I. TEHNIČKA PROCENA

Operativni testovi. Konačna ispitivanja kompleta diskova i pločica. Procena operativnih parametara, tj.: efikasnost kočenja, udobnost korišćenja, stepen i način habanja, kao i destruktivni testovi u laboratoriji za definisanje stanja mikrostrukture testiranih kočionih diskova.

I. PROCENA KOMPLETA KOČNICA:

Spisak prethodno sprovedenih testova:

  • Subjektivna procena performansi kočenja.
  • Subjektivna procena udobnosti za korisnika.
  • Procena habanja kočionih diskova i pločica.
  • Merenje debljine kočionog diska mikrometrom.
  • Merenje aksijalnog pomeranja kočionog diska pomoću profesionalnog dijal uređaja.

I.I. Procena performansi kočenja i udobnosti za korisnika

Procena korisnika test vozila Seat Leon pokazuje da set diskova i pločica ABE Performance funkcioniše ispravno.

(a) Vozilo Seat Leon. Test set C3S012ABE-P. Pređeno 100 hiljada km.

Set diskova i pločica korišćen je intenzivno. Pređena je udaljenost od 100.000 km tokom jedne godine, što nam je omogućilo da procenimo kvalitet test seta na više načina.

  • Odmah nakon instalacije, primetno je bilo nedovoljno kočenje, što je normalno. Nakon vožnje od oko 200 kilometara, efikasnost kočionog kompleta dostigla je odgovarajući nivo.
  • Nakon vožnje od oko 9.000 km, primetno je bilo vibriranje na volanu tokom kočenja, koje je nestalo nakon oko 2.000 km. Vibracije se nisu vratile do kraja testiranja.
  • Efikasnost sile kočenja bila je dobra u svim radnim uslovima do pređenih 90.000 km. Tokom kiše, ili kada je kočioni sistem hladan ili topao, nisu primećene nepredvidive reakcije tokom kočenja.
  • Tokom poslednjih 10.000 km, sa ukupnim pređenih 90 – 100.000 km, primećena je kašnjenja sa lošim performansama kočenja od oko 1 – 2 sekunde tokom jake kiše. Morali smo da se naviknemo na ovo, jer se fenomen uvek javljaju tokom kiše. U drugim situacijama, kočioni set se ponašao ispravno.
  • Nije primećen prekomeran prašak i zagađenje aluminijumskih felni. Stepen prašine i habanja kočionih pločica ostaje na zadovoljavajućem nivou.

Ukupna subjektivna procena korisnika vozila je dobra. Set kočnica ABE Performance pokazao je zadovoljavajuće performanse kočenja i efikasnost. U ovoj fazi, vozač bi bez oklijevanja ponovo izabrao ugradnju kočionih diskova i pločica ABE Performance. Istovremeno, odlučio bi da zameni set diskova i pločica nakon pređenih 90.000 km, kada su se pojavili prvi neželjeni simptomi tokom jake kiše. U ovom trenutku, set diskova i pločica je rastavljen, a testovi performansi su smatrani završenim. Ukupna pređena udaljenost bila je 100.000 km.

I.II Ocena stanja testnih sklopova kočnica

(a) Testni set C3S012ABE-P. Udaljenost od 100.000 km.

Sl. 1 Prikaz kočionih diskova

Seat Leon C3S012ABE-P Nakon pređenih 100.000 km Ograničeno habanje – potrebna zamena
S.2.1 S.2.2 S.2.1 S.2.2  

 

22 mm

debljina [mm] 25,01 25,01 24,10 24,25
početni izmak [mm] 0,02 0,02 0,05 0,06
izmak nakon montaže [mm] 0,03 0,03

 

Sl. 2 Prikaz desnog kočionog diska i pločica

Sl. 3 Prikaz levog kočionog diska i pločica

Pločice pokazuju prirodne znakove habanja, adekvatne pređenoj kilometraži. Ilustrativno merenje debljine kočionih pločica je obavljeno: 16,21 mm i 16,36 mm. Nakon pređenih 100.000 kilometara u mešovitom režimu, uglavnom na autoputu, set kočnica ABE Performance pokazuje prirodno habanje. Način i opseg habanja, dobijene vrednosti debljine i tolerancije izmaknutosti kočionih diskova nisu dostigli granice, čime je omogućeno dalje korišćenje seta kočnica.

II. Materijalni test kočionih diskova C3S012ABE-P.

Ovaj odeljak prikazuje rezultate testova mikrostrukture kočionih diskova, kako novih, tako i korišćenih, nakon pređenih 100.000 km.

Za testiranje su korišćene napredne istraživačke tehnike, koristeći skenirajuću elektronsku mikroskopiju (SEM) i rendgensku mikroanalizu (EDS).

Metodologija testiranja

Analiza je sprovedena u specijalizovanom nezavisnom laboratoriji. SEM mikroskop je korišćen za dobijanje slika površinske topografije (SE) i kontrasta materijala (BSE). EDS je omogućio definisanje hemijskog sastava proučavanih uzoraka na dubini od 1-4 μm. Predstavljanje rezultata uključuje mikroskopske slike i spektrograma, koji pružaju dragocene podatke o elementarnom sastavu testiranih uzoraka.

