У статті теоретично обґрунтовано експлуатаційні властивості деталей автомобілів, зміцнених композиційними покриттями, з використанням методу кластерних компонентів. Вибираючи різні набори параметрів, а також варіюючи систему обмежень на них, можна здійснити формування комплексу експлуатаційних властивостей деталей. Для спрощення моделі впакування композиційних покриттів і матеріалів прийнято вважати наповнювачі різного складу, ізометричної форми та однакового розміру Запропоновані їх регулярні структури, що відповідають упаковці куль однакового розміру. Показано, що такі упаковки утворюють решітки аналогічні атомним кристалічним структурам. Виявлено залежності функції властивостей композиційних покриттів від вмісту кожного з видів кластерних компонентів. Метод кластерних компонентів, описуючи зміни властивостей композиційних покриттів від співвідношення компонентів, дає можливість управляти комплексом експлуатаційних властивостей й отримати якісні покриття для підвищення довговічності деталей, систем і агрегатів автомобілів.