कौन से ब्रेक पैड यूरोपीय वाणिज्यिक वाहन मानकों को पूरा करते हैं?

ईसीई आर90 प्रमाणन: वाणिज्यिक वाहन ब्रेक पैड के लिए अनिवार्य आधारभूत मानक

ब्रेक पैड प्रकार-अनुमोदन के लिए ईसीई विनियमन 90 क्या आवश्यकताएँ निर्धारित करता है?

ईसीई का नियमावली 90 मूल रूप से संयुक्त राष्ट्र द्वारा निर्धारित एक नियम पुस्तिका है, जो यह निर्धारित करती है कि ब्रेक पैड्स यूरोपीय संघ के सभी देशों में वाणिज्यिक वाहनों के लिए मानकों को पूरा करते हैं या नहीं। इस नियमावली के अंतर्गत विभिन्न तापमानों पर ब्रेक्स के विश्वसनीय कार्य को सुनिश्चित करने, समय के साथ घिसावट के प्रति प्रतिरोध को बनाए रखने और उनकी भौतिक शक्ति को बनाए रखने के लिए व्यापक परीक्षणों की आवश्यकता होती है। मूल ब्रेक पैड्स के स्थान पर लगाए जाने वाले ब्रेक पैड्स को भी कारखाने के मानकों के काफी करीब रहना आवश्यक है, जिसमें घर्षण उत्पन्न करने की क्षमता में अधिकतम 15% का अंतर हो सकता है। निर्माता इन पैड्स को लगभग 700 डिग्री सेल्सियस तक के तीव्र ऊष्मा चक्रों के साथ-साथ उच्च आर्द्रता स्तर के प्रभाव के अधीन करते हैं, ताकि वास्तविक सड़क परिस्थितियों का अनुकरण किया जा सके। यदि ब्रेक पैड्स आर90 आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं, तो उन्हें वाणिज्यिक वाहनों के संचालन वाले किसी भी यूरोपीय देश में बिक्री के लिए मंजूरी नहीं दी जाएगी, जिससे यह प्रमाणन वाहन सुरक्षा विनियमों से संबंधित कार्य करने वाले किसी भी व्यक्ति के लिए पूर्णतः आवश्यक हो जाता है।

ड्रम और डिस्क ब्रेक पैड्स के लिए आर90 परीक्षण में प्रमुख अंतर

R90 समान सुरक्षा दहलीज़ें लागू करता है, लेकिन परीक्षण प्रोटोकॉल को सिस्टम आर्किटेक्चर के अनुसार अनुकूलित करता है:

• ड्रम ब्रेक पैड ड्रम ब्रेक प्रणालियाँ विस्तारित जल-पुनर्प्राप्ति मूल्यांकन से गुजरती हैं ताकि डूबने के बाद रोकने की क्षमता की पुष्टि की जा सके—वास्तविक दुनिया के बाढ़ के जोखिमों को देखते हुए।
• डिस्क ब्रेक पैड डिस्क ब्रेक प्रणालियाँ अधिक कठोर तापीय क्षीणन मूल्यांकन का सामना करती हैं, जिसमें बार-बार उच्च-ऊर्जा रोकने के बाद स्थिर मंदन की आवश्यकता होती है।
• सामग्री संगतता परीक्षणों में अंतर होता है: ड्रम पैड्स का मूल्यांकन ब्रेक ड्रम के प्रति वक्रता अनुरूपता के आधार पर किया जाता है, जबकि डिस्क पैड्स का मूल्यांकन यांत्रिक और तापीय तनाव के तहत रोटर के साथ उनकी अंतःक्रिया के आधार पर किया जाता है।

हालाँकि डिस्क प्रणालियाँ अब आधुनिक यूरोपीय वाणिज्यिक फ्लीट का 78% निरूपित करती हैं, R90 यह सुनिश्चित करता है कि दोनों प्रौद्योगिकियाँ विनियामक निगरानी के तहत समतुल्य रोकने की दूरी स्थिरता और संरचनात्मक स्थायित्व प्रदान करती हैं।

सामग्री नवाचार: यूरोपीय संघ की प्रतिबंधों के तहत अनुपालनकारी ब्रेक पैड्स का डिज़ाइन करना