(a) Analiza mikrostrukture svetlosnom mikroskopijom

– Novi kočioni disk – uzorak Ref

Fig. 4 i Fig. 5 Pogled na površinski kontakt i nekontaktnu zonu kočione pločice (neprerađeni uzorak) sa kočionom pločicom (neprerađeni uzorak)

Fig. 6 Mikrostruktura jezgra, zona 1 i Fig. 7 Mikrostruktura jezgra, zona 2 (neprerađeni uzorak)

Fig. 8 Mikrostruktura jezgra, zona 3 (neprerađeni uzorak)

Fig. 9 i Fig. 10 Pogled na kontaktne i nekontaktne zone kočione pločice (uzorak etchiran Nitalom)

Fig. 11 i Fig. 12 Mikrostruktura jezgra, zone 1 i 2 (uzorak etchiran Nitalom)

Fig. 13 i Fig. 14 Mikrostruktura jezgra, zona 3 i uvećanje Fig. 13 (uzorak etchiran Nitalom)

– Kočioni disk nakon upotrebe – uzorak PP

Fig. 15 i Fig. 16 Pogled na kontaktne i nekontaktne zone kočione pločice (uzorak PP, neobrađen i neprerađen)

Fig. 17 i Fig. 18 Mikrostruktura jezgra, zona 1 i 2 (uzorak PP, neprerađen)

Fig. 19 Mikrostruktura jezgra, zona 3 (uzorak PP, neprerađen)

Fig. 20 i Fig. 21 Pogled na kontaktne i nekontaktne zone kočione pločice (uzorak PP, etchiran Nitalom)

Fig. 22 i Fig. 23 Mikrostruktura jezgra, zone 1 i 2 (uzorak PP, etchiran Nitalom)

Fig. 24 i Fig. 25 Mikrostruktura jezgra, zona 3 i uvećanje Fig. 24 (uzorak PP, etchiran Nitalom)

–  Kočioni disk nakon upotrebe – uzorak LP

Fig. 26 i Fig. 27 Pogled na kontaktne i nekontaktne zone kočione pločice (uzorak LP, neprerađen)

Fig. 28 i Fig. 29 Mikrostruktura jezgra, zona 1 i 2 (uzorak LP, neprerađen)

Fig. 30 Mikrostruktura jezgra, zona 3 (uzorak LP, neprerađen)

Fig. 31 i Fig. 32 Pogled na kontaktne i nekontaktne zone kočione pločice (uzorak LP, etchiran Nitalom)

Fig. 33 i Fig. 34 Mikrostruktura jezgra, zona 1 i 2 (uzorak LP, etchiran Nitalom)

Fig. 35 i Fig. 36 Mikrostruktura jezgra, zona 3 i uvećanje Fig. 35 (uzorak LP, etchiran Nitalom)

(b) Analiza mikrostrukture pomoću SEM mikroskopa

–  Novi kočioni disk – uzorak Ref

Fig. 37-38 Pogled na površinski kontakt kočione pločice (uzorak Ref, etchiran Nitalom, SE i BSE slike)

Fig. 39-40 Uvećanje Fig. 37 (SE slika) i uvećanje Fig. 37 (BSE slika).

Fig. 41 Distribucija elemenata iz Fig. 39, sa označenim analiziranim oblastima

Fig. 42 Distribucija svakog elementa iz Fig. 41

 

Spektrogrami X zračenja iz Fig. 41 sa sadržajem elemenata su prikazani u nastavku:

Kočioni disk nakon upotrebe – uzorak PP

Fig. 43 Pogled na površinski kontakt kočione pločice (uzorak PP, etchiran Nitalom, SE slika)

Fig. 44 Pogled na površinski kontakt kočione pločice (uzorak PP, etchiran Nitalom, BSE slika)

Fig. 45 Uvećanje Fig. 43 (SE slika)

 

Fig. 46 Uvećanje Fig. 44 (BSE slika)

Fig. 47 Distribucija elemenata iz Fig. 45, sa označenim analiziranim oblastima

Fig. 48 Distribucija svakog elementa iz Fig. 45

Spektrogrami X zračenja iz Fig. 47, sa sadržajem elemenata, su prikazani u nastavku:

Kočioni disk nakon upotrebe – uzorak LP

Fig. 49 Pogled na površinski kontakt kočione pločice (uzorak LP, etchiran Nitalom, SE slika)

Fig. 50 Pogled na površinski kontakt kočione pločice (uzorak LP, etchiran Nitalom, BSE slika)

Fig. 51 Detalj Fig. 49 (SE slika)

Fig. 52 Detalj Fig. 49 (BSE slika)

Fig. 53 Distribucija elemenata iz Fig. 51, sa označenim analiziranim oblastima

Fig. 54 Distribucija elemenata iz Fig. 52

Slikovni spektar rendgenskih zraka iz Slike 53, sa sadržajem elemenata, prikazan je u nastavku:

III. ZAKLJUČCI

Kao što se očekivalo, došao je trenutak za konačne rezultate testiranja i zapažanja proizašla iz eksploatacije ABE Performance ispitivanog kočionog kompleta. Detaljan postupak testiranja i rezultati specijalizovanih istraživanja mikrostukture kočionih diskova su uključeni u izveštaj iznad.

