Üks parimaid pidurikettaid, mida leiame, on keraamilised pidurid. Selle omadused on palju paremad tavapäraste pidurite omadest, mida enamik autosid kannab.
Tema hulgas eelis on: selle suurem vastupidavus, väiksem kaal ja suur vastupidavus. Kuigi on palju muid voorusi, millest enamik ei tea. Mis temasse puutub puudused, peale selle kõrge hinna, mis tähendab, et me näeme neid ainult mõnes sportautos, on ka muid miinuseid, mis panevad rohkem kui ühe selle ostmist kahetsema.
pidurite tüübid
Ketaspidur koosneb põhiliselt pidurisadulast ja ketasklotsidest. A piduriketas see on üsna lihtne rakendus. Selle ülesanne on muuta auto lineaarse liikumise kineetiline energia soojuseks, kui seda hoiavad pidurisadul ja piduriklotsid (hõõrdumise kaudu). Ketta ehitamiseks kasutatav materjal peab olema võimeline soojust neelama ja hajutama, samas omama piisavat mehaanilist vastupidavust, et taluda pidurisadula kinnitusjõudu ja pidurdusmomenti. Samuti peab see piduriklotsidega suhtlemisel edastama õige ja kontrollitava hõõrdumise.
Pidurite valmistamisel on kolme tüüpi, kuigi selles artiklis keskendume neist kahele:
- Metallik, valmistatud tugevast rauast.
- Karbokeraamika või keraamika (koosneb keraamilisest maatriksist)
- Puhas süsinik (kasutatakse võistlustel)
Keraamiliste breketite eelised
On hästi teada, et keraamiliste pidurite jõudlus on parem kui terasest. Pole tähtis, kas need on perforeeritud, kriimustatud või muude kujundustega, et parandada nende võimeid, keraamika on alati palju kõrgemal.
Nende peamine kvaliteet on see, et neil on a kõrgem temperatuurikindlus, seega ei näita need tugeva kasutamise korral kurnatuse märke. Seetõttu on neil praktiliselt võimatu väga äkilise termošoki tõttu kõverduda. Seega on see varustatud autodega, mis on mõeldud ringrajale, superautodele või lisana suure jõudlusega autodele. Audi RS3 sedaani testis näete keraamilisi pidureid töös:
Sel põhjusel ja selle materjali muude omaduste tõttu ka see on vastupidavamad kui tavalised pidurid. Nii palju, et sageli öeldakse, et need kestavad rohkem kui 300.000 km. See arv on aga eksitav, sest olenevalt kasutusviisist ja auto tüübist võib selle kestust oluliselt lühendada. Lisaks ei räägi me isegi mitte 300.000 XNUMX km läbimisest ringrajal, vaid pigem tavalise sõiduga.
Nagu lisatud, selle kaal on poole väiksem kui terasest. Mis annab veel ühe lisaeelise neid kandvatele sportautodele, mis just nimelt peavad oma kaalu võimalikult palju vähendama. Seda eelist on mõnel juhul veelgi rõhutatud, sest mõned kaubamärgid kasutavad piduri muude osade kaalu vähendamiseks kergeid materjale, nagu alumiinium või titaan.
ka keraamilised pidurid võib mõnel juhul vähendada peatumisteekonda. Kuigi see on nii peamiselt seetõttu, et nad kaotavad kuumutamisel palju vähem pidurdusjõudu.
Eelis, millest enamik ei tea, on seotud keskkonnaga. keraamilised traksid tekitavad töötamisel palju vähem peent tolmu. Väga väikesed osakesed, mis jäävad õhku hõljuma ja mis mõjutavad inimeste tervist ja isegi lühendavad nende eluiga.
Keraamiliste breketite puudused
Näete, et see nimekiri on palju lühem kui eeliste loend, kuid ärge unustage, et ka keraamilistel breketitel on oma vasted. Esimene ja kõige ilmsem on hind, mis on palju suurem kui tavalistel piduriketastel.
