Miedź należy do sześciu podstawowych grup materiałowych, z których produkuje się klocki hamulcowe. Stanowi od 5 do 20% masy materiału ciernego bezazbestowych klocków organicznych i skutecznie ogranicza ich zużycie, zmniejsza hałas i wibracje. Z pozoru to materiał idealny, jednak dla środowiska jest bardzo niebezpieczny. Dlatego wprowadzono regulacje prawne ograniczające użycie tego materiału w przemyśle motoryzacyjnym.
Według raportu Departamentu Ekologii Stanu Waszyngton, 21% miedzi, która osiada w ciągu roku w stanowych zatokach Puget Sound pochodzi właśnie z klocków hamulcowych. Zaledwie 5 do 10 mg miedzi w litrze wody ogranicza wrodzoną zdolność łososia do poszukiwania pokarmu i unikania drapieżników. Nadmiar miedzi w pokarmie lub rurach wodno-kanalizacyjnych wpływa negatywnie również na nasze zdrowie i może powodować wiele dolegliwości, między innymi anemię, astmę, trądzik lub wywoływać depresję. To tylko kilka z powodów, dla których producenci układów hamulcowych muszą drastycznie ograniczyć lub wykluczyć stosowanie miedzi.
Prekursorami zmian były stany Kalifornia i Waszyngton. Zgodnie z przyjętymi przepisami do 2021 roku zawartość miedzi ma zostać zmniejszona do poziomu poniżej 5%, a do 2025 roku o kolejne dziesięć razy, tj. do 0,5% składu materiału ciernego. Pierwsze zmiany ograniczające negatywny wpływ pyłu z klocków hamulcowych na środowisko sięgają lat dziewięćdziesiątych. Wówczas wprowadzono zakaz stosowania azbestu, a w 2003 roku zakazano użycia metali ciężkich.
Lata pracy trybologów
Niektóre firmy, na przykład Federal-Mogul Motorparts, postanowiły z wieloletnim wyprzedzeniem spełnić najnowsze normy środowiskowe, oferując nisko i bezmiedziowe klocki hamulcowe Ferodo Eco-Friction. W ostatnich latach zespół specjalistów Ferodo przebadał 1500 substytutów miedzi. 25 spośród nich trafiło do produkcji nowych klocków hamulcowych Ferodo Eco-Friction. Jak podkreślają specjaliści, komponowanie materiału ciernego wymaga dużo cierpliwości i doświadczenia.
- Każdy składnik ma inne właściwości, a zmiana nawet jednego z nich może bardzo istotnie zmniejszyć skuteczność hamowania. Dobrej jakości klocki hamulcowe wyróżnia wysoki współczynnik tarcia, niezależnie od prędkości pojazdu, temperatury układu hamulcowego lub cykli hamowania – mówi Marcin Sochaczewski, dyrektor ds. marketingu na region Europy Centralnej i Północnej z Federal-Mogul Motorparts Poland.
Specjaliści Ferodo pracujący nad nisko i bezmiedziowymi klockami Eco-Friction przygotowali model tribologiczny, opisujący wpływ ponad dwudziestu materiałów na współczynnik tarcia (µ), zużycie klocków i tarcz hamulcowych w różnych temperaturach. Wyniki tych badań najlepiej obrazują złożoność prac nad recepturą nowego materiału ciernego i konsekwencje wprowadzenia zmiany nawet jednego składnika.
Średni współczynnik tarcia dla miedzi wynosi -0,1240 w niskiej oraz -0,2152 w wysokiej temperaturze. Przy zimnych hamulcach współczynnik tarcia jest wyraźnie wyższy (0,209), co przyspiesza zużycie klocków hamulcowych. Z kolei w wysokich temperaturach miedź zachowuje się odwrotnie, zmniejszając zużycie klocka (-0,1873). Nieco inaczej miedź wpływa na zużycie tarcz hamulcowych. W tym przypadku współczynnik tarcia jest niski (-0,1354, -0,3047), bez względu na temperaturę. Spadek zużycia tarcz w wyniku oddziaływania miedzi jest najmniej widoczny, gdy podczas hamowania powstaje duża ilość ciepła.
Na pierwszy montaż i rynek wtórny
Nisko i bezmiedziowe klocki hamulcowe Ferodo Eco-Friction początkowo były dostępne wyłącznie na rynku OEM. Pierwszym pojazdem fabrycznie wyposażonym w ekologiczne klocki Ferodo był Mercedes-Benz Klasy C. Jesienią 2015 roku technologia Eco-Friction trafiła na pierwszy montaż nowego Audi A4. W kolejnych miesiącach firma planuje ogłosić nazwy kolejnych modeli. Kiedy zatem Eco-Friction pojawi się w Polsce na rynku wtórnym? Niektórzy mogą być zaskoczeni, ale wprowadzone po raz pierwszy w 2014 roku na pierwszy montaż klocki Ferodo Eco-Friction są już dostępne dla klientów z rynku wtórnego. Oznacza to, że warsztaty mogą stosować tę samą technologię i wysoką jakość, jaką znajdziemy w najnowszych modelach pojazdów Mercedes-Benz i Audi.
Dobre strony ekologii w motoryzacji
Wprowadzanie nowych standardów środowiskowych nie zawsze wychodzi branży motoryzacyjnej na dobre. Kierowcy narzekają na ograniczoną sprawność filtrów DPF w warunkach miejskich, miękkie i podatne na zarysowania lakiery lub wysokie koszty serwisowania układów klimatyzacyjnych z czynnikiem R1234yf. W przypadku nisko i bezmiedziowych klocków hamulcowych Ferodo Eco-Friction zadbano, aby zielona technologia nie powodowała wśród mechaników i kierowców rozczarowania.
Przewagę nad siłą tradycyjnych produktów miedziowych potwierdzają najnowsze testy klocków Ferodo Eco-Friction. Na przykład, droga hamowania popularnego Volkswagena Golfa Mk6 z prędkości 100 km/h skróciła się o 10%, a przy próbie hamowania ze 115 km/h o 17%. Z kolei droga hamowania Peugeota Boxera i Fiata Ducato z prędkości 100 km/h oraz 115 km/h była krótsza odpowiednio o 12 lub 16 metrów. Testy hamowania aut dostawczych zostały przeprowadzone przez niezależną firmę badawczą MIRA Ltd z Wielkiej Brytanii i dotyczą porównania klocków Ferodo z drugą, konkurencyjną marką o najlepszych wynikach.
Komentarze (0)