Гальмівні колодки Volkswagen Economy

Гальмівний вузол є найбільш відповідальним в ланцюжку безпеки. Тому якість, надійність і експлуатаційні характеристики гальмівних колодок серії Economy перевірялися найбільш ретельно. Розробка і тестування тривали близько шести місяців. Працювала ціла команда, до якої входили менеджери з продукту, розробники, співробітники відділу забезпечення якості та постачальники.

Завдання команди було надважким - шляхом відмови від прив'язки до конкретного автомобіля з певним двигуном необхідно було досягти максимальної економії. Тобто створити уніфіковану, а відповідно, недорогу запчастину. При цьому всі деталі мали відповідати високим вимогам марок концерну: в першу чергу, - з безпеки.

В ході тестування автомобілі з гальмівними колодками серії Economy пройшли десятки тисяч кілометрів з екстремальними навантаженнями на випробувальних стендах та проїхали понад 250 000 км по дорогах. Було проведено багаторазове тестування комфортності у випробувальному центрі Mojacar в Андалузії, а також акустичні випробування, хімічні аналізи тощо.

Від чого залежить наша безпека?

Перспектива відмови гальм лякає навіть досвідчених водіїв. У кращому разі на вас чекає ремонт та відшкодування збитків по страховому випадку, а в гіршому - загроза людському життю. І все ж, ми часто недооцінюємо ризик, зумовлений різницею між характеристиками деталей, навіть коли йдеться про критично важливі для безпеки компоненти, скажімо гальма.

Усі деталі гальмівної системи повинні мати виняткові характеристики та бути довговічними, щоб забезпечувати безкомпромісний рівень безпеки. На процес гальмування впливає безліч чинників, зокрема стиль водіння, маса автомобіля, швидкість і, безумовно, якість деталей гальмівної системи. Гальмівні колодки Volkswagen розробляються індивідуально для кожної моделі з урахуванням маси та максимальної швидкості автомобіля.

При інтенсивному гальмуванні на високій швидкості гальмівні колодки зазнають екстремальних навантажень. Максимальне гальмівне зусилля потрібне для уповільнення повністю навантаженого автомобіля, що рухається з граничною швидкістю. У такому разі зусилля гальмування може в шість разів перевищувати потужність двигуна.

Процедури випробувань

Процедури випробувань інституту сертифікації TÜV NORD проводяться у порядку, визначеному процедурою AK-Master. AK-Master - промисловий стандарт для оцінки фрикційних матеріалів і гальмових колодок. Під час двох додаткових випробувань проводились оцінка зношення та контроль якості матеріалів.

Випробування на загальне зношення

Фактичне гальмування відбувається між гальмівною колодкою та гальмівним диском. Матеріал, з якого виготовлена колодка, повинен створювати достатнє тертя між нею і гальмівним диском. До того ж матеріал має забезпечувати захист від загоряння за високих температур, а також адекватну зносостійкість. За допомогою випробувань на зношення визначається інтенсивність стирання гальмівної колодки. Строк служби деталі безпосередньо залежить від стійкості до стирання.

Контроль коефіцієнта тертя

Високий коефіцієнт тертя є ключовою умовою належної ефективності гальмування. Високоякісні гальмівні колодки мають оптимальні фрикційні властивості нарівні з високою стійкістю до зношення. Процедура контролю коефіцієнта тертя полягає у перевірці збереження постійного коефіцієнта тертя упродовж усіх циклів гальмування або його збільшення, що потребує зменшення зусилля натискання на педаль гальма при неодноразовому задіюванні.

Контроль якості матеріалів

Це випробування передбачає вивчення об'ємної пружності і зусилля зсуву. Вивчення об'ємної пружності полягає у визначенні зменшення обсягу фрикційного матеріалу гальмівної колодки при стисненні. Високий опір стисненню свідчить про відмінну якість матеріалу. Значне зменшення обсягу матеріалу при стисненні зумовлює зниження гальмівного ефекту. Під зусиллям зсуву мається на увазі зусилля, при якому фрикційний шар гальмівної колодки відділяється від основи. Під час руху це неминуче спричинить відмову гальм.

Перевірка колодок на випробному стенді

Порівняльні випробування чотирьох видів гальмівних колодок проводились у поєднанні з Оригінальними гальмівними дисками і гальмівними супортами Volkswagen з використанням динамометра інституту TÜV NORD.

