TMD Friction, световен лидер в производството на OE спирачки, дава подробности за предстоящата директива Евро 7 и намаляването на емисиите от спирачния прах.

Леверкузен, 30 юли 2024 г. – Като част от новите стандарти Евро 7, емисиите от спирачния прах за първи път попадат във фокуса на вниманието. Влизайки в сила към края на 2026 г., експертите по спирачки се подготвят, за да гарантират, че продуктите отговарят на новото законодателство. TMD Friction, водещ производител на решения за спирачно триене, участва активно в работната група по Програмата за измерване на частици (PMP) на Европейската икономическа комисия на ООН (UNECE) от 2016 г., за да подкрепи методологията, тестовия цикъл и конструкцията на изпитвателния стенд за измерване на емисиите от спирачен прах за стандарта Евро 7. Като ключов партньор в оформянето на това ново законодателство, TMD Friction споделя прозрения за предизвикателствата и възможностите пред индустрията.

По-строгите регулации и все по-усъвършенстваната технология са довели до това, че съвременните превозни средства естествено стават по-екологични. Замърсяването с фини прахови частици, причинено от горивния тракт, е намаляло. Въпреки тези успехи от автомобилната индустрия и нарастващия брой електрически превозни средства, замърсяването на въздуха – особено в градовете – остава високо.

Това е така, защото по-голямата част от емисиите от пътния трафик вече не се генерират от отработените газове, а от износването на спирачките и гумите, независимо от технологията на задвижване. Поради триенето, създадено по време на спиране, неизбежно се освобождават малки частици. Праховите частици не само са неприятност за шофьорите, които ценят блестящите джанти, но могат също да повлияят на човешкото здраве и да въздействат на околната среда. С новите регулации, влизащи в сила в не толкова далечното бъдеще, производителите, продаващи в ЕС, ще трябва да дадат приоритет на намирането на решения, които ще се придържат към законодателството и ще намалят своя екологичен отпечатък.

Натиск върху производителите за понижаване на границите

Евро 7 ще изисква износването на спирачките да бъде силно ограничено в бъдеще, увеличавайки изискванията и нуждите, поставени пред спирачните накладки. Те не само ще трябва да работят според очакванията, но ще трябва да се разработят нови концепции, за да се направи възможно по-чистото спиране.

За първи път износването на спирачките трябва да бъде ограничено; това вече е договорено от най-важните органи в Брюксел. Проектът предвижда, че емисиите на прахови частици от износването на спирачките (PM10) не могат да надвишават 3-11 мг на километър на превозно средство, в зависимост от класа на превозното средство и типа задвижване. Стандартът е приет и датата на влизане в ЕС се очаква скоро. Ясно е, че ще има преходни периоди, които ще дадат на участниците на пазара в секторите на оригиналното оборудване и следпродажбеното обслужване малко повече време от първоначално предвиденото за разработване и хомологиране на подходящи решения. Например, ще има преходни периоди между 30 и 60 месеца за директивата Евро 7 – в зависимост от класа на превозното средство и канала за продажби (Оригинално оборудване и Резервни части). Като специалист в спирачната технология, TMD Friction вече работи с автомобилните производители върху нови концепции за намиране на идеалната нискоемисионна фрикционна двойка за техните превозни средства.

Необходими са нови фрикционни концепции

Често срещано погрешно схващане е, че по-голямата част от износването идва от спирачната накладка; но всъщност около 80% от емисиите или праха в джантата е износване от диска. Количеството отстранен дисков материал зависи от избраната формула на фрикционния материал на спирачната накладка. Това само по себе си вече не е достатъчно за постигане на границите на Евро 7, така че са необходими нови, още по-иновативни фрикционни концепции.

Участниците в индустрията сега работят за намиране на концепции, които също отговарят на емисиите на Евро 7. Има няколко идеи. Едната е да се улавя спирачният прах след като е генериран, използвайки филтри. Другата е да се справи с емисиите и образуването на спирачен прах директно при източника, а именно при спирачната накладка и спирачния диск.

Винченцо Ди Каро, старши мениджър на програмата за превозни средства в TMD Friction, вярва, че граничната стойност на новия стандарт Евро 7 може да бъде постигната с интелигентно координирана фрикционна двойка. “Няма нужда от специални филтри или системи за извличане за последващо събиране на вече възникнали емисии”, казва той. “В момента най-обещаващата концепция за намаляване на емисиите е диск от сив чугун с твърдо материално покритие в комбинация с персонализирана смес от фрикционни материали, разработена специално за приложението на превозното средство.”

