Skupo, ali zauvijek: keramički kočioni diskovi

Svemirska letjelica koja ulazi u Zemljinu atmosferu doživljava snažan otpor zraka. Zato svemirske kapsule i šatlovi imaju termičku zaštitu koja može izdržati visoke temperature. Ove keramičke pločice našle su svoj put u automobilskoj industriji u obliku kočionih diskova. Uostalom, na kočioni sistem najviše utiču visoke temperature zbog trenja.

Šta su keramičke kočnice?

Čuti riječ " keramika “, mogli biste pomisliti na keramiku. Stvarno , keramičke komponente su veoma tražene u industriji. Njihova posebno snažan izolacijski učinak protiv prenapona i topline čini ih prikladnim materijalom za ekstremna okruženja .

Kočnice koriste poseban keramički materijal: Kompozit karbonskih vlakana i silicijum karbida idealna je mješavina za apsorpciju velike energije trenja.

Stoga su keramičke kočnice opremljene jednom ili više komponenti napravljenih od ovog materijala, koji ima i prednosti i nedostatke .

Idealan protiv efekta bledenja

Kočnice automobila rade trenjem. . Stacionarni nosač sa oblogom je pritisnut na rotirajući element, stvarajući energiju trenja, čime se smanjuje energija kretanja. Trenje stvara višak topline, što može biti problem.
Kada se temperatura trenja približi tački topljenja rotirajućeg elementa, tj. disk ili bubanj , efekat kočenja je smanjen . U već zastarjelim kočionim bubnjevima to je ponekad dovelo do potpunog kvara.

Ovdje keramički kočioni diskovi predstavljaju rješenje. . Njihov građevinski materijal ima veoma visoku tačku topljenja koja se nikada ne postiže čak ni pod najtežim uslovima vožnje. Karbon keramički kočioni diskovi nisu samo lagani i sigurni ; uz normalnu upotrebu, praktički traju vječno. Termin servis do 350 km je standard za ove elemente.

Zbog svojstava materijala, kočioni diskovi od sivog livenog čelika su podložni koroziji. . Ovi moduli se u velikoj meri oslanjaju na svoj efekat samočišćenja u normalnim uslovima vožnje.

Kao nemetalni materijal, ugljično-keramički kompozit je potpuno imun na sol i koroziju. . Odsustvo bljeska rđe i povezanog habanja sloja rđe tokom kočenja je ključni element u otpornosti na habanje karbonsko-keramičkih kočionih diskova.

Glavni problem: rasipanje toplote

Toplina koju stvaraju karbonsko-keramički kočioni diskovi se više ne apsorbiraju i stoga su okolne komponente izložene temperaturi . Kao rezultat stvaranja topline, crijeva kočnica i kabeli senzora moraju biti zaštićeni izolacijom od keramičkih vlakana.

U ovim modulima su izmjerene granične temperature do 1600°C. Keramički kočioni diskovi zahtijevaju odgovarajuće kočione pločice. Stoga je zamjena čeličnih kočionih diskova keramičkim kočionim diskovima veći izazov nego što se obično vjeruje.

Bez cjenkanja - za sada

Kočioni diskovi od sivog lijevanog čelika su brizgani, a zatim brušeni do veličine . Kada nešto krene po zlu, kočioni disk se jednostavno pretopi i preradi. U ovom proizvodnom procesu praktično nema gubitka materijala.

Neispravni karbonsko-keramički kočioni diskovi, s druge strane, ne mogu se istopiti. . Mogu se drobiti i koristiti kao aditiv u građevinskoj industriji. Međutim, jeftino recikliranje otpada i ostataka materijala, uobičajeno u obradi metala, ovdje se ne primjenjuje. .

Ovo je jedan od razloga zašto ugljen-keramički kočioni diskovi su veoma skupi . Za poređenje: keramički kočioni sistem može lako koštati do 10 eura (±000 funti) . Ne isplati se čak ni za luksuzne porodične automobile. Dakle, podrazumevana postavka rezervisano za limuzine, sportski automobili, profesionalni trkaći automobili, CIT kombiji и oklopna vozila .

