Сертификация ЕЭК ООН – Что это такое, как это используется и почему это так важно?

При выборе тормозных колодок и дисков всегда возникает вопрос – как определить, насколько долго прослужит деталь, лежащая на полке в магазине, и что выбрать из всего многообразия? Мы в TYREN считаем, что самым очевидным и правильным выбором будет продукция с сертификатом ЕЭК ООН. Для тормозных колодок и дисков существуют различные сертификаты, и сегодня мы расскажем о том, который на наш взгляд является самым важным. Таким сертификатом можно назвать ECE R90, и в этой статье мы разберёмся, что это такое, с чем едят и как наличие сертификата влияет на качество продукции.

ECE R90 - Правило ЕЭК ООН № 90 носит название «Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения сменных тормозных накладок в сборе, тормозных накладок барабанного тормоза и дисков и барабанов для механических транспортных средств и их прицепов». Документ устанавливает, что объектами одобрения являются комплекты сменных тормозных накладок (колодок) для дисковых или барабанных тормозов.

Каждая упаковка колодок должна быть запаяна и содержать полный перечень информации: количество накладок, наименование производителя, типо‑марку колодки (барабанные это колодки или дисковые), перечень сертифицированных моделей/тормозов и одобрительную маркировку. Маркировка самих колодок должна включать в обязательном порядке: знак одобрения, дату выпуска (месяц/год или номер партии) и обозначение типа.

Считаем важным отдельно отметить, поскольку вокруг ECE R90 существует много заблуждений, что регламент не устанавливает обязательных требований к:

• химическому составу фрикционной смеси;
• процентному содержанию компонентов;
• твердости материала;
• шероховатости рабочей поверхности;
• марке стали опорной пластины;
• технологии изготовления;
• способу прессования;
• способу термообработки;
• рецептуре клея;
• цвету изделия;
• конструкции фасок (если они не влияют на взаимозаменяемость).

Вместо этого применяется функциональный подход: независимо от используемых материалов и технологии производства изделие должно продемонстрировать характеристики, сопоставимые с оригинальной деталью, и сохранять их при серийном выпуске. Таким образом при производстве, вне зависимости от его территориального расположения и прямого владельца, добиваются единых характеристик для каждого вида детали.

Система единообразного регулирования автомобильных компонентов (Соглашение 1958 г., рабочая группа WP.29) ввела «Правило 90» именно для повышения безопасности: «цель Правила ЕЭК ООН № 90 – гарантировать тормозные характеристики и, следовательно, безопасность транспортных средств на протяжении всего их срока службы».

Исторически требования R90 были разработаны в ответ на растущее использование импортных авто и запчастей в Европе, гарантируя, что любые тормозные колодки/диски в сервисе работают не хуже оригинальных изделий. Для сравнения, в Японии приняты собственные стандарты JIS и JASO для тормозных накладок, а Евро-приложения к ним (ECE R90) там формально не обязательны.

Правило ЕЭК R90 распространяется на «заменители» (не оригинальные) тормозных накладок и барабанных накладок для пассажирских и грузовых автомобилей категорий M, N, L и O, а также на заменители дисковых и барабанных тормозов, в том числе для грузовиков и автобусов более высокой массы. То есть в рамках Правила R90 сертифицируются практически все компоненты тормозных систем, устанавливаемые на перечисленные категории автомобильного транспорта. Каждая одобренная партия и типоразмер получают маркировку «E» (например «E4 90R-XXX»), подтверждающую соответствие нормам ЕЭК. При этом для поддержания соответствия в серийном производстве регламент требует непрерывного контроля качества: согласно тексту оригинального документа, изготовитель обязан регулярно отбирать образцы и проводить предписанные испытания (в том числе сравнительный тест) по статистической процедуре контроля качества. Допуски на фрикционные характеристики таковы: рабочие коэффициенты трения μ_холодн и μ_горяч у аналога-заменителя должны быть в пределах ±15 % от зарегистрированных при типовом утверждении (при получении одобрения типа транспортного средства, то есть при подтверждении соответствия конструкции автомобиля требованиям безопасности до его попадания в массовое производство), а минимальное и максимальное значение μ не могут выходить за зарегистрированные границы. Это означает, что замена должна демонстрировать почти тот же коэффициент трения, что и оригинальная накладка, которую производитель автомобиля предусмотрел для своей модели ещё в процессе создания автомобиля.

Для подтверждения эквивалентности тормозных характеристик R90 устанавливает ряд испытаний. Например, холодная эффективность проверяется на тормозном стенде при начальной скорости 80 км/ч (для легковых М1/N1) или 60 км/ч (для лёгких грузовых М2) при температуре тормозов ≤100 °C: выполняется серия из шести торможений с постепенным увеличением давления до достижения замедления 6 м/с². На основе этих данных строится кривая «давление – среднее замедление» и определяется давление для 5 м/с². При этом регламент требует, чтобы средние замедления на высших 2/3 этой кривой отличались не более чем на 15 % от результатов оригинальных колодок.

Аналогично проводится испытание на чувствительность к скорости: при температуре ≤100 °C делаются по три торможения с начальными скоростями 75, 120 и (если автомобиль разгоняется настолько) 160 км/ч, и проверяется, что средние замедления при самых высоких скоростях лежат в пределах ±15 % от показателя при минимальной скорости. Такие процедуры гарантируют, что на практике тормоза с новой накладкой не окажутся значительно хуже штатных, а также что тормозные колодки отвечают требованиям по эффективности вне зависимости от условий нормальной эксплуатации – тормоза должны сохранять свои свойства при любой скорости, причём коэффициент трения должен быть всегда примерно один и тот же. Для тяжелых категорий (M3/N2 и далее) R90 допускает либо стендовые испытания, либо испытания на реальных транспортных средствах по регламенту №13/13H (ECE R13/R13H).

Требования регламента имеют научно-техническое обоснование. Коэффициент трения у тормозных материалов сильно зависит от условий: давления, относительной скорости и температуры контакта. Многочисленные исследования демонстрируют, что с ростом скорости или температуры коэффициент трения μ падает, а изменение состава материалов меняет динамическую характеристику тормоза. Поэтому простая проверка статических свойств на образцах недостаточна, и R90 предусмотрел испытания, имитирующие реальный цикл торможений. Так, в литературе описаны различные трибологические (Прим.: Трибология - это наука о трении и процессах, сопровождающих трение) тесты: от инерционных динамометров (симулирующих автомобиль) до маломасштабных стендов (таких как машина Chase для тестов по SAE J661). Характеристики fade/recovery (устойчивость к перегреву и восстановление трения после него) фиксируются десятком повторных торможений с высоким дисковым нагревом. Специализированные стенды позволяют подробно изучать возникновение эффектов термопластического разрушения и изменение μ на малых образцах. Все это доказывает необходимость комплексных протоколов для оценки эквивалентности новых накладок.

На практике испытания проводятся на специальных динамометрических стендах. «Chase»-стенд (SAE J661a) представляет собой вращающийся барабан с прижимаемой квадратной накладкой, где измеряются трение и износ. На экран выводится информация о количестве оборотов, прижимной силе, температуре и строится график, по которому делают выводы.

 

Для полноразмерных испытаний служат инерционные динамометры типа Horiba (AkMaster, ТЕEMA) или Fin-FL, где ставят полноценные колодки и диски, контролируя скорость вала, давление и температуру. Как отмечено в обзоре, трибологическое тестирование тормозов может включать как полные автономные торможения (подразумевающие наличие автомобиля), так и комбинированные, охватывая как крупноразмерные циклы (тестирование на инерционном динамометре), так и ускоренные упрощённые тесты. Аппаратурно замеряются момент силы торможения, ускорение колодок, температура фрикционной поверхности, скорость вращения и т.д., чтобы вычленить коэффициент трения при разных режимах. Это и делает R90 регламент научно обоснованным: он требует не просто химический анализ состава (что тоже контролируется по ISO/ASTM), а именно реальное функциональное испытание «в динамике».

В Правилах ЕЭК ООН № 13, которые являются основным документом по оценке конструкции автотранспортных средств в отношении торможения, результаты испытаний сменных колодок на автотранспортном средстве и на стенде для сертификации признаются равноценными. 

Положительный результат сертификации по R90 означает, что тормозные накладки демонстрируют характеристику замедления, близкую к штатной: например, по требованиям R90 эффективность торможения должна быть не менее ≈85–100 % от оригинальных изделий в различных режимах. Таким образом полученный сертификат гарантирует, что изделие безопасно и «работает как надо». Для конечного пользователя это важно: наличие маркировки ECE на запчасти говорит о её соответствии европейским (и российским) нормам, что позволяет продавать её на внутреннем рынке ЕАЭС. Фактически нанесение знака EAC (аналог значка «Е») подтверждает, что колодки прошли сертификацию и могут использоваться по назначению, что они безопасны. Отсутствие такого сертификата влечёт штрафные меры по КоАП, ведь по ТР ТС 018/2011 продажа несертифицированных автомобильных компонентов запрещена.

Также у нас применяется сертификация по ТР ТС 018/2011 (Технический регламент таможенного союза), который прямо соотнесен с Правилами ЕЭК: при сертификации тормозных колодок используют протоколы ЕЭК ООН №90 (R90-02), а также №13, 13H, 78 (аналог FMVSS - Federal Motor Vehicle Safety Standards, используемый в США). При испытаниях обычно учитываются дополнительные параметры: помимо μ и износа проверяется коррозионная стойкость, шум и вибрация, механические прочностные характеристики и др. То есть российские лаборатории дополняют регламент R90 теми испытаниями (соль, шумы и т.д.), которые учитывают местные условия. Ведь R90 сам по себе не описывает «зимние» режимы или коррозию – поэтому некоторые производители (в том числе, и мы в Tyren) по опыту дорабатывают программу испытаний. Так, бренд Tyren сертифицирует свои колодки по R90 и сверх этого проводит испытания каждой партии товара именно с учетом российских потребностей (экстремальные температуры, дороги, нагрузки, реагенты). Иными словами, мы требуем от лабораторий проверять качество «с запасом»: помимо формального прохождения регламента наши образцы подвергаются дополнительным ресурсным тестам. Это позволяет нам отвечать за безопасность продукции в любых условиях и поддерживать неизменно высокий уровень качества. Поэтому мы и даём гарантию целых 5 лет на технологические дефекты нашей продукции, ведь безопасность автомобиля — это важно, и лучше мы утилизируем целую партию колодок, нежели подвергнем кого-то опасности.

Серийное производство контролируется не реже раза в год: Правила R90 предусматривают ежегодную проверку органов сертификации и инспекцию, при негативном результате которой изготовитель обязан быстро восстановить соответствие. На практике же надежные производители проверяют свои изделия даже чаще. Например, с каждой новой партией накладок мы проводим динамометрические тесты по полноценному циклу R90 и по внутренним стандартам. Это исключает случайности при производстве и гарантирует стабильность эффективной работы тормозов.

Таким образом сочетание ужесточенных требований R90 и местных проверок дает уверенность, что приобретенные колодки будут функционально неизменными: по замедлению, износу, термической стойкости и другим ключевым параметрам они не хуже оригинала. В конечном счёте наличие такой сертификации подтверждает: изделия безопасны, соответствуют международным нормам, а производитель (как мы в Tyren) полноценно отвечает за свою продукцию.