الغبار الناعم الناتج عن الكبح: الطلاءات الجديدة تُساعد
المعيار Euro 7 سيشمل أيضًا تقنين كمية الغبار الناعم الناتج أثناء الكبح. تعتمد HELLA على تقنيات كبح مُبتكرة للحدّ من انبعاث الغبار الناعم.
يعود حوالي 80 إلى 85 بالمئة من انبعاثات الجسيمات من السيارات اليوم إلى تآكل الإطارات والمكابح، بالإضافة إلى تآكل الطرق وإثارة الغبار. ولهذا السبب فإن معيار Euro 7 الجديد يُنظّم أيضًا كميات الغبار الناعم المنبعثة، بجانب كل من انبعاثات عوادم السيارات وتآكل الإطارات. التحدي في ذلك هو وضع استراتيجية قياس تتيح إجراء مقارنات موثوقة بين المركبات المختلفة على منصات الاختبار المناسبة. ويؤدي تطوير بطانات احتكاك جديدة وأقراص مكابح مطلية بطريقة خاصة إلى تقليل انبعاثات الغبار الناعم. يسري معيار Euro 7 اعتبارًا من 29 نوفمبر 2026 على سيارات الركاب الجديدة المُصادق عليها، واعتبارًا من 29 نوفمبر 2027 على جميع السيارات المُسجّلة حديثًا (الفئة M1).
يورو 7: الحدود المسموح بها لجزيئات الغبار الناعم أثناء عملية الكبح
مع نشر لائحة قانون الانبعاثات Euro 7 في الجريدة الرسمية للاتحاد الأوروبي (2024/1257) فإن الحدود المسموح بها ذات الصلة بكتلة الجسيمات تصبح سارية. بالنسبة للسيارات ذات محركات الاحتراق الداخلي، أو السيارات الهجينة، أو السيارات المزودة بخلايا الوقود يبلغ الحد الأقصى المسموح به من الانبعاثات سبعة ملليجرام لكل كيلومتر. تتمتع السيارات الكهربائية البحتة بتآكل أقل في المكابح بسبب تصميمها. يلعب استرداد طاقة الكبح دورًا كبيرًا، حيث يتم تقليل الحمل على المكابح. وذلك يبلغ الحد المسموح به هنا ثلاثة ملليجرام لكل كيلومتر. واعتبارًا من عام 2035 سيُصبح الحد الأقصى المسموح به من الانبعاثات وفقًا لمعيارEuro 7 هو ثلاثة ملليجرام/كم لجميع فئات المركبات.
التفاعل الأمثل: تركيبات بطانات الاحتكاك المُبتكرة ومفاهيم الطلاء تُقاوم تكوين الغبار الناعم.
كيف يتم الاختبار؟
لتحديد حدود انبعاثات الغبار الناعم الناتجة عن الكبح، فقد اعتمد خبراء فريق عمل UNECE "Particle-Measurement-Programme" على اللائحة التقنية العالمية رقم 24 للأمم المتحدة (GTR 24). حيث يتم تطبيقها في مراكز اختبار مستقلة وفي الصناعة. يتم إجراء القياسات على منصة خاصة من منصات اختبار المكابح. يحاكي هذا الاختبار ظروف القيادة الفعلية ويسمح بالتحكم في تفاصيل مختلفة مثل السرعة وقوة الكبح ودرجة الحرارة. يتم تنفيذ دورة اختبار محددة تُعرف باسم دورة فرامل إجراء الاختبار الموحد عالميًا للمركبات الخفيفة (WLTP-Brake-Cycle). وهو يتضمن عمليات كبح متنوعة تُحاكي مواقف قيادة شائعة. أثناء الاختبار نفسه، الذي يتم في ظل ظروف بيئية مُتحكم بها، يتم قياس الجسيمات المنبعثة. ويتم تسجيل كل من كتلة الجسيمات وأيضًا عددها. يُعتبر الغبار الناعم جسيمات تمر عبر مدخل هواء انتقائي الحجم لجهاز قياس خاص، والذي يتميز بكفاءة فصل بنسبة 50 بالمائة للقطر الديناميكي الهوائي الذي يبلغ 10 (PM10) أو 2.5 (PM2.5) ميكرومتر (µm) (المصدر: المكتب الاتحادي للبيئة). حيث يُشير الاختصار PM إلى معيار المواد الجسيمية (Particulate Matter Standard) لعام ١٩٨٧.
