Komposiittijarrulevyt: ratkaisu ajoneuvon painon ja polttoaineen kulutuksen vähentämiseksi
Mikä ero on yksiosaisten jarrulevyjen ja komposiittilevyjen (kahdesta osasta valmistettuja) välillä?
Edelliset valmistetaan yhdestä ainoasta valurautakappaleesta, kun taas komposiittilevyt valmistetaan kahdesta erillisestä elementistä: valurautaisesta jarrutuspinnasta ja alumiinisesta tai teräksisestä navasta. Nämä kaksi komponenttia voidaan liittää yhteen monilla eri tavoilla:
- käyttämällä kiinnitysholkkeja, kuten tehdään kelluvien jarrulevyjen tapauksessa
- käyttämällä terästappeja, kuten tehdään niitattujen jarrulevyjen (esim. ensiluokkaisissa BMW-malleissa) tapauksessa
- käyttämällä valua, kuten tehdään yhteisvalettujen jarrulevyjen tapauksessa.
Komposiittilevyjen edut: vähäinen paino
Käyttämällä alumiinista (tai teräksistä) napaa valurautaisen sijaan voidaan vähentää jarrulevyn kokonaispainoa noin 15 %:lla.
Tämä vähennys voi vaikuttaa merkityksettömältä, mutta todellisuudessa se vaikuttaa polttoaineen kulutukseen, suorituskykyyn ja käsittelyyn tieajossa huomattavasti. Syy on se, että jarrulevy on osa ajoneuvon jousittamatonta massaa, joka vaikuttaa merkittävästi ajoneuvon käyttäytymiseen.
Ajoneuvon painot
Tarkastellaanpa jousittamattoman massan ja jousitetun massan välistä eroa:
- Kaikki osat, jotka ovat samalla etäisyydellä maasta, määritellään kuuluviksi jousittamattomaan massaan, kuten pyörät, renkaat, jarrut, pyörännavat, puoliakselit ja iskunvaimentimet.
- Jousitettuun massaan kuuluvat ajoneuvon kaikki osat, jotka ovat jousituksen yläpuolella, kuten alusta, moottori, kori ja vaihdelaatikko.
Jousitetun ja jousittamattoman massan välinen suhde on olennainen parametri määritettäessä ajoneuvon käyttäytymistä. Edes vähäisen mukavuustason takaamiseksi sen tulee olla vähintään 5: pienikokoisilla autoilla se on yleensä hieman yli 5, kun taas premium-luokan autoilla se voi olla jopa yli 7 pistettä.
Korkeat arvot merkitsevät myös suurempaa tarkkuutta ja vakautta ja vähäisempää pomppimista kuoppaisilla teillä.
Korkeat arvot merkitsevät myös suurempaa tarkkuutta ja vakautta ja vähäisempää pomppimista kuoppaisilla teillä.
Suorituskyky ja vähäisemmät päästöt
Pyörät ja jarrulevyt ovat painoja, jotka tarvitsevat paljon enemmän moottorin tehoa johtuen niiden pyörivästä liikkeestä. Vähentämällä jousittamattoman painon määrää pystytään siis lisäämään saatavilla olevaa tehoa ja vähentämään kulutusta. Tämä myös vähentää päästöjä, mikä on elintärkeä tavoite tulevaisuuden autojen valmistuksessa.
Tällöin ei parannu ainoastaan ajoneuvon suorituskyky, vaan myös esimerkiksi jarrujärjestelmän suorituskyky paranee käyttämällä kelluvia jarrulevyjä. Pyörännavan ja jarrutuspinnan väliset kiinnitysholkit saavat aikaan järjestelmän paremman joustavuuden vähentäen siten suurten lämpötilojen aiheuttaman plastisen muodonmuutoksen vaaraa. Jarrutuspinta, joka kuumenee huomattavasti tämäntyyppisessä jarrulevyssä, voi laajentua vääntymättä peruuttamattomasti, jolloin vältytään pysyviltä muodonmuutoksilta ja rasituksilta.
Niitattuja ja kelluvia jarrulevyjä, joita käytetään yleensä suuremman teholuokan autoissa ja urheilumalleissa, voidaan käyttää myös alhaisemman suorituskyvyn ajoneuvoissa, jolloin niillä saadaan aikaan merkittäviä parannuksia järjestelmän jarrutuskapasiteetissa, suorituskyvyssä ja päästöjen alentamisessa.
Onko jotain muuta, mitä haluat kysyä?
Ota yhteyttä Brembon tekniseen tukitiimiin. Teknikkomme ottavat sinuun yhteyttä mahdollisimman pian!