Međutim, električna mobilnost može dovesti do opšteg usvajanja . Pored odličnih performansi kočenja i izuzetne izdržljivosti, karbonske keramičke kočnice su vrlo lagane . U električnom automobilu, svaka ušteđena unca odmah utiče na njegov domet. Stoga karbonsko-keramički kočioni diskovi mogu doprinijeti uštedi težine. Međutim, ovo je još daleko.

Korisna upotreba keramike

Ipak, korištenje keramičkih komponenti u standardnim automobilima je opravdano . Umjesto zamjene felga od livenog čelika sa karbonsko-keramičkim komponentama, adekvatna alternativa je ugradnja keramičkih kočionih pločica.

Keramičke kočione pločice dostupne su od poznatih proizvođača kao dodatna oprema . Ugrađuju se na potpuno isti način kao i tradicionalne kočione pločice. Njihova upotreba daje nekoliko prednosti:

– povećana otpornost na habanje - manje habanja - smanjenje buke – bolje prianjanje sa mokrim kočionim diskom

Performanse kočenja Keramičke kočione pločice se mogu uporediti sa tradicionalnim pločicama. Medvjed u vidu ako je vaš automobil opremljen prekrasnim felgama, činite sebi uslugu korištenjem keramičkih kočionih pločica . Zastrašujuća abrazija ima tendenciju da ostavi tvrdokorni sloj prašine kojeg se teško riješiti. Keramičke kočione pločice uzrokuju znatno manje habanja.

Utoliko više iznenađujuće jeftini kompleti kočnica sa keramičkim kočnim oblogama. Brendirani proizvođači nude cijene za ovo rješenje koje jedva premašuju cijene tradicionalnih kočionih kompleta: ATE kočioni komplet, uključujući kočioni disk, obloge i dodatne dijelove, košta od cca. €130 (± £115) .

Ovo nikako nije pretjerano za OEM kvalitetan proizvod od renomiranog dobavljača. . Zbog ovih niskih cijena vrijedi odabrati ovu funkciju prilikom sljedećeg održavanja kočnica.

Uvijek birajte inovacije

Razvoj kočionih diskova prevazilazi upotrebu keramike. Najnoviji razvoj su hibridni pogoni: tradicionalni sivi kočioni disk od lijevanog čelika zakovan na aluminijski držač . Tamo gdje su potrebna superiorna svojstva habanja i odvođenja topline, hibridni kočioni diskovi pružaju pune performanse.

Riječ "masa" je ovdje: jednostavni pojedinačni kočioni diskovi se skoro nikad ne koriste ovih dana . Dvostruki ventilirani kočioni diskovi sada su standard na prednjoj osovini.
Nažalost, mnoge pogodnosti koje nude ove inovativne komponente kao što je poboljšano rasipanje topline i performanse , idu ruku pod ruku sa dodanom masom.

Međutim, to se može nadoknaditi drugim detaljima: gdje teški liveni čelik doprinosi ukupnoj težini vozila, hibridni kočioni diskovi imaju lagani aluminij . Spojni dio između kočionog prstena i glavčine kotača je napravljen od laki metal u kočionim diskovima visokih performansi .

Naravno, ovo je samo mali doprinos smanjenju težine. . Međutim, budući da su kočioni diskovi kritična pokretna masa, svako smanjenje težine je dobrodošlo. Lagani kočioni disk uzrokuje manje neravnoteže dok štedi složeni mehanizam upravljačke osovine.

Nema razlike u kvaliteti snaga aluminijuma u pravoj leguri sada se može uporediti sa čelikom .

Zašto cijeli naplatak nije aluminijumski?

Izrada cijelog kočionog diska od aluminija nemoguće iz dva razloga:

– niska tačka topljenja - nedovoljno jaka

topi se aluminijum na 600°C . Standardni manevar kočenja lako vodi do temperature preko 1000°C , pa će laki metal otkazati nakon nekoliko pokušaja kočenja.

I više od toga: aluminijum je podložan habanju. Habanje je neprihvatljivo čak i uz pažljivo kočenje. Dakle, upotreba lakog metala kao osnove za kočioni prsten je krajnja primena ovog materijala u kočionom sistemu.