Динамометр дає можливість змоделювати роботу гальм в умовах екстремальних та постійних навантажень у тестовому режимі.

Процедура AK-Master складається із 20 пунктів зі змінними значеннями початкової і кінцевої швидкості, тиску в гальмових контурах, початкової температури гальмівного диска та кількості послідовних циклів гальмування.

Результати випробувань

За підсумками порівняльних випробувань гальмівні колодки Economy показали кращі результати в контексті безпеки, комфорту та зносостійкості порівняно зі зразками конкурентів.

Випробування на загальне зношення

Надійність гальмівних колодок безпосередньо залежить від зносостійкості накладки/коефіцієнта тертя поверхні матеріалу накладок. Розрізняють діагональне поверхневе зношення (з боку поршня/внутрішній) та діагональне радіальне зношення (з боку корпусу супорта/зовнішній).

Абразивне зношення колодки було визначено за допомогою зважування та вимірювання.

Велике зношення у нижній частині гальмівної колодки супроводжується підвищеним шумом при контакті колодки з гальмівним диском. У випадку з колодками без індикатора зношення існує ймовірність експлуатації гальм зі зношеними колодками через неможливість правильно визначити фактичне зношення.

Велике зношення у верхній частині колодки супроводжується підвищеним шумом при контакті з гальмівним диском. Існує ймовірність руху зі зношеними гальмовими колодками через відсутність індикатора зношення.

 

Коефіціент тертя гальмівних колодок

Фрикційні властивості - важливий критерій оцінки якості

Ключовими критеріями оцінки якості гальмівних колодок є сталість фрикційних властивостей, об'ємна пружність, зусилля зсуву та зносостійкість. Для запобігання ефекту в'янення коефіцієнт тертя гальмівної колодки не повинен знижуватися під навантаженням.

Застосування низькоякісних або універсальних композитних матеріалів без спеціальної адаптації при виготовленні гальмівних колодок тягне за собою високий ризик виникнення ефекту в'янення. Під час випробувань колодок інших виробників спостерігалася тенденція до погіршення фрикційних властивостей у міру збільшення тиску. Гальмівні колодки Volkswagen Economy продемонстрували рівномірні та незмінні фрикційні властивості, а також стійкість до виникнення ефекту в'янення.

 

Сталість коефіціента тертя

Сталий коефіцієнт тертя потрібен для стійкого і передбачуваного гальмування. Гальмівна колодка забезпечує оптимальний гальмівний шлях та незмінну інформативність педалі гальма упродовж усього строку експлуатації.

Під час контролю коефіцієнта тертя визначається середнє значення за різних температур. Виміри проводяться до і після температурного впливу. Кращим вважається результат, при якому значення залишаються більш-менш постійними.

Фактично коефіцієнт тертя змінюється не лише під впливом температури, а й залежно від швидкості руху автомобіля у момент початку гальмування, а також від безлічі інших чинників.

Гальмівні колодки Volkswagen Economy показали кращий результат завдяки незначній різниці між середнім і піковими значеннями, що свідчить про сталість їхніх фрикційних властивостей та ефективність гальмування. Продукти конкурентів виявили значно більшу різницю зазначених параметрів, тобто нездатність забезпечити постійні фрикційні властивості упродовж усього строку служби.

Безпека не визнає компромісів!

Оптимальна підгонка та поєднання гальмівних колодок Volkswagen зі всіма компонентами гальмівної системи під час випробувань, проведених інститутом сертифікації TÜV NORD, досягається завдяки застосуванню оригінальних деталей Volkswagen - гальмівного диска, гальмівного супорта і поворотного кулака.

Оптимально збалансована гальмівна система запобігає інтенсивному зношенню гальмівних дисків і колодок.

Від гальмівної системи потрібне не лише уповільнення автомобіля у звичайних умовах при повсякденній експлуатації. У критичних ситуаціях, приміром при екстреному гальмуванні або в режимі високих навантажень на затяжному спуску, гальмівні колодки і диски повинні діяти як одне ціле, щоб забезпечити максимальну ефективність.

При виготовленні гальмівних колодок використовуються різні матеріали: до 65% металу (металева шерсть), наповнювачі (оксид алюмінію), змащувальні присадки (графіт) та органічні елементи (зв'язувальна смола). Точний склад визначається вимогами місцевого законодавства, типом автомобіля і виробником.