I. MŰSZAKI ÉRTÉKELÉS

Üzemeltetési tesztek. A tárcsák és betétek készletének végső tesztelése. Az üzemeltetési paraméterek értékelése, azaz: fékhatás, használati kényelem, kopás mértéke és módja, valamint laboratóriumi roncsolásos vizsgálatok a tesztelt féktárcsák mikroszerkezetének állapotának meghatározására.

I. FÉKSZETT ÉRTÉKELÉSE:

Az előzetes tesztek ellenőrzőlistája:

• Szubjektív fékteljesítmény-értékelés.
• Szubjektív felhasználói kényelem értékelése.
• A féktárcsák és fékbetétek kopásának értékelése.
• Féktárcsa vastagságának mérése mikrométerrel.
• Féktárcsa axiális ütésének mérése professzionális mérőórás eszközzel.

I.I. Fékteljesítmény és felhasználói kényelem értékelése

A Seat Leon tesztjármű felhasználói értékelése alapján az ABE Performance tárcsa- és betétkészletek megfelelően működnek.

a) Seat Leon jármű. Tesztkészlet: C3S012ABE-P. 100 ezer km távolság.

A tárcsák és betétek készlete intenzív használatnak volt kitéve. Egy év alatt 100 000 km-t tettek meg, ami lehetővé tette a tesztkészlet minőségének sokféle módon történő értékelését.

• Közvetlenül a beszerelés után észrevehető volt a fékteljesítmény csökkenése, ami normális. Körülbelül 200 km vezetés után a fékszett hatékonysága megfelelő szintet ért el.
• Körülbelül 9 000 km megtétele után észrevehető rezgés jelentkezett a kormánykeréken fékezés közben, amely körülbelül 2 000 km után eltűnt. A rezgés a tesztek végéig nem tért vissza.
• A fékerő hatékonysága minden üzemi körülmény között jó volt körülbelül 90 000 km futásteljesítményig. Esőzés közben, vagy amikor a fékrendszer hideg vagy meleg, nem tapasztaltak kiszámíthatatlan reakciókat fékezés közben.
• Az utolsó 10 000 km során, a teljes 90–100 000 km-es futásteljesítmény mellett, késleltetett reakciót észleltek, gyenge fékteljesítménnyel 1–2 másodpercig erős esőzés közben. Ehhez hozzá kellett szokni, mivel a jelenség mindig esőzéskor fordult elő. Más helyzetekben a fékszett helyesen viselkedett.
• Nem volt észrevehető túlzott por és szennyeződés az alumínium felniken. A fékbetétek por kibocsátása és kopása kielégítő szinten maradt.

A jármű felhasználójának összesített szubjektív értékelése jó. Az ABE Performance fékszett kielégítő fékteljesítményt és hatékonyságot mutatott. Ebben a szakaszban a vezető habozás nélkül újra az ABE Performance féktárcsákat és fékbetéteket választaná. Ugyanakkor úgy döntene, hogy a tárcsa- és betétkészletet 90 000 km megtétele után cseréli, amikor az első nem kívánt tünetek jelentkeztek erős esőzés során. Ebben a szakaszban a tárcsák és a betétek ki lettek szerelve, és a teljesítménytesztek befejezettnek tekinthetők. Az összes megtett távolság 100 000 km volt.

I.II A tesztelt fékrendszerek állapotának értékelése

a) Tesztkészlet C3S012ABE-P. 100 000 km távolság.

1 ábra A féktárcsák nézete

2 ábra A jobb fék tárcsa és betétek látképe

3 ábra A bal fék tárcsa és betétek látképe

A betétek természetes kopás jeleit mutatják, amelyek megfelelnek a futásteljesítménynek. A fékbetétek vastagságának illusztratív mérése történt: 16,21 mm és 16,36 mm. Miután 100 000 kilométert futottak vegyes üzemmódban, főként autópályákon, az ABE Performance fék készlet természetes kopást mutat. A kopás mértéke és tartománya, a kapott vastagságértékek és a féktárcsák futási tűrései nem érték el a határokat, ezért a fék készlet további használata továbbra is lehetséges.

II. Féktárcsák C3S012ABE-P anyagvizsgálata.

Ez a rész a féktárcsák mikroszerkezet-vizsgálatának eredményeit mutatja be, mind új, mind használt állapotban, 100 000 km futásteljesítmény után.

A vizsgálathoz fejlett kutatási technikákat alkalmaztak, beleértve a pásztázó elektronmikroszkópiát (SEM) és az röntgen mikroanalízist (EDS).