Разработването на персонализирани, високопроизводителни формули за накладки е специалност на TMD Friction благодарение на 110-годишния опит в OE. Компанията, която е една от малкото производители на спирачни накладки, на които е разрешено да влязат в серийно производство, вече е разработила повече от 50 000 формули за спирачни накладки през последните 30 години. За желания краен резултат се смесва високо сложна рецепта от до 43 избрани висококачествени суровини. За да се постигне правилното приложение за спирачната система на всяко превозно средство, отделът за научноизследователска и развойна дейност непрекъснато наблюдава ефектите върху производителността, издръжливостта и икономическата ефективност на фрикционната двойка. Екипът от експерти на изпитвателния стенд и на тестовата писта също непрекъснато преглежда комфорта и шумовото поведение. Трибологичното и NVH (шум, вибрации, грубост) поведение на покритите дискове от сив чугун ще бъде от съществено значение. Разрешаването на този компромис – ниско износване въпреки максималната производителност – и справянето с емисиите в корена, където възникват, ще бъде постигнато само от специалисти, които сами разработват материали и са включени в съответните проекти на ранен етап.

Допълнително увеличавайки техническите предизвикателства, генерирани от стандартите Евро 7, новият регламент ще създаде допълнителни икономически проблеми и за някои участници в индустрията. Усилията, необходими за осигуряване на подходящи решения за Евро 7 на афтърмаркет пазара, са значителни. Инвестицията за изпитвателен стенд е приблизително 1,5 милиона евро, а общото време за работа за един материал е около 27 часа. Това включва шест цикъла, всеки от които симулира 303 спирачни операции на разстояние от 192 км. Портфолиото от премиум продукти на TMD Friction е свикнало да бъде тествано по най-високите стандарти, но ще стане по-трудно за нискобюджетните стандартни съединения да оцелеят на европейския пазар в резултат на нарастващите изисквания.

Не само OE

Новите стандарти ще се прилагат за продукти от оригинално оборудване, но несъмнено ще се филтрират и в независимия афтърмаркет, най-вероятно чрез директивата ECE R90, правейки стандартите Евро 7 релевантни както за оригиналното оборудване, така и за афтърмаркет пазара.

В бъдеще спирачните накладки и спирачните дискове за афтърмаркет пазара ще трябва не само да съответстват на оригиналните продукти по отношение на производителност и спирачно поведение, както е било в миналото, но също така ще трябва да отговарят на границите за емисии.

Изискванията за хомологация на Евро 7 за независимия афтърмаркет все още са в процес на разработка, но се очакват скоро, като се вземат предвид и преходните периоди. Това вероятно ще даде време на афтърмаркет пазара да се запознае с различните решения, предлагани от производителите на превозни средства, и да разработи и хомологира съответни продукти.

Като правило, минават най-малко една до две години, преди новите превозни средства да пристигнат в независимите сервизи или докато се наложи подмяна на накладки или дискове. Ако е необходима по-ранна подмяна, например в случай на често шофиране, преди края на преходния период, оригиналните части са алтернативно налични в оторизирания сервиз за възстановяване до първоначалното им състояние.

По същество, намаленото поведение на износване ще означава, че интервалите за подмяна вече няма да се определят от достигането на границата на износване, както беше преди, а от времеви интервали. Това може да се мисли като срок на годност, тъй като компонентите остаряват поради екологични и експлоатационни условия и след това трябва да бъдат заменени съответно.

Водещи пътя за афтърмаркет пазара

За да предостави ефективно на афтърмаркет пазара решения за нискоемисионно спиране веднага щом възникне нуждата, TMD Friction вече изследва кои концепции за фрикционни материали са специфично подходящи за пазара на ремонти. При това производителят разчита на усъвършенствани концепции за фрикционни материали от серийното производство, които вече осигуряват оптимално съотношение между намален спирачен прах и надеждна спирачна производителност – дори при високи скорости.

Винченцо добавя: “За разлика от много конкуренти на независимия афтърмаркет, всяка спирачна накладка е индивидуално конфигурирана и разработена за конкретно превозно средство, неговата спирачна система и предназначение. Това означава също, че продуктите се възползват от установени процеси на разработване, производство и тестване, които осигуряват производителност, качество и наличност. Като част от работната група PMP, TMD Friction е добре позиционирана да осигури навременна наличност на афтърмаркет пазара, и вече работим върху решение, което ще бъде налично за сервизите най-късно когато е необходимо.”

Наближаващият краен срок

Новите стандарти Евро 7 влязоха в сила на 28 май 2024 г. Въпреки че преходният период ни дава допълнително време, от решаващо значение е автомобилната индустрия да е информирана и подготвена за предстоящите промени. Необходимо е време за намиране на правилното решение, което не само отговаря на законовите изисквания, но и работи според очакванията. Инвестицията в разработването на нова концепция е значителна и изисква ниво на обширни знания и опит. Ето защо автомобилната индустрия се нуждае от експертни партньори, които разбират сложната спирачна система и предлагат подходящи възможности за тестване и развитие – и не само в серийното производство.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Гранични стойности на емисиите (PM10):

*Всички други задвижвания се определят като двигатели с вътрешно горене и хибриди.

Крайни срокове след влизане в сила на регламента: