Birçok kişi karbon seramik fren disklerinin pahalı olduğunu düşünüyor, öğrencileri zorlamak için bu gerçekten yanlış bir fikir.
Karbon seramik fren teknolojisi
Karbon seramik fren teknolojisi orijinal olarak havacılık alanında kullanılmıştır. Amerika Birleşik Devletleri F16 savaş uçağında ilk uygulama.
Uçağın uçak gemisine inmesi veya binlerce derece yüksek sıcaklık oluşması nedeniyle, sıradan metal malzeme frenleme sistemi dayanılmazdır, uzayan ısı cıvatası fren mesafesini durduracaktır. Uçak gemisinin çözümünde, aynı sürtünme katsayısının ve sıcak cıvata sıcak eriyik fenomeninin görünmemesini sağlamak için yüksek sıcaklık ortamı elde etmek için karbon seramik kompozit fren teknolojisinin kullanımında.
Uçak gemisini frenleyecek bir kablo olmadığını söyleyeceğiz, evet, 2. Dünya Savaşı’ndan kalma olmasına rağmen bu çözüme sahip olmaya başladı, ancak uçak gemisinin pist boyunca uçak gemisine düşmesi ve denize düşmesi ciddi kayıplara neden oldu. , ve daha sonra bu teknoloji uygulaması sivil uçaklara. Otomotiv başvuruları 30 yıldır ertelendi.
Karbon seramik fren sistemi
Asbestli malzemeden çelik malzeme çağına kadar otomotiv freni alanında, çelik malzeme freninin çözülmesi zor bir sorunu var, aynı zamanda yüksek hızlı veya uzun süreli süreçteki araçta termal artışın ürettiği ısı durgunluk ve fren mesafesini uzatma veya Fren arızası.
Doğal olarak karbon seramik fren teknolojisinin kullanımını düşünün, hava transferinden karaya karbon seramik fren diski.
Karbon seramik fren sisteminin göze çarpan özelliklerinden biri de seramik kompozit malzemeden yapılmış olmasıdır. Karbon seramik fren balatalarının kendisi ve her iki taraftaki sürtünme katmanları karbon fiber takviyeli silisyum karbürden yapılmıştır. Ana matris bileşenleri silisyum karbür (SiC) ve Endüstriyel silisyum (Si), karbon fiberdir (C).
Silisyum karbür, kompozit malzemenin sertliğini belirler, karbon fiberin rolü, malzemenin mekanik mukavemetini geliştirmek ve gerekli kırılma tokluğunun uygulanması için malzeme sağlamaktır, yüksek ısısının aynı tokluk kesme kırılma özelliklerine sahip seramik kompozit yük ve mekanik yük Performans koruma sağlar. Böylece karbon fiber takviyeli silisyum karbür malzemeler, hem karbon lif takviyeli karbon (C/C) hem de polikristal silisyum karbür seramiklerin fiziksel özelliklerini mükemmel bir şekilde birleştirir.
Karbon seramik kompozitler termal durgunluğu çözer, ancak aynı zamanda çok mükemmel performansa sahiptir:
Geleneksel gri dökme demir fren balataları ile karşılaştırıldığında, karbon seramik fren balataları ağırlığı yaklaşık %60 oranında azaltır, süspansiyonsuz kalite yaklaşık 23 kg azalır;
Fren sürtünme katsayısı, fren tepki hızında çok yüksek bir artışa sahiptir ve fren zayıflaması azaltılmıştır;
Karbon-seramik malzemenin çekme uzaması, seramik malzeme için çok yüksek bir değer olan %0.1 ila %0.3 arasında değişmektedir;
Seramik disk pedalı son derece rahattır ve frenin ilk aşamasında en büyük frenleme kuvvetini üretebilir, bu nedenle, genel fren geleneksel fren sisteminden daha hızlı ve daha kısa iken, sistemi artırmak için fren desteğine gerek yoktur;
Yüksek ısıya dayanabilmesi için, fren pistonu ile fren balatası arasında ısıtmak için seramik;
Normal kullanım ömrü gerektirmeyen değiştirme ise, seramik frenler olağanüstü dayanıklılığa sahiptir ve sıradan dökme demir fren disklerinin değiştirilmesi genellikle birkaç yıl sürer.
Bu özellikler, karbon fiber takviyeli silisyum karbürü yüksek performanslı fren sistemleri için tercih edilen malzeme yapar.