Vizsgálati módszertan

Az elemzést egy specializálódott, független laboratóriumban végezték. A felületi topográfia (SE) és az anyagkontraszt (BSE) képeinek megszerzéséhez SEM mikroszkópot használtak. Az EDS lehetővé tette a vizsgált minták kémiai összetételének meghatározását 1-4 μm mélységben. Az eredmények bemutatása magában foglalja mind a mikroszkópos képeket, mind a spektrogramokat, amelyek értékes adatokat szolgáltatnak a vizsgált készletek elemi összetételéről.

a) Mikroszerkezet-vizsgálat fénymikroszkópiával

-Új féktárcsa – Ref minta

4. és 5. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (nem emésztett minta) a fékbetéttel (nem emésztett minta)

6. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. zóna, és 7. ábra: A mag mikrostruktúrája, 2. zóna (nem támadott minta)

8. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna (nem emésztett minta)

9. és 10. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (Nital-lal maratott minta)

11. és 12. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. és 2. zóna (Nital-lal maratott minta)

13. és 14. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna és a 13. ábra nagyítása (Nital-lal maratott minta)

– Fékpofa használat után – PP minta

15. és 16. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (PP minta, nem kezelt és nem emésztett)

17. és 18. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. és 2. zóna (PP minta, nem emésztett)

19. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna (PP minta, nem emésztett)

20. és 21. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (PP minta, Nital-lal maratott)

22. és 23. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. és 2. zóna (PP minta, Nital-lal maratott)

24. és 25. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna és a 24. ábra nagyítása (PP minta, Nital-lal maratott)

–  Fékpofa használat után – LP minta

26. és 27. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (LP minta, nem emésztett)

28. és 29. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. és 2. zóna (LP minta, nem emésztett)

30. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna (LP minta, nem emésztett)

31. és 32. ábra: A fékbetét érintkező és nem érintkező felületének nézete (LP minta, Nital-lal maratott)

33. és 34. ábra: A mag mikrostruktúrája, 1. és 2. zóna (LP minta, Nital-lal maratott)

35. és 36. ábra: A mag mikrostruktúrája, 3. zóna és a 35. ábra nagyítása (LP minta, Nital-lal maratott)

b) A mikrostruktúra elemzése elektronmikroszkóppal (SEM)

–  Új fékpofa – Ref minta

37-38. ábra: A fékbetét érintkező felületének nézete (Ref minta, Nital-lal maratott, SE és BSE képek)

39-40. ábra: A 37. ábra nagyítása (SE kép) és a 37. ábra nagyítása (BSE kép)

41. ábra: Az elemek eloszlása a 39. ábrából, elemzési területek megjelölve

42. ábra: Az egyes elemek eloszlása a 41. ábrán

A 41. ábra röntgenspektumai az elemek tartalmával az alábbiakban láthatók:

– Féktárcsa használat után – PP minta

43. ábra: A fékbetét érintkező felületének nézete (PP minta, Nital-lal maratott, SE kép)

44. ábra: A fékbetét érintkező felületének nézete (PP minta, Nital-lal maratott, BSE kép)

45. ábra: A 43. ábra nagyítása (SE kép)

46. ábra: A 44. ábra nagyítása (BSE kép)

47. ábra: Az elemek eloszlása a 45. ábrából, elemzési területek megjelölve

48. ábra: Az egyes elemek eloszlása a 45. ábrán

A 47. ábra röntgenspektumai az elemek tartalmával az alábbiakban láthatók:

– Féktárcsa használat után – LP minta

49. ábra: A fékbetét érintkező felületének nézete (LP minta, Nital-lal maratott, SE kép)

50. ábra: A fékbetét érintkező felületének nézete (LP minta, Nital-lal maratott, BSE kép)

51. ábra: A 49. ábra részlete (SE kép)

52. ábra: A 49. ábra részlete (BSE kép)

53. ábra: Az elemek eloszlása az 51. ábrából, elemzési területek megjelölve

54. ábra: Az elemek eloszlása az 52. ábrán

Az alábbiakban bemutatjuk a 53. ábrán látható röntgenspektrogramokat az elemtartalommal:

III. KÖVETKEZTETÉSEK

Elérkezett az ideje a végső teszteredmények és megfigyelések összefoglalásának, amelyek az ABE Performance fékrendszer vonatkoznak. A tesztelési folyamat részletes leírása és a féktárcsák mikrostrukturális kutatásainak eredményei a jelentésben találhatók.

A Műszaki Szakértői és Képzési Iroda (BETiS) szakértői végre befejezték a Seat Leon járműben összeszerelt készlet tesztelését, )C3S012ABE-P).A teszteket a használati kényelem, valamint a kopás mértéke és módja értékelésére végezték, és szakmai kutatások zajlottak a laboratóriumban a tesztelt féktárcsák mikrostrukturális állapotának meghatározására használat után.