Stručnjaci iz Biroa za tehničku ekspertizu i obuku (BETiS) konačno su završili testiranje seta sastavljenog u vozilu Seat Leon, br. C3S012ABE-P. Testiranja su sprovedena kako bi se procenila udobnost korišćenja, stepen i način habanja, a specijalizovana istraživanja su obavljena u laboratoriji kako bi se utvrdilo stanje mikrostukture testiranih kočionih diskova nakon upotrebe.

Kočioni diskovi i pločice ABE Performance u vozilu Seat Leon prešli su pređenu kilometražu od 100.000 km, što treba smatrati vrlo dobrim rezultatom.

Odmah nakon sastavljanja kočionih setova, bilo je potrebno nekoliko stotina kilometara (200 – 300 km) da bi se postigle pune performanse kočenja. Nakon što su diskovi i pločice prešle potrebnu kilometražu, nisu uočeni značajni problemi sa performansama. Samo, nakon određene kilometraže (oko 9.000 km), primetili su se vibracije na volanu tokom kočenja, koje su se pojačale kako je temperatura kočionih diskova rasla. Važno je napomenuti da je fenomen nestao nakon pređenih oko 2.000 km, i vibracije se nisu ponovo javile do pređenih oko 90.000 km.

Efikasnost kočionog sistema i udobnost su ocenjeni visoko. Tokom udaljenosti od 90.000 km, nisu primećene kvarove niti razlike u performansama tokom rada u različitim uslovima, tj. u vrućini, hladnoći kao i na kiši, u poređenju sa drugim poznatim i prepoznatljivijim proizvođačima kočionih komponenti.

Tokom poslednje kilometraže od oko 10.000 km, sa ukupnom pređenom kilometražom od 90 – 100.000 km, primećena je kašnjenje u reakciji i loše performanse kočenja tokom jakih padavina za oko 1 – 2 sekunde. U drugim situacijama, kočioni set se ponašao savršeno.

Stepen habanja seta ostaje na zadovoljavajućem nivou:

– Diskovi C3S012ABE-P, nakon prelaska 100.000 km na visok brzim rutama, imaju debljinu od 24.10/24.25 [mm] (nominalno 25.01 mm) dok je minimalna debljina, koja diskove kvalifikuje za zamenu, 22 mm.

Pozivajući se na specijalizovana laboratorijska ispitivanja kočionih diskova, treba napomenuti da je mikrostrukturna analiza pokazala da i novi i korišćeni kočioni diskovi imaju mikrostrukture sive livenog gvožđa sa lamelnim grafitom i perlitskom matricom. Manje količine grafita primećene su u kontakt zonama kočionih pločica, što je tipično za područja izložena habanju.

EDS mikroanaliza je pokazala prisustvo isparenja koja sadrže Mn, S, Si, N, O, C, Ce, sa razlikama u koncentracijama ovih elemenata koje su povezane sa lokalnom oksidacijom materijala.

Uprkos vidljivim tragovima oksidacije i manjem prisustvu grafita u zonama kontakta sa oblogama, testovi nisu pokazali značajne razlike u mikrostrukturama novih i korišćenih diskova. Ovo je verovatno posledica metalurških procesa koji se kontrolišu kako bi se obezbedila visoka otpornost na habanje materijala kočionih diskova. Prisustvo specifičnih mineralnih isparenja takođe može igrati ulogu u procesu samoprocesa mikrostrukture tokom eksploatacije.

Treba napomenuti da ovaj test pruža važne informacije o uticaju eksploatacije na mikrostrukturu kočionih diskova, pokazujući da materijal i nakon dugotrajne upotrebe čuva osobine bliske onima kod novih diskova.

SEM i EDS analiza su dragoceni alati u proceni kvaliteta i dugotrajnosti kočionih diskova. Prikazani rezultati testiranja ne samo da potvrđuju visoki kvalitet materijala korišćenih u proizvodnji testiranih kočionih diskova (C3S012ABE-P), već takođe pružaju povećanu sigurnost za korisnike vozila.

Sažetak

Testovi su pokazali da testirani ABE Performance kočioni set (C3S012ABE-P) ispunjava stroge zahteve za kvalitet materijala koji se koristi, sigurnost, performanse i udobnost. Bez sumnje, mogu biti alternativa poznatijim i prepoznatljivijim proizvođačima kočionih diskova i obloga. Tokom 90.000 kilometara, kočioni diskovi i obloge su pokazali adekvatnu efikasnost i predvidljivost performansi, što treba smatrati dobrim rezultatom. Pored toga, tokom specijalizovanih laboratorijskih testova nisu pokazali abnormalne tragove strukturnih promena koje bi mogle biti rezultat, na primer, visokih temperatura.