Jeden z nejlepších brzdových kotoučů, které můžeme najít, jsou keramické brzdy. Jeho kvality jsou daleko nad konvenčními brzdami, které má většina aut.
Mezi vámi výhoda jsou: jeho větší odolnost, nižší hmotnost a velká životnost. I když existuje mnoho dalších ctností, o kterých většina neví. Pokud jde o jeho desventajas, kromě jeho vysoké ceny, což znamená, že je vídáme jen u některých sportovních vozů, jsou zde i některé další nevýhody, které nejednoho litují, že si jej koupili.
typy brzd
Kotoučová brzda se v podstatě skládá z třmenu a kotoučových destiček. A diskotéka de freno je to poměrně jednoduchý nástroj. Jeho funkcí je přeměnit kinetickou energii lineárního pohybu vozu na teplo, když je držena třmenem a brzdovými destičkami (přes tření). Materiál použitý na konstrukci kotouče musí mít schopnost absorbovat a odvádět teplo a zároveň mít dostatečnou mechanickou odolnost, aby odolal svěrné síle třmenu a brzdnému momentu. Při interakci s brzdovými destičkami také potřebuje přenášet správné a kontrolovatelné množství tření.
Při výrobě brzd existují tři typy, i když v tomto článku se zaměříme na dva z nich:
- Kovové, vyrobené z masivního železa.
- Karbokeramika nebo keramika (složená z keramické matrice)
- Čistý uhlík (používaný v soutěži)
Výhody keramických rovnátek
Je dobře známo, že výkon keramických brzd je lepší než u ocelových. Nezáleží na tom, zda jsou perforované, poškrábané nebo jiné vzory pro zlepšení jejich schopností, keramika bude vždy daleko výše.
Jejich hlavní kvalita je, že mají a vyšší teplotní odolnost, takže nevykazují žádné známky vyčerpání při intenzivním používání. Proto je prakticky nemožné, aby se zdeformovaly kvůli velmi náhlému tepelnému šoku. Vybavuje se tedy vozy určenými pro okruh, superauty nebo jako nadstandard do výkonných vozů. Keramické brzdy v akci můžete vidět v testu Audi RS3 Sedan:
Z tohoto důvodu a pro další vlastnosti svého materiálu také jsou odolnější než běžné brzdy. Natolik, že se často říká, že vydrží déle než 300.000 km. Tento údaj je však zavádějící, protože v závislosti na tom, jak se používá a o jaký typ auta se jedná, může být jeho životnost značně zkrácena. Navíc se ani nebavíme o 300.000 XNUMX km na okruhu, ale spíše při běžné jízdě.
Jak bylo přidáno, jeho hmotnost je poloviční než u ocelových. Což přináší další výhodu navíc u sportovních vozů, které je vozí a které právě potřebují co nejvíce snížit svou hmotnost. Tato výhoda je v některých případech ještě zdůrazněna, protože některé značky používají pro snížení hmotnosti ostatních částí brzdy lehké materiály jako hliník nebo titan.
také keramické brzdy může v některých případech zkrátit brzdnou dráhu. I když je tomu tak hlavně proto, že při zahřátí ztrácejí mnohem méně brzdné síly.
Výhoda, kterou si většina neuvědomuje, souvisí s prostředím. keramická rovnátka při provozu produkují mnohem méně jemného prachu. Velmi malé částice, které zůstávají suspendované ve vzduchu a které ovlivňují zdraví lidí a dokonce zkracují jejich délku života.
Nevýhody keramických rovnátek
Uvidíte, že tento výčet je mnohem kratší než výčet výhod, ale nezapomeňte, že keramická rovnátka mají také své protějšky. První a nejzřetelnější je cena, který je mnohem větší než u běžných brzdových kotoučů.
Nevýhodou, kterou si někteří kupující při výběru montáže keramických brzd neuvědomují, je to skřípou s nějakou frekvencí. Zvuk, který může být poněkud otravný u aut, která slouží k něčemu jinému než k závodění. Například v řadě RS od Audi nebo modelech M od BMW.
Z čeho jsou vyrobena keramická rovnátka?
Ačkoli se pro jednoduchost často nazývají keramická rovnátka, správnější je nazývat je keramickými kompozitními disky. Slovo kompozit označuje skutečnost, že keramický materiál, křemík, je pro zvýšení odolnosti kombinován s uhlíkovými vlákny. Proto se jim říká také karbon keramické brzdy.
Přesněji řečeno, uhlíkové vlákno je do značné míry zhutněno, ale zanechává některé póry, kterými vstupuje roztavený karbid křemíku, čímž se uvnitř vytváří keramická matrice. Výsledkem je extrémně tvrdá směs, která je odolná vůči otěru a teplotě.
jak jsou vyrobeny
K vytvoření vnitřku keramických disků uhlíkové vlákno je smícháno s pryskyřicí, vkládá se do kotoučových forem a zhutňuje se s lisem o síle 20 tun mientras zahřátý na 200ºC. Tím se uhlíkové vlákno zhutní a pryskyřice se stane plastickou.
Po ochlazení disků hrubé části jsou odstraněny a jsou vytvořeny ventilační otvory, aby je ihned znovu zahřívali v troubě po dobu dvou dnů. Támhle jeho teplota stoupne na 1.000 stupňů postupně produkovat chemickou změnu, která přemění plast na uhlík.
Dalším krokem je přidejte jemný silikonový prášek na disk a vložíme zpět do trouby na dalších 24 hodin. Támhle se postupně zahřeje až na 1.700ºC, k roztavení jemného křemíkového prášku na karbid křemíku. Extrémně tvrdý materiál, který prosakuje mikropóry disku.
