Tulevaisuuden jarrut: Jarrujärjestelmä ja varaosat

Osio 3. Tulevaisuuden jarrujen suunnitteleminen ja vaikutukset markkinoihin

Olemme lähteneet tälle jarrujärjestelmien tulevaisuuden tarkastelumatkalle pitäen mielessä vaikutukset, joita nykyisillä suuntauksilla tulee olemaan tulevaisuuden jarrujen suunnitteluun ja varaosamarkkinoihin. Brembolla on tässä merkittävä rooli, koska se on sitoutunut tämän teknologian kehittämiseen, tutkimukseen ja jatkuvan kehityksen tukemiseen.

Viime vuosina hybridi- ja sähköajoneuvojen paino on lisääntynyt, kuten on nähtävissä kuvasta 3. Siinä on esitetty kolme suoritustasoltaan samankaltaista mallia, joita käytetään kuitenkin Golf VII -mallin erityyppisissä voimalinjoissa. Bensamalli on kevyin, mutta sillä on suurimmat CO2-päästöt. Hybridimalli ja täyssähkömalli painavat lähes 300 kg enemmän kuin niiden bensakäyttöinen vastine. Tämä painon lisäys johtuu pääasiassa akkujen huomattavan suuresta painosta, mikä lisää myös jarrujärjestelmään kohdistuvaa lämpörasitusta.

Minkälainen tulevaisuuden jarrujen rakenteen sitten pitäisi olla? Ja mitä kriteerejä niiden tulee täyttää?

Alla on esitetty analyysi tulevaisuuden autojen vaatimuksista jarrujärjestelmien osalta. Erityisesti on huomioitu hyötyjarrutus, jota käytetään sähköautoissa merkittävässä määrin perinteisen kitkajarrutuksen lisäksi.

Hyötyjarrutus hybridi- ja sähköautoissa

Hyötyjarrutus merkitsee sitä, että hybridi- ja sähköautoissa tarvitaan paljon vähemmän perinteistä kitkajarrua. Teoriassa jarrujärjestelmiä voidaan siis tämän vuoksi pienentää, ja niitä voidaan valmistaa pienempiä jarrulevyjä käyttäen. Edelliseen perustuen on olennaista, että jarrut tuottavat maksimitehonsa myös ilman hyötyjarrutusta, koska hyötyjarrutus ei toimi tietyissä olosuhteissa. Turvallisuus on tekijä, joka on muistettava suunnittelussa.

Lisäksi jarrujärjestelmän aiheuttamaa melua on vähennettävä pitäen mielessä sähköautojen alhaisempi melutaso.

Tarttuminen, korroosio, kitka ja rakenne

Jarrupalojen tarttumisen estäminen on toinen vaatimus, koska jarrupalojen tarttuminen sähköautoissa voi heikentää järjestelmän energiatasapainoa ja siten sen toimintasädettä.

Tämän lisäksi on muistettava, että sähköajoneuvoissa käytetään kitkajarruja harvemmin ja tämä voi johtaa jarrulevyjen ja -palojen ennenaikaiseen ruostumiseen. Kitkakertoimen on oltava vakaa, vaikka jarrujärjestelmä olisi ollut käyttämättömänä pitkän aikaa.

Yleisesti ottaen voimme tehdä sen päätelmän, että sähköajoneuvojen jarrut vaativat erityistä kehittelyä. Tämä avaa huomattavan innovaatiopotentiaalin korroosion estämisen, kitkamateriaalien valinnan ja rakenteen painon keventämisen suhteen.

Vaikutukset markkinoihin

Viime vuosien aikana suurin osa autonvalmistajista on laajentanut markkinoille tuomaansa mallivalikoimaa ja kuluttajien valittavissa olevia voimalinjatyyppejä.

Maailmanlaajuiset markkinat perustuvat silti edelleen 98-prosenttisesti sisäisellä polttomoottorilla varustettuihin autoihin. Sähkö- ja hybridiautojen prosenttiosuus on vieläkin mitättömän pieni. Emme tiedä tarkalleen, miten tämä prosenttiosus tulee kasvamaan, mutta tiedämme, että muutos tulee olemaan merkittävä. Tämä johtaa aina vain laajempaan valikoimaan ja mallien moninaistumiseen verrattuna aikaisemmin saatavilla olleisiin malleihin.

Johtopäätökset

Johtopäätöksenä voidaan sanoa, että tulevaisuuden automarkkinoihin vaikuttavat tekijät ovat pääasiassa

ympäristöllinen kestävyys, joka johtaa uusiin säädöksiin ja siihen, että kehittyvät markkinat tulevat antamaan huomattavan panoksen tälle kehitykselle
uudet teknologiat, sähköistäminen, valmistajien strategiset valinnat ja uusien toimijoiden ilmestyminen markkinoille
käyttäjien uusi sukupolvi, järjestelmän kytkettävyys ja autonomisen ajoteknologian uudet tasot.

Nämä muutokset voivat tapahtua hyvin nopeasti viestintäteknologian mullistusten tapaan – siirryimme hyvin lyhyessä ajassa kiinteistä puhelinlinjoista älypuhelimiin, paperista tietokoneisiin, sanomalehdistä internetiin, ilmoitusten lähettämisestä ihmisille sosiaalisessa mediassa tapahtuvaan kommunikointiin. Tämä kaikki tapahtui alle 15 vuodessa.

Muutokset tapahtuvat nopeasti, kun monet uudet teknologiat johtavat uusien tuotteiden markkinoilletuontiin, joten yritysten ja ammattilaisten on oltava valmiina ei vain tunnistamaan ja hyväksymään muutokset vaan myös käyttämään omaa tietotaitoaan niiden muokkaamiseksi ja markkinoille avautuvien tilaisuuksien hyödyntämiseksi.

On huomattava, että tärkeimät tekijät ovat asiantuntemus ja kyky kehittää uusia teknologioita, joita markkinat tarvitsevat, sekä kyky hankkia tietoa, kyky tarjota uusia tuotteita ja palveluita, halu hyödyntää digitalisoitumista ja ammattimaistumista, ja ennen kaikkea halu ja kyky opiskella ja pysytellä ajan tasalla jatkuvasti muuttuvassa maailmassa.