автомобилистов возник закономерный вопрос относительно того, какие из сайлентблоков лучше и что следует устанавливать на свою машину. Для поиска объективного ответа нужно разобраться в самом устройстве и принципе работы сайлентблоков, а также изучить сильные и слабые стороны двух материалов.

Как правильно выбрать сайлентблоки: резиновые или полиуретановые.

Особенности сайлентблоков и принцип их работы

Сайлентблок, вне зависимости от использования в нём резины или полиуретана (ПУ), является элементом подвески, который представляет собой шарнир. Он состоит из 3 элементов:

• внутренней стальной втулки, имеющей толстые стенки;
• наружной оболочки из металла;
• пространства между ними, которое заполняется эластичными материалами.

Этот шарнир часто называют сухим. Такое обозначение обусловлено тем, что в нём не используется смазка. Передние, а также в некоторых случаях задние колёса авто монтируются к кузову по принципу стойка – рычаг. Для гашения колебаний, вызванных неровностями дорог, рычаг проворачивается по своей оси. Это становится возможным благодаря сайлентблокам. Внешняя оболочка этих элементов запрессовывается в рычаг, а внутренняя втулка устанавливается на ось. С двух сторон его зажимают с помощью гаек. Это позволяет намертво зафиксировать металлическую составляющую шарнира и не давать ему проворачиваться во время движения транспортного средства.

Подобный принцип фиксации позволяет узлу выполнять одновременно две функции:

1. Главная задача. Сайлентблоки обеспечивают рычагу движение по оси без трения при отсутствии смазки. Это основной принцип действия элементов, поскольку наружные и внутренние втулки могут поворачиваться относительно друг друга, используя только эластичность материала, который расположен между ними.
2. Вторичная задача. Она состоит в смягчении и отражении незначительных ударов, которые приходятся на подвеску. Это не даёт силе удара передаваться на рулевое колесо. Здесь далеко не последнюю роль выполняет эластомер, то есть материал, заполняющий пространство между внутренней и наружной втулкой.

Сейчас среднюю часть шарнира изготавливают из резины и полиуретана. Резина основана на синтетическом каучуке. При применении резины её приваривают к втулкам методом вулканизации. А полиуретановые изделия впрессовывают и фиксируют между оболочками из металла, благодаря чему они не проворачиваются.

В основном сайлентблоки выходят из строя по нескольким причинам:

• естественный износ;
• низкое качество изделий;
• агрессивное вождение;
• воздействие погодного фактора;
• несоответствие сайлентблоков конструкции подвески автомобиля;
• неправильная установка.

Всё это приводит к тому, что автовладельцу требуется обязательно поменять элементы. Для этого следует выбрать между резиновыми и полиуретановыми вариантами, сопоставив их сильные и слабые стороны.

Преимущества и недостатки

Для определения того, какие из сайлентблоков лучше – резиновые или полиуретановые, следует внимательно изучить сильные и слабые стороны двух вариантов. О положительных качествах резины, которую используют при производстве сайлентблоков, известно давно. Основными плюсами называют эластичность и свойство обеспечивать хорошую амплитуду колебаний для рычагов. Это способствует удлинению хода подвески автомобиля. Особенно высоко оценили это преимущество владельцы внедорожников, на колёса которых воздействуют повышенные нагрузки, и им приходится сильнее вывешиваться для преодоления разных сложных участков.

Также резинометаллические сайленты достаточно мягкие. Такая особенность позволяет защищать кузов от воздействия вибраций и мелких ударов. В результате водитель и пассажиры получают столь важный комфорт. Те, кто ставил себе резиновые сайлентблоки, знают, что они лучше ещё и в таком компоненте, как стоимость. Если выбирать, какие изделия предпочтительнее сугубо их ценового критерия, то неоспоримым лидером здесь будет резина.

