Сопирачките треба да бидат полесни
Лесното барање за конструкција се однесува на сите компоненти на автомобилот. Во развојот на идните сопирачки, новите влошки и полесни дискови треба да ја играат својата улога. Керамичкиот диск за сопирачките е прескап за масовно произведени автомобили, но има дизајни кои значително ја намалуваат тежината без да се отвори јазот во трошоците.
Керамичките дискови на сопирачките се моментално врвни во системите за сопирање. За жал, тие сè уште се премногу скапи за возилата за масовно производство. Ова е причината зошто потешкиот диск од сопирачките од леано железо останува прв избор. Денес, системот за сопирање по тркало во автомобил од пониска средна класа тежи околу 12 кг, како што научи Јирген Ланге, директор на ТМД триење. Дискот на сопирачката има удел од 6,4 кг, дебеломер 4,3 кг, задните плочи на сопирачката 517 g и обложувањата, материјалот за триење 410 g.
При сопирање, претходно убавите алуминиумски тркала, особено на предната оска, се покриени со црна обвивка како прав, што се должи на абењето на облогите на сопирачките. Оваа црна прашина на сопирачките ја добива својата боја од абразијата на дискот (железен оксид), главниот дел од абразијата.
Новите перничиња за дискови на сопирачките го продолжуваат работниот век на сопирачките
Со цел да се намали абразијата на дисковите на сопирачката, се чини дека е соодветен нов материјал за обложување, кој првично формира филм за пренесување или триење на дискот што го штити дискот од прекумерно абење. Ова повеќе од двојно ќе го зголеми работниот век на дискот, рече Ланге.
Во моментов, се очекува просечен век на траење на дискот од 90.000 км и поставата мора да се замени по околу половина од работниот век. Останува прашањето: Дали овој (размачкан) филм (со триење) има негативен ефект во секојдневниот живот? Дали го намалува коефициентот на триење? Дали ги охрабрува луѓето да „заспијат“ кога сопирачките секогаш се ставаат нежно? Што е со чувствителноста на влагата? И производителот на шофершајбната веќе не можеше да нанесе заштитен слој?
Барањата за сопирање се променија кај хибридните и електричните автомобили затоа што закрепнувањето зазема дел од силата на сопирање при нормално забавување - но не и при сопирање во итни случаи и сопирање непосредно пред возилото да застане во застој. Покрај тоа, овие автомобили можат да бидат значително потешки од оние со само еден мотор со внатрешно согорување. Theелбата да се намали големината на сопирачките веројатно ќе заглави во оваа дилема, бидејќи би било неодговорно да се испраќаат хибриди и електрични автомобили на патот во однос на заздравување со послаби механички сопирачки.
Сопирачките можат да заштедат тежина со лесни концепти за конструкција за конвенционалните дискови на сопирачките
Но, како може да се намали тежината на конвенционалната сопирачка на тркалото? Инго Хофман од Schwäbische Hüttenwerke (SHW), заедно со проф. Херман Винер од TU Дармштад, ги испитаа начините за намалување на тежината на дискот на сопирачката. Керамичките дискови тежат само околу половина од конвенционалниот диск од леано железо, но за жал се околу 20 пати поскапи, но лесните конструкции за конвенционалните сопирачки дискови имаат потенцијал. Овие секако се и малку поскапи, но тие можат да ја намалат тежината до 30%.
Останува да видиме дали е можна комбинација од челик и керамика. Таму, термичката експанзија на материјалните партнери и кршливоста на керамиката, како и нејзината цена, поставија строги ограничувања.
Ако се постави прашањето за вградување на керамички честички во сивото леано железо, се вели обратно: дали сепак треба да биде сиво леано железо? - На пример, во една конструкција што е испитана, прстенот за леано триење е заварен со триење на алуминиумски сад. Ова решение се покажа како доволно робусно во тестовите.
Барање работа за инженери
Основата беше диск за сопирање за платформата Ауди Б со тежина од 9,9 кг, дијаметар од 320 мм и ширина на прстен на триење од 30 мм. Прстенот и садот за триење се направени од едно леење. Тежината на варијантата заварена со триење падна на 8,4 кг. Заштедата на тежина за сите четири стакла на автомобил додава до 6 кг - тоа е многу.
Сопирачки: Заштедете тежина со полесни дигалки за сопирање и задни плочи на подлогата
Може да се заштеди поголема тежина на дебеломерките и плочите за поддршка на подлогата, но тука ентузијазмот кај инженерите е веројатно ограничен. На крај, сопирачката е безбедносен елемент од највисок ред што не може да се замени со ништо друго.
Друга можност е композитен фрлен диск, но ова веројатно заштедува само околу 100 гр. Производството на диск заваруван со триење бара нови алатки и мала промена во рецептот за сиво леано железо, но само го прави дискот малку поскап. Инженерите за производство веќе долго време знаат дека сивото леано железо и алуминиум може да се спојат со заварување со триење.
Наместо алуминиумско тенџере, може да се користи и лим од челичен сад, што е само малку потежок од алуминиумскиот сад. Тежината на керамички диск нема да се постигне на овој начин, но масовно произведените автомобили треба да останат достапни.