Az ABE Performance féktárcsák és betétek egy Seat Leon járműben 100 000 km-es futásteljesítményt tettek meg, amelyet nagyon jó eredménynek kell tekinteni.

A fék készletek összeszerelése után több száz kilométer (200 – 300 km) szükséges volt a teljes fékhatás eléréséhez. Miután a tárcsák és betétek bejáratódtek, nem tapasztaltak jelentős teljesítménybeli problémákat. Csak egy bizonyos futásteljesítmény (kb. 9000 km) után észleltek vibrációt a kormánykeréken fékezés közben, ami fokozódott, ahogy a féktárcsák hőmérséklete emelkedett. Fontos, hogy körülbelül 2000 km-es futásteljesítmény után a jelenség megszűnt, és a vibráció nem jelentkezett újra 90 000 km-es futásteljesítményig.

A fékrendszer hatékonyságát és kényelmét magasra értékelték. 90 000 km-es távolság alatt nem tapasztaltak meghibásodást és teljesítménybeli eltérést különböző körülmények között, azaz melegben, hidegben, valamint esőben, más jól ismert és elterjedtebb fékalkatrész-gyártókhoz képest.

Az utolsó 10 000 km-es futásteljesítmény során, a teljes 90 – 100 000 km-es futásteljesítmény alatt, késleltetett válasz és gyenge fékhatás volt tapasztalható nagy esőzés során körülbelül 1 – 2 másodpercig. Más helyzetekben a fék készlet tökéletesen viselkedett.

A készlet kopásának mértéke kielégítő szinten marad:

– A C3S012ABE-P tárcsák, 100 000 km-es futásteljesítmény után, nagy sebességű utak során 24,10/24,25 [mm] vastagságúak (névleges 25,01 mm), míg a minimális vastagság, amely a tárcsák cserére jogosít, 22 mm.

A féktárcsák szakmai laboratóriumi vizsgálataival kapcsolatban meg kell jegyezni, hogy a mikrostrukturális elemzés kimutatta, hogy mind az új, mind a használt féktárcsák szürke öntöttvas mikrostrukturával rendelkeznek, lamellás grafittal és perlitikus mátrixszal. Kevesebb grafitot észleltek a fékbetétek érintkezési zónáiban, ami a kopásnak kitett területekre jellemző.

Az EDS mikroanalízis azt jelezte, hogy a lemezeken Mn, S, Si, N, O, C, Ce elemeket tartalmazó kiáramlások találhatók, amelyek koncentrációinak eltérései a helyi oxidációnak tulajdoníthatók.

Bár láthatóak az oxidáció nyomai és kevesebb grafit található a betétekkel érintkező zónákban, a tesztek nem mutattak jelentős eltéréseket az új és használt tárcsák mikroszerkezetében. Ez valószínűleg a fémtani folyamatoknak köszönhető, amelyek kontrolláltak, hogy biztosítsák a féktárcsa anyagának magas kopásállóságát. A speciális ásványi kiáramlások jelenléte is szerepet játszhat a mikroszerkezet önjavító folyamatában a használat során.

Fontos megjegyezni, hogy ez a teszt fontos információkat nyújt a féktárcsák mikroszerkezetére gyakorolt használati hatásokról, és azt jelzi, hogy hosszú távú használat után is a anyag megőrzi az új tárcsákéhoz közeli tulajdonságokat.

A SEM és EDS elemzés értékes eszköz a féktárcsák minőségének és tartósságának értékelésében. A bemutatott teszt eredmények nemcsak a vizsgált féktárcsák (C3S012ABE-P) gyártásához használt anyagok magas minőségét igazolják, hanem fokozott biztonságot is nyújtanak a járműhasználók számára.

Összefoglalás

A végzett tesztek azt mutatták, hogy a vizsgált ABE Performance fékészlet (C3S012ABE-P) megfelel a szigorú követelményeknek az anyagok minőségére, biztonságára, teljesítményére és kényelemére vonatkozóan. Kétségtelenül alternatívát jelenthetnek a féktárcsák és betétek jobban ismert és elismertebb gyártói számára. A 90 000 kilométer alatt a féktárcsák és betétek megfelelő hatékonyságot és teljesítmény-eloszlást mutattak, ami jó eredménynek számít. Ezenkívül a speciális laboratóriumi tesztek során nem mutattak kóros struktúraváltozási nyomokat, amelyek például magas hőmérsékletekből erednének.