Но, помимо объективных достоинств, вместе с ними вы столкнётесь с весомыми недостатками. А именно:

• постепенно по мере эксплуатации резина высыхает, трескается и разрушается;
• существенно сократить срок службы резиновых изделий способен контакт с разными нефтепродуктами и химическими реагентами (езда зимой по дорогам, которые посыпают специальными составами для борьбы со льдом и снегом);
• при износе элементов сайленты становятся мягче, машина ведёт себя нестабильно, может отклоняться от прямолинейного движения.

Теперь о том, насколько хорош полиуретан, из которого делают сайлентблоки. Постараемся узнать, что лучше. Полиуретан является более современной разработкой, чем резина. Это искусственный полимерный материал, который не боится:

• влаги;
• щелочей;
• масел;
• нефтепродуктов;
• химикатов и реагентов.

В течение всего эксплуатационного периода полиуретановые сайлентблоки, установленные на подвеске автомобиля, не меняют показателей своей влажности. Это открывает такое важное достоинство, как отсутствие эффекта рассыхания, актуального для резиновых элементов. По показателям твёрдости полиуретан превосходит резину. За счёт этого сайленты получают более высокую жёсткость, одновременно улучшая управляемость транспортным средством.

Хотя ПУ сайлентблоки не такие идеальные. Здесь тоже есть свои объективные недостатки, на которые потребителям следует обращать особое внимание:

1. Если на дорожном полотне присутствуют мелкие неровности, водитель будет сильнее их ощущать на руле. Всё же резина действует мягче и эффективнее гасит эти удары.
2. Вибрации от неровной дороги передают нагрузку на элементы кузова автомобиля. Это становится причиной их преждевременного износа, сокращения срока службы.
3. Полиуретан не может предоставить длинный ход для подвески автомобиля, что объясняется меньшим показателем эластичности материала в сравнении с резиновыми аналогами.
4. Если температура окружающей среды опускается ниже отметки -20 градусов Цельсия, полиуретан открывает своё слабое место. Этот материал начинает дубеть, что приводит к появлению трещин и дальнейшему разрушению под действием естественных нагрузок.

Как рассказывают сами автомобилисты, бывали случаи, когда под воздействием сильных морозов сайлентблоки на основе полиуретана проворачивались. Вставки не выдерживали такой температурной нагрузки, из-за чего происходило их проворачивание внутри втулок из металла. Итогом такого явления становился сильный скрип. Но всё же самым главным недостатком, характерным для полиуретана, является стоимость таких сайлентблоков. Если посмотреть на предложения рынка, то можно выявить, что изделия из ПУ стоят обычно в несколько раз дороже, нежели аналоги из привычной для большинства из нас резины. Интересным остаётся тот факт, что основное распространение полиуретановые сайлентблоки, реализуемые в виде запчастей для автомобилей, получили только в России и странах СНГ. При производстве новых машин в нашем государстве и за рубежом их продолжают с завода комплектовать резинометаллическими видами шарниров. Потому полиуретановые аналоги хоть и считаются более современной разработкой, по факту они не получили широкого распространения.

На чём остановить свой выбор

Сейчас сайлентблоки из полиуретана позиционируют как современную и высокотехнологичную разработку. Но прежде чем устанавливать тот или иной сайлентблок, следует узнать про некоторые особенности и предостережения касательно их применения. Какой вариант будет лучше конкретно для вас, зависит от ситуации. Потому старайтесь отталкиваться от индивидуальных особенностей эксплуатации машины и самого транспортного средства. Специалисты отмечают, что резиновый шарнир может применяться и использоваться на машинах любого класса и при самых разнообразных условиях эксплуатации. Если у вас есть некоторые сомнения относительно выбора, прислушайтесь к следующим советам.