Negatiivne külg, mida mõned ostjad keraamiliste pidurite paigaldamise valimisel ei tea, on see nad kriuksuvad teatud sagedusega. Heli, mis võib olla mõnevõrra tüütu autodes, mida kasutatakse millekski muuks kui võidusõiduks. Näiteks RS-sarjas Audilt või M-mudelitel BMW-lt.
Millest on valmistatud keraamilised traksid?
Kuigi neid nimetatakse lihtsuse huvides sageli keraamilisteks breketiteks, õigem on neid nimetada keraamilisteks komposiitplaatideks. Sõna komposiit viitab asjaolule, et keraamiline materjal räni on selle vastupidavuse suurendamiseks kombineeritud süsinikkiuga. Seetõttu neid nimetatakse ka süsinikkeraamilised pidurid.
Täpsemalt öeldes on süsinikkiud suurel määral tihendatud, kuid see jätab mõned poorid, mille kaudu sula ränikarbiid siseneb, luues sees keraamilise maatriksi. Tulemuseks on ülikõva segu, mis on kulumis- ja temperatuurikindel.
kuidas neid tehakse
Keraamiliste ketaste sisemuse loomiseks süsinikkiud segatakse vaiguga, see pannakse kettakujulistesse vormidesse ja see tihendab pressiga jõuga 20 tonni kuigi kuumutatakse temperatuurini 200ºC. Sellega süsinikkiud tihendatakse ja vaik muutub plastiliseks.
Pärast plaatide jahutamist karedad osad eemaldatakse ja tehakse tuulutusavad, et neid kohe uuesti kaks päeva ahjus kuumutada. Seal selle temperatuur tõuseb 1.000 kraadini järk-järgult, et tekitada keemiline muutus, mis muudab plasti süsinikuks.
Järgmine samm on lisage kettale peen ränipulber ja pane see veel 24 tunniks ahju tagasi. Seal soojeneb järk-järgult temperatuurini 1.700ºCpeene ränipulbri sulatamiseks ränikarbiidiks. Äärmiselt kõva materjal, mis imbub läbi plaadi mikropooride.
Nüüd on aeg midagi ette võtta lisaaugud sees, kuhu sisestatakse nende paigaldamiseks vajalik tass. hiljem lisatakse kaitsevärvi kiht süsiniku eraldamiseks atmosfääri hapnikust. Oluline samm, mis takistab hapnikul laskmast süsinikul kõrgel temperatuuril põleda. Värv tahkestatakse teises ahjus, jättes järele valge pulbri.
Lõpuks robot poleerib ketaste pinda ja kaamera analüüsib plaati mikroskoopilisel tasemel, et vältida plekke. Kui see kvaliteedikontroll on lõppenud, lisatakse tass, et seda saaks autole paigaldada. Nagu näete, on see pikk protsess, mille käigus kõik etapid kokku ületavad ühe kettapartii valmistamise nädala.
Seda tüüpi materjali nimetatakse süsinikkiuga tugevdatud ränikarbiidiks (C-SiC), mille tõlge hispaania keelde on Ränikarbiidiga tugevdatud süsinikkiud.
Keraamiliste breketite tüübid
Nagu paljude süsteemide ja leiutiste puhul mootorimaailmas, iga kaubamärk annab sellele erineva nime osana teie turunduskampaaniast. Kuid paljudel juhtudel on nende toimimise ja konstruktsiooni osas olulised erinevused ühe ja teise vahel minimaalsed või puuduvad üldse.
See on nii keraamiliste pidurite puhul, mis kannavad selliseid nimesid nagu Ceramic Composite Material (CCM), Keraamiline maatrikskomposiit (CMC) või süsinikkeraamilised pidurid (CCB). Veelgi täpsemad nimed, mis hõlmavad sellist kaubamärki nagu Porsche Ceramic Composite Brakes (PCCB). Kuid sisuliselt on meil tegemist sama tüüpi piduritega, mis põhinevad ülalkirjeldatud tehnoloogial: Süsinikkiuduga tugevdatud ränikarbiid (C-SiC).