Nyní je čas něco udělat další otvory na vnitřní straně, což je místo, kam se vloží potřebný kalíšek, aby bylo možné je namontovat. Později, je přidána vrstva ochranného nátěru k izolaci uhlíku od kyslíku v atmosféře. Zásadní krok, který zabraňuje kyslíku, aby umožnil spalování uhlíku při vysokých teplotách. Barva se vytvrzuje v jiné peci a zanechává za sebou bílý prášek.
Konečně, robot leští povrch disků a kamera analyzuje disk na mikroskopické úrovni, aby se zajistilo, že nebudou žádné skvrny. Jakmile je tato kontrola kvality dokončena, přidá se kelímek, aby mohl být namontován na auto. Jak vidíte, je to dlouhý proces, ve kterém všechny kroky dohromady překračují týden na výrobu dávky disků.
Tento typ materiálu se nazývá karbid křemíku vyztužený uhlíkovými vlákny (C-SiC), jehož překlad do španělštiny je Uhlíkové vlákno vyztužené karbidem křemíku.
Typy keramických rovnátek
Stejně jako u mnoha systémů a vynálezů ve světě motorů, každá značka mu dává jiný název jako součást vaší marketingové kampaně. Podstatné rozdíly mezi jedním a druhým jsou však v mnoha případech z hlediska jejich provozu a konstrukce minimální nebo žádné.
To je případ keramických brzd, které mají názvy jako Ceramic Composite Material (CCM), keramický matricový kompozit (CMC) nebo karbon-keramické brzdy (CCB). Ještě konkrétnější názvy, které zahrnují značku jako Porsche Ceramic Composite Brakes (PCCB). Ale v podstatě se jedná o stejný typ brzd založený na technologii popsané výše: Karbid křemíku vyztužený uhlíkovými vlákny (C-SiC).
Typ brzd, se kterými nezaměňovat s karbon-karbonovými (C/C) brzdami. Používají se v letectví, železniční dopravě a pod Formula 1, protože jsou ještě odolnější. Jeho optimální provozní teplota je však příliš vysoká na to, aby brzdila pouliční auta. Jak název napovídá, nejedná se o keramické brzdy, protože mají pouze velmi specifickým způsobem ošetřený karbon, jehož výroba trvá ještě déle.
Vyplatí se dávat keramická rovnátka?
brzdy jsou jeden z nejdůležitějších prvků našeho vozu, které patří do aktivní bezpečnosti. Dobré brzdy nám umožňují zastavit vůz dříve a v závislosti na případu předejít případné nehodě. Takže podle této úvahy budou keramická rovnátka dobrým rozhodnutím, pokud máte rozpočet. Takto to však být nemusí.
Vzhledem ke svým kvalitám, dává to jen smysl dát na auto keramické brzdy pokud bude používán velmi intenzivně. Tedy běh na okruhu a nácvik jízdy, který by s jiným slabším materiálem způsobil přehřívání kotoučů. Extrémní situace, která nastává většinou jen na soutěži nebo ve velmi náročných okruhových várkách.
cena keramických rovnátek
Cenově nejdostupnější v sériových autech jsou modely, které lze vybavit jako příplatkové asi 10.000 eur. I když tento náklad obvykle zahrnuje kusy více pístů, úpravy podvozku pro zlepšení jeho dynamického chování a některé estetické detaily.
Pokud půjdeme do druhého extrému, jednou z nejdražších věcí na uličkách jsou karbon-keramické brzdové kotouče Bugatti Chiron. Jejich výměna spolu s 3D tištěnými titanovými podložkami a třmeny stojí více než 50.000 EUR.
V souhrnu
Keramické brzdy jsou vyrobeny z keramika vyztužená uhlíkovými vlákny. Tento keramický kompozit spolu s karbidem křemíku nabízí velkou odolnost proti oděru a také vysokou tvrdost.
Původ keramických brzd pochází z letadel a také z konkurence, nabízí velmi dobré výsledky. Tento typ brzd se vyznačuje tím, že má a velmi dobrá odolnost proti vyblednutí a navíc vydrží až čtyřikrát déle než běžné ocelové brzdy.
Teplota, které mohou brzdy dosáhnout, když je používáme, je 700ºC, což snižuje jeho účinnost. Keramické brzdy tento problém naštěstí nemají a jsou schopné rozvádět teplo po celé ploše kotouče.
Ohledně hmotnosti keramických brzd lze říci, že jsou mnohem lehčí než ty konvenční. Tento typ brzd může vážit o polovinu méně, což nám zajišťuje výraznou úsporu hmotnosti.
Ne všechny jsou však výhody keramických brzd. Tyto brzdy mají a velmi vysoká cena, díky čemuž jsou velmi exkluzivní a pouze sportovní vozy značek jako Ferrari nebo Porsche vybavují tímto typem brzd svá vozidla. Náklady na tento typ brzd mohou přesáhnout 9.000 eur.
Výroba keramického brzdového kotouče je mnohem pomalejší než výroba normálního a může trvat téměř celý den udělat jediný záznam.
Životnost keramických brzdových kotoučů může dosáhnout 300.000 kilometrů. Proto v mnoha případech nebude nutné tyto typy brzd vyměňovat po celou dobu životnosti vozidla.
Obrázky – twin-loc, Andy Durst, Travis Isaacs, Yahya S., The359, Ben Ramirez, Bill Abbott, Razvan Orendovici