Zawieszenie na kolumnach typu McPherson to rozwiązanie, które obecnie najczęściej stosuje się na przedniej osi samochodów osobowych i dostawczych. Zadecydowały o tym takie zalety, jak prosta i zwarta budowa oraz wynikające z tego niskie koszty produkcji, a także dobre własności jezdne.

Uproszczenie konstrukcji było możliwe dzięki przejęciu przez jeden zespół funkcji nośnej, zwrotniczej i amortyzującej. Wszystkie te zakresy spełnia wspomniana kolumna McPhersona. W typowym rozwiązaniu składa się ona z amortyzatora, sprężyny i górnego mocowania amortyzatora.
Warto skupić się na funkcjach, jakie pełni to mocowanie, a także na rodzajach jego uszkodzeń oraz sposobach ich usunięcia. Mocowanie to znajduje się w górnej części kolumny i przykręcone jest bezpośrednio do nadwozia. Jest ważnym punktem przenoszącym z zawieszenia na nadwozie zarówno siły statyczne, jak i dynamiczne. Musi też umożliwić skręt kół, w związku z czym pełni funkcję zwrotnicy.
Są to istotne funkcje, a mimo to element ten, w odróżnieniu np. od amortyzatorów, sprężyn czy przegubów kulistych, jest często pomijany przy naprawach. Przyczynia się do tego jego lokalizacja (w tzw. kielichu nadwozia), sprawiająca, że jest on praktycznie niewidoczny oraz to, że uszkodzenie może nie dawać wyraźnych objawów.

Awarie poduszki i łożyska tocznego – konsekwencje
Kompletne górne mocowanie amortyzatora składa się z gumowej poduszki, łożyska tocznego oraz dodatkowych elementów montażowych w postaci podkładek, miseczek czy nakrętek.
Awarii może ulec zarówno wspomniana poduszka, jak i łożysko kulkowe. Uszkodzenia elementu gumowego mogą być następujące:
- rozerwanie lub rozwarstwienie gumy,
- zmniejszenie lub zwiększenie jej twardości,
- zmiana struktury.
Rozerwanie gumy może być wynikiem wypadku, eksploatacji pojazdu po złych nawierzchniach lub działania nadmiernych sił w wyniku uszkodzenia, np. sprężyny lub amortyzatora. Zmiana twardości jest wynikiem jej starzenia lub działania zmiennych (wysokich i niskich) temperatur. Z kolei zmiana struktury może być efektem działania agresywnych czynników w postaci olejów, płynów, zasolonej wody oraz zmiennych temperatur.
Każda z opisanych usterek elementów gumowych może mieć konsekwencje w postaci zmniejszenia komfortu i pogorszenia własności jezdnych. Spadek komfortu może objawiać się hałaśliwą pracą zawieszenia (stuki, piski, drgania przenoszone na nadwozie). Uszkodzenie tego elementu może spowodować zmiany w geometrii zawieszenia i wynikające z tego pogorszenie bezpieczeństwa. Niemająca odpowiedniej sztywności guma może też dawać poczucie „pływania” samochodu przy pokonywaniu zakrętów czy nierówności.

Do usterek łożyska tocznego zaliczamy:
- korozję
- uszkodzenia statyczne (efekt Brinella)
- uszkodzenia mechaniczne, polegające na wykruszeniu bieżni lub zniszczeniu koszyczka elementów tocznych.

W celu zapewnienia ochrony przed korozją łożysko posiada odpowiednie uszczelnienia. Jeśli ulegną one uszkodzeniu, do wnętrza dostają się woda, sól i zanieczyszczenia, powodując jego szybką destrukcję. W skrajnych przypadkach uszkodzenia uniemożliwiają obrót łożyska.
W samochodach bez wspomagania kierownicy objawem takiej usterki jest konieczność użycia dużej siły do skręcenia kół. Jeśli samochód posiada wspomaganie, to usterka może być trudna do wykrycia. W przypadku całkowitego zablokowania łożyska następuje skręcanie sprężyny lub jej obrót w gniazdach mocujących. Może to spowodować uszkodzenie zarówno sprężyny, jak i innych części z nią współpracujących, włącznie z wyrwaniem punktów mocujących do nadwozia. Objawem zatarcia łożyska często są stuki pojawiające się podczas kręcenia kierownicą na postoju. Jeśli w tym czasie dotkniemy sprężyny, wyczujemy pojawiające się w niej okresowo naprężenia. W przypadku uszkodzenia mechanicznego (np. w wyniku uderzenia w coś kołem) także mogą pojawiać się okresowe stuki, zarówno przy kręceniu kierownicą, jak i przy pokonywaniu nierówności.

Naprawa kolumny McPhersona – zadbaj o szczegóły
Po stwierdzeniu uszkodzenia górne mocowanie amortyzatora należy oczywiście wymienić na nowe. Także przy wykonywaniu innych prac związanych z demontażem kolumny McPhersona (wymiana amortyzatora, sprężyny) trzeba zweryfikować stan mocowania i w razie wątpliwości – wymienić. Ze względu na możliwość trudnych do wychwycenia uszkodzeń (np. utrata sztywności gumy) najbezpieczniejszym rozwiązaniem jest montaż nowych mocowań wraz z nowymi amortyzatorami. Zapewni to długą i bezawaryjną pracę podzespołu.
Dostarczane przez firmę NTN-SNR mocowania są kompletne i zawierają wszystkie potrzebne do montażu elementy. Poza łożyskiem i poduszką gumową są to, zależnie od typu pojazdu, nakrętki, podkładki, miseczki itp. Przy wymianie należy zastąpić nowymi wszystkie te elementy, nie pozostawiając starych części. Ważna jest też kolejność montażu oraz – w przypadku np. łożysk lub miseczek – także strona, którą je zakładamy. Zwracamy też uwagę na właściwe ułożenie sprężyny w gniazdach, aby nie powstawały w niej szkodliwe naprężenia wywołujące trudne do lokalizacji dźwięki i przedwczesne uszkodzenie zamontowanych części.

Warto także zwrócić uwagę na kierunek montażu mocowań do nadwozia. Zależnie od typu pojazdu mocowania mogą być symetryczne i identyczne dla obu stron lub niesymetryczne. W przypadku mocowań niesymetrycznych występuje rozróżnienie na prawą i lewą stronę. Możemy też spotkać sytuację, gdy sposób montażu mocowań jest uzależniony od tego, czy samochód posiada wspomaganie, czy nie.

Niepoprawny kierunek montażu górnych mocowań amortyzatora spowoduje pogorszenie prowadzenia pojazdu wynikające ze zmian geometrii zawieszenia, a co za tym idzie – spadek bezpieczeństwa oraz trwałości zamontowanych elementów. Zastosowanie się do wskazanych zaleceń i montaż wysokiej jakości elementów zapewni bezpieczną i odpowiednio długą eksploatację pojazdu.

Artykuł przygotowany na podstawie materiałów NTN-SNR