तांबा, एस्बेस्टॉस और भारी धातुओं पर प्रतिबंध—और उनका घर्षण सूत्रीकरण पर प्रभाव

1999 के बाद से, जब यूरोपीय संघ (EU) ने अपने सभी सदस्य देशों में एस्बेस्टस पर प्रतिबंध लगा दिया, और हाल ही में 2025 तक तांबे की मात्रा को 0.5% से अधिक नहीं होने देने के लिए एक और प्रयास किया गया, साथ ही कैडमियम, सीसा और कई अन्य भारी धातुओं पर सीधे प्रतिबंध लगाए गए, निर्माताओं को अपने ब्रेक घर्षण सामग्री के बारे में पूरी तरह से पुनर्विचार करना पड़ा है। पारंपरिक अर्ध-धात्विक सूत्र ऊष्मा के प्रबंधन और घिसावट को नियंत्रित करने के लिए लगभग पूरी तरह से तांबे पर निर्भर थे। आजकल, हम केरामिक संयोजकों को प्रमुखता से देख रहे हैं, साथ ही अरामिड फाइबर्स और कुछ पौधे-आधारित कार्बनिक सामग्रियों को भी मिश्रण में शामिल किया जा रहा है। फिर भी इंजीनियरों के सामने एक बड़ी समस्या बनी हुई है: उन गैर-एस्बेस्टस कार्बनिक (NAO) ब्रेक पैड्स को पुराने पैड्स के समान प्रदर्शन प्राप्त करने के लिए लगभग 15 से 30 प्रतिशत अधिक सतह क्षेत्रफल की आवश्यकता होती है, क्योंकि वे अपेक्षाकृत कम अच्छी तरह से अपरूपण बलों (शियर फोर्सेज़) को संभालते हैं। अरामिड फाइबर्स के साथ मिश्रित केरामिक सामग्रियाँ इस प्रदर्शन अंतर को कुछ हद तक कम करने में सहायता कर रही हैं, लेकिन ठंडे मौसम की स्थितियों में एक अन्य समस्या अभी भी विद्यमान है। जब तापमान हिमांक बिंदु से नीचे गिर जाता है, तो ये नई सामग्रियाँ अक्सर 'ठंडे समय में प्रारंभिक ब्रेकिंग प्रदर्शन' (कोल्ड बाइट परफॉर्मेंस) के साथ संघर्ष करती हैं, जो अगली पीढ़ी के ब्रेकिंग समाधानों पर काम कर रही विकास टीमों के लिए एक वास्तविक समस्या बनी हुई है।

कम-धात्विक और सेरामिक ब्रेक पैड्स में फीका होने के प्रतिरोध, NVH और घिसावट जीवन का अनुकूलन

शोर-कंपन-कठोरता (NVH), ब्रेक फेड प्रतिरोध और उनके जीवनकाल के बीच सही संतुलन खोजना वास्तव में समझदार सामग्री के चयन पर निर्भर करता है। 10% स्टील से कम धातु सामग्री वाले ब्रेक पैड्स में अक्सर ये विशेष ग्रेफाइट लेपित लोहे के कण होते हैं, जो अप्रिय कंपनों को कम करने में सहायता करते हैं। सिरेमिक विकल्प इसे एक कदम आगे ले जाते हैं, जिनमें सिलिकॉन कार्बाइड फाइबर को अंतर्निहित किया गया होता है, जिससे वे ऊष्मा को संभालने में काफी अधिक कुशल हो जाते हैं। तृतीय-पक्ष प्रयोगशालाओं द्वारा किए गए परीक्षणों से पता चलता है कि सिरेमिक पैड्स को 650 डिग्री सेल्सियस तक गर्म किए जाने पर भी उनकी घर्षण क्षमता में केवल लगभग 20% की कमी होती है। यह सामान्य पैड्स की तुलना में काफी बेहतर है, जिनमें घर्षण क्षमता 35 से 50% तक कम हो सकती है। कुछ नए हाइब्रिड सिरेमिक मिश्रण भी वास्तविक संभावना दिखा रहे हैं, जो पारंपरिक कार्बनिक सामग्रियों की तुलना में घिसावट को लगभग 40% तक कम करते हैं। निश्चित रूप से, सिरेमिक पैड्स की प्रारंभिक लागत सामान्य पैड्स की तुलना में 50 से 70% अधिक हो सकती है, लेकिन शहरी ड्राइविंग की स्थितियों में—जहाँ बार-बार रुकने और शुरू करने की आवश्यकता होती है—उनका जीवनकाल लगभग दोगुना होता है। बड़े फ्लीट चलाने वाली कंपनियों के लिए, यह उच्च प्रारंभिक निवेश के बावजूद समय के साथ प्रतिस्थापन लागत में कमी का अर्थ है।

R90 से आगे: वास्तविक दुनिया में ब्रेक पैड के प्रदर्शन को सुनिश्चित करने वाले पूरक मानक

DIN 72552 और ISO 26867 कैसे सुसंगतता और टिकाऊपन की पुष्टि करते हैं

ECE R90 मानक मूलभूत सुरक्षा आवश्यकताओं को निर्धारित करता है, लेकिन क्षेत्र में वास्तविक प्रदर्शन वास्तव में DIN 72552 और ISO 26867 जैसे अतिरिक्त मानकों पर निर्भर करता है। पर्यावरणीय परीक्षण के संदर्भ में, DIN 72552 घर्षण सामग्रियों के कठोर परिस्थितियों के प्रति प्रतिरोध क्षमता का आकलन करता है। निर्माता इन सामग्रियों को कठोर नमकीन छिड़काव परीक्षणों और आर्द्रता चक्रों के माध्यम से जाँचते हैं, ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि वे स्कैंडिनेविया या उत्तर सागर के तटीय क्षेत्रों जैसे स्थानों पर लंबे सर्दियों के दौरान संक्षारण का प्रतिरोध कर सकें। फिर ISO 26867 है, जो घिसावट पैटर्न पर केंद्रित है। यह मानक लगभग 1,800 तीव्र ब्रेकिंग घटनाओं का अनुकरण करता है, जहाँ तापमान 500 डिग्री सेल्सियस से अधिक भी जा सकता है। ये चरम परीक्षण यह निर्धारित करने में सहायता करते हैं कि घटक वास्तविक ड्राइविंग स्थितियों के तहत अप्रत्याशित विफलता के बिना कितने समय तक स्थायी रहेंगे।

