«Лаборатория АК»: тест тормозных колодок для Skoda Octavia

Тормозные колодки – один из самых популярных и часто заменяемых расходников. Одновременно с этим они – важнейший компонент тормозной системы. Тормозные колодки относятся к тем компонентам, которые напрямую влияют на торможение и определяют уровень безопасности движения.

Степень эффективности работы тормозных колодок определяется несколькими критериями, среди них – фрикционные свойства, износостойкость компонентов, прочность соединения фрикционной накладки с основанием колодки, а также влияние, которое оказывается на износ тормозного диска. Все эти свойства мы проверили в ходе испытаний колодок для дисковых тормозов легковых автомобилей Skoda Octavia шести торговых марок. Всего на тест было представлены по четыре колодки каждого типа:

  • Bosch, идентификационные отметки: 0 986 424 797,250, 90R-02A0870/1020, RB5151FE, A15 558 0278;
  • Textar, идентификационные отметки: 2358701, 90R-01954/498, T4308FE B15 101 359718;
  • TRW, идентификационные отметки: 213762, 90R – 01107/751 LMS 116 N16 GDB 1550 21.2050;
  • Hella PAGID, идентификационные отметки: 8DB 355 010-581, 90R-01953/656, T/376, PA4309FE, B15 101313842;
  • Hi-Q, идентификационные отметки: SB P505E 5G08BT;
  • Valeo, идентификационные отметки: 301635 V80, 90R-02A0850/3713, 23587, 0255 1509.

<
>

Испытания по заказу журнала «Автокомпоненты» проводились в специализированной лаборатории ИЦПА ФГУП «НАМИ» с использованием инерционного динамометрического стенда СТН-НАМИ и оборудования, аттестованных по ГОСТ Р 8.568-97, в натурном узле тормозного механизма автомобиля Skoda Octavia с вентилируемыми дисками фирмы MEYLE. В ходе тестирования испытаниям по определению фрикционных свойств и износостойкости подвергались две колодки из представленного комплекта. Чтобы создать равные условия для тестирования, каждый комплект колодок специалисты испытывали с новым диском. На валу стенда были установлены инерционные массы с суммарным моментом инерции, равным 6,0 кгс´м´с2.

В процессе испытаний определялись фрикционные свойства, износостойкость тормозных колодок за весь цикл испытаний, их влияние на износ тормозного диска, а также прочность соединения фрикционной накладки с основанием колодки.

По программе испытаний на стенде СТН-НАМИ вал с инерционными массами и установленным на нем тормозным диском разгонялись до заданной частоты вращения, после чего затормаживались при заданном тормозном усилии.

<
>
Установка тормозного механизма автомобиля Skoda Octavia на стенде СТН-НАМИ
Установка тормозного механизма автомобиля Skoda Octavia на стенде СТН-НАМИ (суппорт откинут)

На тест мы выбрали наиболее популярные бренды колодок, известные как автомобилистам, так и специалистам СТО. Выбор отчасти был определен и самой моделью автомобиля. Skoda Octavia - один из ярких представителей С-сегмента российского авторынка, под данным АЕБ, модель входит в топ-25 самых продаваемых автомобилей в России.

Схема замеров толщины колодки (1,2,3,4-точки замеров)

 

Характеристики эффективности торможения определялись в виде зависимости среднего тормозного момента от:

– приводного усилия (давления в тормозном цилиндре) при заданной начальной скорости торможения;

– начальной скорости торможения при заданной величине приводного усилия (давления в тормозном цилиндре);

– температуры тормозных накладок.

Температура определялась на среднем радиусе трения тормозного диска скользящей термопарой типа «хромель-алюмель».

Подбор инерционной массы, по рекомендациям из Правил ООН №90 для использования в инерционном динамометре, осуществлялся по формуле:

 [кг м2], где

m – полная масса автомобиля (m = 1850 кг),

0,77 – коэффициент, учитывающий перераспределение масс при торможении,

rk – статический радиус качения колеса; rk = 0,298 – для шин 205-60/R15.

 I = 63 кг м2

Расчет скорости вращения вала стенда в начале торможения был произведен по формуле:

 [об/мин2], где V – скорость автомобиля, км/ч,

Rk – статический радиус колеса,

π – скорость вращения вала стенда в начале торможения.

Схема замеров износа диска (1,2,3,4 - точки замеров)

Перед началом серий испытаний осуществляется приработка колодок в режиме многократных торможений. Температура (Тнач) диска в зоне контакта с колодкой в начале торможения составляет 100°С. Начальная скорость (Vнач) движения автомобиля достигает 60 км/ч, а конечная скорость (Vкон) – 0 км/ч. Давление жидкости в приводе (Р) составляет 50 кг/см2. Приработка заканчивается при достижении приработки рабочей поверхности до 90% от всей площади накладки. После приработки осуществляется замер толщины испытуемых колодок и диска.

Испытание №1 (до «FADE»), см. приложение 1

При неизменной температуре (Тнач) в 100 °С, на начальной скорости (Vнач) в 100 км/ч и при конечной скорости (Vкон) 0 км/ч испытатели измерили давление в тормозном приводе: P = vario = 20, 40, 50, 60, 80 кг/см2. На этом этапе испытаний воспроизводится работа колодок в режиме от небольшого до экстренного торможения.

Испытание №2 (до «FADE»), см. приложение 2

В ходе такого испытания в условиях постоянного давления в приводе (50 кг/см2), а также при постоянной температуре (100°С) проводились замеры скорости начала торможения (Vнач = vario = 40, 60, 80, 100, 120, 140 км/ч). Данный этап испытания воспроизводит условия единичного торможения при разных начальных скоростях торможения.