1. Эластомер на основе полиуретана хорошо показывает себя в работе на легковых автомобилях, у которых имеется короткий ход подвески. Чтобы раскрыть весь потенциал материала, рекомендуется эксплуатировать машину в условиях города и на ровных дорогах.
2. Если вы проживаете в северном регионе, где преобладает холодная зима с сильными падениями температуры, резиновый сайлентблок станет лучшим решением. При таких обстоятельствах полиуретановый аналог быстро утратит свою работоспособность и приведёт к повреждениям подвески вашего автомобиля. С морозами резина справляется лучше, хотя менять сайлентблоки придётся чаще.
3. На автомобилях, которые характеризуются большим ходом подвески, полиуретановые изделия не будут полноценно справляться со своими задачами. Особенно это касается условий с плохими дорогами. Потому владельцам кроссоверов и внедорожников рекомендуется остановить свой выбор на традиционных резинометаллических конструкциях. В противном случае, при установке изделий из ПУ, эластичности этого материала не хватит, чтобы повернуть рычаги. Как результат, вставка начнёт проворачиваться на втулке и появится сильный скрип.
4. Подделки. Ещё одной распространённой проблемой выбора становится большое количество фальшивок, которые продаются под видом высококачественных изделий от известных производителей. Потому старайтесь покупать сайленты только у проверенных и сертифицированных продавцов.

При грамотном выборе втулки смогут служить долго, эффективно и надёжно, доставляя минимум проблем подвеске и обеспечивая комфортную езду на вашем автомобиле.

Что говорят критики

Важно понимать, что не всегда слова производителя соответствуют действительности. Потому полностью полагаться на обещания в рекламе или верить официальным представителям тех или иных производителей сайлентблоков не стоит. Поскольку полиуретан обходится дороже резины, изготовители первых изделий стараются всячески поднять интерес к своей продукции, выставить её в лучшем свете и показать превосходство над резинометаллическими конкурентами. Но сами автовладельцы признают, что появление на рынке ПУ сайлентблоков не стало каким-то выдающимся прорывом. Часто их критикуют и детально обсуждают. И тому есть несколько объективных причин.

1. Искусственный материал, которым является полиуретан, обладает превосходными показателями прочности. Это производители называют одним из главных достоинств изделий. Но вместе с тем повышенная твёрдость открывает важный недостаток. Из-за неё подвеска становится намного жёстче.
2. Полиуретан не даёт такой же мягкости хода автомобилю, как резинометаллические шарниры. Потому водитель и пассажиры будут ощущать все кочки и неровности, которые преодолевает транспортное средство. Из-за этого водители, которые привыкли ездить мягко и с комфортом, при переходе на ПУ шарниры быстро меняют своё мнение, возвращаясь к традиционным резинометаллическим изделиям. Но некоторые успешно привыкают к изменению поведения подвески. Так что здесь не всё так однозначно.
3. ПУ демонстрирует отличные показатели на сжатие и растяжение. Но в скручивании этот материал существенно уступает конкуренту. Из-за скручивания процесс разрушения материала значительно ускоряется. А ведь для ходовой части машины подобные виды нагрузок не редкость.
4. Вечный вопрос стоимости. Если водитель привык экономить и считать буквально каждый рубль, затраченный на содержание и обслуживание своего автомобиля, ценники на полиуретановые сайлентблоки ему явно не понравятся. Стоимость отличается порой в 4 – 5 раз. Вместе с тем вы не получаете уверенности в том, что такая запчасть прослужит намного дольше и эффективнее. Потому экономный автомобилист решит взять себе ПУ шарнир разве что из-за грамотной политики рекламной кампании, либо сугубо ради эксперимента.

Если мы говорим про ровные дорогие, умеренный климат и легковые автомобили, то здесь к полиуретану в качестве составляющей сайлентблока претензий нет. Материал ведёт себя хорошо, показывает свои самые лучше свойства и характеристики. Но в более актуальных для России и стран СНГ условиях, где наблюдаются сильные морозы в отдельных регионах, от дорог осталось только название на некоторых участках, то ничего лучше резины вы не найдёте. Потому с прицелом на наши условия эксплуатации объективно большим числом преимуществ обладают резинометаллические изделия. Но в отдельных ситуациях более высокая стоимость полиуретановых аналогов может себя оправдать. Потому выбирать следует, исходя из конкретной ситуации.

Лучшие цены и условия на покупку новых авто