Pidurite tüüp, millega mitte segi ajada süsinik-süsinik (C/C) piduritega. Neid kasutatakse lennunduses, raudteetranspordis ja 1 valem, sest need on veelgi vastupidavamad. Selle optimaalne töötemperatuur on aga tänavaautode pidurite peale panemiseks liiga kõrge. Nagu nimigi ütleb, ei ole need keraamilised pidurid, sest nendes on süsinikku töödeldud ainult väga spetsiifilisel viisil, mille valmistamine võtab veelgi kauem aega.
Kas tasub panna keraamilisi breketeid?
pidurid on üks olulisemaid elemente meie autodest, mis kuuluvad aktiivse ohutuse alla. Hea pidurid võimaldavad meil auto kiiremini peatada ja olenevalt juhtumist vältida võimalikku õnnetust. Seega on selle arutluse kohaselt keraamilised traksid hea otsus, kui teil on eelarve. See ei pea aga nii olema.
Arvestades selle omadusi, see on ainult loogiline pane autole keraamilised pidurid kui seda kasutatakse väga intensiivselt. See tähendab, et ringrajal jooksmine ja sõidu harjutamine, mis muu nõrgema materjaliga põhjustaks ketaste ülekuumenemise. Ekstreemne olukord, mis tekib tavaliselt ainult võistlustel või väga nõudlikes ringrajapartiides.
keraamiliste breketite hind
Seeriaautodes on soodsaimad mudelid, mida saab lisavarustusena varustada umbes 10.000 eurot. Kuigi see kulutus hõlmab tavaliselt rohkemate kolbide tükke, šassii muudatusi selle dünaamilise käitumise parandamiseks ja mõningaid esteetilisi detaile.
Kui minna teise äärmusse, siis tänavaautode üks kallimaid asju on Bugatti Chironi süsinikkeraamilised pidurikettad. Nende asendamine koos 3D-prinditud titaanpatjade ja nihikutega maksab rohkem kui 50.000 eurot.
Kokkuvõttes
Keraamilised pidurid on valmistatud süsinikkiuga tugevdatud keraamika. See keraamiline komposiit koos ränikarbiidiga pakub suurepärast kulumiskindlust ja ka suurt kõvadust.
Keraamilised pidurid on pärit lennukitest ja ka konkurentsist, pakkudes väga häid tulemusi. Seda tüüpi pidureid iseloomustab a väga hea pleekimiskindlus ja lisaks võivad need kesta kuni neli korda kauem kui tavalised teraspidurid.
Temperatuur, mille pidurid võivad nende kasutamisel saavutada, on 700 ºC, vähendades selle tõhusust. Õnneks keraamilistel piduritel seda probleemi pole ja need on võimelised jaotama soojust kogu ketta pinnale.
Keraamiliste pidurite kaalu kohta võib öelda, et on palju kergem kui tavapärased. Seda tüüpi pidurid võivad kaaluda poole vähem, mis annab meile olulise kaalusäästu.
Kuid mitte kõik pole keraamiliste pidurite eelised. Nendel piduritel on a väga kõrge hind, muutes need väga eksklusiivseteks ja seda tüüpi pidureid varustavad oma sõidukid ainult selliste kaubamärkide sportautod nagu Ferrari või Porsche. Seda tüüpi pidurite maksumus võib ületada 9.000 eurot.
Keraamilise piduriketta valmistamine on palju aeglasem kui tavalisel ja võib võtta peaaegu terve päev ühe plaadi tegemiseks.
Keraamiliste piduriketaste kasutusiga võib ulatuda 300.000 kilomeetrit. Seetõttu ei pea seda tüüpi pidureid paljudel juhtudel kogu sõiduki kasutusaja jooksul välja vahetama.
Pildid – twin-loc, Andy Durst, Travis Isaacs, Yahya S., The359, Ben Ramirez, Bill Abbott, Razvan Orendovici