Испытание №3 (до «FADE»), см. приложение 3

Условия испытания: при постоянном давлении в приводе (50 кг/см2) и при постоянной температуре (100°С) проводились замеры температуры колодки (Тнач = vario = 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400°С). Данный этап испытания позволяет оценить эффективность торможения при различных температурах колодки.  

После этих испытаний осуществлялся замер толщины тестируемых колодок.

Испытание №4 «FADE (1-й период)», испытания №4 «FADE (2-й период)», см. приложения 4, 5

В процессе этого испытания воссоздается движение автомобиля по горному серпантину. Испытание проходит в два цикла, по 25 циклов торможения в каждом, при начальной скорости 100 км/ч, конечной скорости торможения 50 км/ч и давлении в приводе 50 кг/см2, время каждого цикла составляет 45 сек. После этого осуществлялся замер толщины колодок.

Испытание №5 (после «FADE»), испытание №6 (после «FADE»), испытание №7 (после «FADE»), см. приложения 6, 7, 8

Эти испытания повторяют испытания №№ 1, 2, 3 после FADE. Они необходимы для того, чтобы спрогнозировать стабильность рабочих характеристик колодок на протяжении их срока службы. После этого осуществлялся замер толщины колодок и диска.

<
>
Внешний вид колодок Hi-Q после испытаний
Внешний вид колодок TRW после испытаний
Внешний вид колодок Valeo после испытаний
Внешний вид колодок Hella PAGID после испытаний
Внешний вид колодок Textar после испытаний
Внешний вид колодок Bosch после испытаний
 

Износостойкость колодок определялась по уменьшению толщины тормозной колодки с помощью микрометра в четырех точках, равно  расположенных по контуру накладки, в каждом цикле испытаний.

Схема замеров износостойкости колодок представлена на рис. 1. В местах замера перед испытаниями на металлическом основании колодок высверливались конусообразные лунки, как показано на том же рисунке. За результат принималось среднее значение износов, полученных в каждой из четырех точек. Прочность клеевого соединения фрикционной накладки с основанием колодки на соответствие требованиям Правил ЕЭК ООН №90 определялась на стенде СГП-1 по методике, изложенной в ГОСТ Р ИСО 6312-93 «Метод определения сопротивления сдвигу накладки относительно колодки». Данному виду испытаний подвергалась вторая пара из представленных комплектов тормозных колодок. При определении прочности соединения накладки с колодкой площадь накладки принималась равной 55,0 см2.

Износ диска определялся с помощью электронного микрометра (МКУ-25 с точностью измерений 0,001 мм) в четырех точках, равно  расположенных по радиусу трения диска (см. рис. 2). За результат принималось среднее значение износов, полученных в каждой из четырех точек. Для большей точности процедура замера повторялась трижды.

Выводы специалистов НАМИ

Прежде чем перейти к выводам, которые представили специалисты НАМИ, отметим, что редакция публикует развернутый отчет о тестировании с целью проиллюстрировать тот факт, что все колодки прошли полный цикл испытаний.

Показатели, полученные по итогам определения фрикционных свойств колодок, приведены в приложениях 1–8. В таблице приложения 9 представлены результаты испытаний по определению износостойкости колодок и износа диска за цикл, а также результаты испытаний по определению прочности соединения фрикционной накладки к основанию колодки.

На фото 3–8 можно рассмотреть внешнее состояние колодок, прошедших тестирование (а – после испытаний по п. 4.1, б – после испытаний по п. 4.2).

Говоря о торможения испытанных колодок в «холодном» режиме (при Т ≤ 100°С), специалисты отмечают, что все образцы демонстрируют примерно одинаковую эффективность на всех этапах испытания.

<
>
 

По степени износостойкости наилучший результат продемонстрировали колодки Hella PAGID. Тормозные колодки Bosch и TRW, как показали испытания, оказывают наименьшее влияние на износ тормозного диска, при этом наибольшее воздействие на него оказывают колодки Hi-Q. В целом же тестируемые колодки демонстрируют схожие показатели износа (см. Приложение 9), которые укладываются в допуски. Потому можно смело утверждать, что свой заявленный срок такие колодки «отходят».

В целом специалисты НАМИ пришли к заключению, что прочность присоединения фрикционных накладок к основаниям всех испытанных тормозных колодок обеспечивает выполнение требований Правил ООН №90-02 (п. 5.2.2.1.1) (не менее 2,5 МПа).

<
>
 

Как наглядно демонстрируют графики, приведенные в данной публикации, представленные на тест тормозные колодки отличаются высоким качеством и в целом удовлетворяют соответствующим стандартам. В целях испытаний не значилась задача по распределению образцов по «призовым» местам, потому как редакция издания предоставляет своим читателям возможность сделать собственное заключение на основе данного всестороннего исследования. 

29.06.2016 в 16:08 0
Посмотрите похожие материалы
Подписаться на новостную рассылку
view counter
x
Вход на сайт
x
Регистрация
Информация об учетной записи
Существующий адрес электронной почты. Все почтовые сообщения с сайта будут отсылаться на этот адрес. Адрес электронной почты не будет публиковаться и будет использован только по вашему желанию: для восстановления пароля или для получения новостей и уведомлений по электронной почте.
Укажите пароль для новой учетной записи в обоих полях.
User Roles
Юридическая информация
x
Новостная рассылка

С нами уже 721 профессионалов

CAPTCHA
This question is for testing whether you are a human visitor and to prevent automated spam submissions.
Image CAPTCHA
Введите символы с картинки