ولضمان دقة اختبارات منصة الاختبار، يتم إجراء قياسات في ظروف قيادة حقيقية. وتضمن الإجراءات الموحدة قياس انبعاثات الغبار الناعم الناتجة عن الكبح بدقة وموثوقية.
كمية أقل من الغبار الناعم: مكابح مصنوعة من مواد مُبتكرة مطلية بطلاءات خاصة
لا بد أن يتم إبطاء سرعة السيارة بشكل مثالي ومريح، وفي حالات الخطر يجب أن يحدث هذا بأسرع ما يمكن. وينتج عن ذلك احتكاك لا مفر منه. لكن الاحتكاك لا يُولّد حرارة فحسب، بل يؤدي أيضًا إلى تآكل أجزاء الاحتكاك (خاصة قرص المكابح)؛ مما يؤدي لانبعاث الغبار الناعم. في الواقع قدّم متخصصو الترشيح بالفعل أنظمة ترشيح موضوعة حول أقراص المكابح تعمل على التقاط غبار المكابح. ومع ذلك فإن تجنب حدوث الغبار الناعم من خلال التطوير المستمر لمكونات المكابح واستخدام تركيبات مواد جديدة هو أكثر فعالية. حيث يجري مثلًا استخدام عمليات طلاء جديدة لأقراص مكابح مصنوعة من الحديد الزهر مع خلطات مخصصة لبطانات الاحتكاك.
لتحقيق توازن مثالي بين أداء الكبح، وطول العمر، وتقليل انبعاثات الغبار فإن شركة HELLA تعمل باستمرار على تطوير مواد وطلاءات جديدة للأجزاء التي تتعرض لاحتكاك. ينصب التركيز على متطلبات أداء الكبح الخاصة بكل سيارة، مثل: هل هي سيارة صغيرة، سيارة متوسطة، سيارة دفع رباعي، أم سيارة رياضية فائقة الأداء؟
بدأت شركة HELLA بتاريخ 01/10/2024 في بيع مكونات المكابح تحت علامتها التجارية الخاصة. صورة: FORVIA/HELLA
وادعًا للغبار الناعم: أجزاء المكابح وقطع غيار أخرى من شركة HELLA
بعد أن استحوذت شركة FORVIA HELLA على المشروع المشترك HELLA PAGID في نهاية عام 2023، بدأ بيع مكونات المكابح تحت علامة HELLA التجارية بتاريخ 1 أكتوبر 2024. وبفضل هذا الترابط أصبحت الخبرة في مجال معدات المصنع الأصلية (مثل مستشعرات دواسة المكابح Brake-by-Wire) ومجموعة قطع الغيار المستقلة IAM (مثل مستشعرات ABS ومعززات قوة المكابح) متكاملة مع مجموعة قطع الغيار الهيدروليكية لأنظمة الكبح. وبذلك، أصبحت شركة FORVIA HELLA مُورّدًا شاملًا لكل قطع غيار المكابح. وحاليًا فإن مجموعة منتجات شركة HELLA من قطع الغيار في سوق ما بعد البيع تضم حوالي 2300 نوعًا مختلفًا من بطانات المكابح و2500 نوعًا من أقراص المكابح. وبهذا فإن شركة HELLA تُغطي حوالي 100 بالمائة من السيارات الأوروبية. فيما يتعلق بلائحة Euro 7 فإن شركة HELLA تعتمد على تقنيات كبح جديدة ومبتكرة لتقليل تطاير الغبار الناعم الناتج عند الكبح إلى أدنى حد ممكن.