• घर्षण गुणांक की स्थिरता (±0.05 विचरण सहनशीलता)
• तापीय चक्रों के दौरान क्षरण दर की स्थिरता
• अत्यधिक ऊष्मा के संपर्क के बाद संरचनात्मक अखंडता

इन मानकों के संयुक्त रूप से अपनाए जाने से पहाड़ी उतराई, घनी शहरी यातायात और उच्च आर्द्रता वाले वातावरणों में भी भरोसेमंद ब्रेकिंग प्रदर्शन सुनिश्चित होता है—जिससे बेड़े के परीक्षणों में पूर्व-कालिक प्रतिस्थापनों में 30% की कमी दस्तावेज़ित की गई है। निर्माता अब इन दोनों मानकों का संदर्भ अधिकांशतः केवल अनुपालन के लिए नहीं, बल्कि लंबे समय तक चलने वाली टिकाऊपन की दावों को प्रायोगिक डेटा के साथ सत्यापित करने के लिए भी देते हैं।

यूरो 7 और ब्रेक कण सीमाएँ: ब्रेक पैड अनुपालन के लिए अगला मोर्चा

7 मिग्रा/किमी से 3 मिग्रा/किमी तक: कैसे अपघर्षण नियंत्रण ब्रेक पैड डिज़ाइन को पुनर्गठित कर रहा है

यूरो 7 दुनिया का पहला विनियामक सीमा मानक है जो ब्रेक कण उत्सर्जन पर लागू होता है—जो 7 मिग्रा/किमी से घटाकर 3 मिग्रा/किमी करने का आदेश देता है, जो कि 57% की कटौती है और जो ब्रेक पैड विकास की प्राथमिकताओं को पुनर्परिभाषित करती है। यह दहलीज़ केवल सूत्रीकरण के अतिरिक्त व्यापक प्रणालीगत नवाचार को अनिवार्य बनाती है:

• घर्षण सामग्री का पुनः सूत्रीकरण : सिरेमिक और कम-धात्विक मैट्रिक्स की ओर त्वरित स्थानांतरण, जो न्यूनतम धूल उत्पादन के लिए अभियांत्रिकी द्वारा विकसित किए गए हैं, बिना तापीय स्थायित्व या ठंडी स्थिति में प्रतिक्रिया (कोल्ड-बाइट रिस्पॉन्स) को कम किए बिना
• उन्नत सतह इंजीनियरिंग : लेज़र-टेक्सचर्ड घर्षण इंटरफेस और नैनोकण स्नेहक एकीकरण शामिल होने के चक्रों के दौरान कणों के निकलने को कम करते हैं
• प्रणाली-स्तरीय पुनर्डिज़ाइन : मुक्त कणों को स्रोत स्थान पर ही रोकने के लिए संवर्धित ड्रम विन्यास और विद्युत-स्थैतिक कण पकड़ प्रणालियों का प्रारंभिक अन्वेषण

ये तकनीकी सुधारों को तांबे की सामग्री संबंधी नियमों और भारी धातुओं के विनियमन जैसी वर्तमान सीमाओं के साथ-साथ फेड प्रतिरोध, शोर-कंपन-कठोरता (NVH) प्रबंधन और पर्याप्त अवरोधन बल जैसे आवश्यक प्रदर्शन मानकों को पूरा करने के लिए काम करना होगा। आज के सामग्री शोधकर्ता एकसमान सूक्ष्म संरचनाओं और बेहतर घर्षण विशेषताओं को प्राप्त करने पर अत्यधिक ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। यह केवल भागों के लंबे समय तक चलने के लिए बनाने के बारे में नहीं है। वास्तव में, ये गुण निर्माताओं को वायुमंडल में निलंबित कणों से संबंधित कठोरतर यूरो 7 उत्सर्जन दिशानिर्देशों को पूरा करने में सहायता प्रदान करते हैं। ब्रेक पैड डिज़ाइनर वातावरणीय प्रभाव को कम करने के तरीके खोज रहे हैं, बिना उस ब्रेकिंग शक्ति के बलिदान किए जिस पर वाणिज्यिक वाहन ऑपरेटर प्रतिदिन भार के तहत सुरक्षित रूप से रुकने के लिए निर्भर करते हैं।