İstatistiklere göre, karbon frenlerin kullanımı, 300km / s fren hızından statik hıza kadar en iyi spor otomobil, sadece 4 saniyelik fren süresi, yerçekimi ivmesinin frenleme süreci 5G’den fazla olabilir; ve 200km / s frenden durağan, Sadece 2,9 saniye, sadece 65 metrelik fren mesafesi; 100km/s frenden durağan, sadece 1,4 saniye ve 17 metre fren mesafesi. Bu süre zarfında frenin anlık sıcaklığının yaklaşık 1200 ℃’ye ulaşacağını belirtmekte fayda var. Böyle yüksek bir sıcaklığa dayanabilir ve karbon seramik fren diskinin bir mucizesi olan yüksek bir sürtünme katsayısına sahiptir.
Karbon seramik fren diski uygulaması
Karbon seramik araba fren diski gizemli perdeyi ilk kez 1999 Frankfurt Uluslararası Otomobil Fuarı’nda (IAA) açtı. Dünyanın ilk arabaya monte karbon seramiği fren sistemi Porsche’dir. 2001 yılında Porsche, eşleştirme sağlamak için Kasım 2002’den itibaren 911GT2 spor otomobili, 911C4S’ye monte edilen eşleşen bir ekipman olarak karbon frenler olacak, diğer tanınmış otomobil markaları da araç güvenliğini artırmak ve Geliştirmek için bu yenilikçi fren teknolojisinin kullanımıyla başladı. pedal konforu. Ford, Mercedes-Benz CL55AMG, Audi W12 & S8, Bentley, Bugatti ve Lamborghini spor otomobil ve lüks otomobillerin de aralarında bulunduğu benzer ürünleri kullanmayı planlıyor.
Aşağıdakiler, dünyanın çeşitli karbon seramik kompozit fren sistemi markalarının beğenisini getiriyor (aşk arabasından resimler ve veriler):
1: BREMBO
BREMBO’nun iki tane var: CCB, CCM, 12 ila 16 milyon aralığındaki fiyat, dünyanın önde gelen otomotiv markalarını tedarik ediyor.
CCB – Volkswagen AG (Porsche, Audi, Bentley, Lamborghini, Bugatti) ve AMG içindir.
CCM tedariki – Ferrari, Aston Martin, Chevrolet, Lexus, Nissan Nissan, Pagani, Maserati, Jaguar, Alfa Romeo ve McLaren (MP4-12C / 650S).
BREMBO fiyatı en ucuz Chevrolet – Corvette karbon çömlek, yaklaşık 120.000, en pahalısı ise yaklaşık 240.000 Ferrari. Alman SGL Group ve İtalya Bray Bo tarafından iki ortak girişim üretimi.
2: ALKON
Üst düzey atmosfer, fiyatı yaklaşık 250.000 yuan.
Alcon’un İngiliz ST tarafından üretilen karbon tepsisi.
3: AP
SEMA fuarında sergilenen AP karbon çanak çömlek, şu anda sadece F1’de görülüyor, geçici olarak sivil bulunamadı.
Birleşik Krallık üretimi, (PS: temel teknoloji Kraliyet Hava Kuvvetleri’nden türetilebilir) yalnızca referans amaçlıdır, AP de askeriydi.
4: füzyon frenleri
Amerika Birleşik Devletleri’nden, şu anda, Audi R8, RS4 / 5, Porsche 996Turbo / GT serisi, 997Turbo / GT serisi ve en son 991Turbo / GT serisi, Lamborghini Gallardo’nun ana modellerine karşılık gelen FUSION PCCB fren yükseltme kiti, öncesi ve sonrası dönem olabilir, GT-R karşılık gelen ürünler de mevcuttur. Fiyatı da çok para.
5: DACC
Güney Kore kökenli (Güney Kore)
Not: casus fotoğraflar net değil, çekirdek teknoloji Çin’den geliyor
6: LEMTH Lema
Çin’in otomotiv fren çekirdeği teknolojisi markası, sadece üç yıldan fazla bir süredir piyasaya çıkıyor, aynı zamanda OEM hizmetleri sağlamak için işbirliğini görüşmek üzere dünya ve diğer markalar.
Karbon çömlek malzemesinin kendisi, Çin nispeten olgun bir teknolojiye ve eksiksiz bir üretim hattına, istikrarlı ürün üretimine sahiptir. Ancak, Çin’in karbon tepsi araştırmalarının geç başlaması nedeniyle, nispeten geri teknoloji, karbon seramik fren diski performansı ile yabancı veya belli bir boşluk var. Fren güvenliği, hem çevrenin korunması, hem de hafiflik trendi, fren teknolojisinde dördüncü devrime öncülük edecek.