Im Normalbetrieb ist die Bremstemperatur des Fahrzeugs selten, wenn sie 200 ° C überschreitet. Auf der Rennstrecke können sich die Bremsen auf Temperaturen über 500 ° C erwärmen.
(durchschnittliche Daten, die von der Fahrzeugklasse und den Fahrbedingungen abhängen)
In der Automobilindustrie ist es bereits vorgekommen, dass das Luftkühlsystem bei der Motorkühlung der Flüssigkeit unterlegen war. Hierbei spielte die hohe Effizienz der „Wasserkühlung“ eine wichtige Rolle.
Es scheint, dass der gleiche Prozess mit dem Abkühlen der Bremsen hätte passieren sollen? Darüber hinaus ging es hier um Verkehrssicherheit, die Ihrer Meinung nach wichtiger ist als die Möglichkeit der Bewegung selbst.
Eine solche Veränderung des Bremssystems des Autos fand jedoch nicht statt. Genauer gesagt wurde die Flüssigkeitskühlung der Bremsen nicht in Scharen angewendet, aber es gab interessante Designs.
Zum Beispiel bringt Brembo bei einigen Rallyefahrzeugen flüssigkeitsgekühlte Bremssättel an.
Solche Bremssättel werden in Rallyestadien auf Asphalt eingesetzt.
Die Rennbedingungen auf Asphalt bei den Rennen erfordern ein perfektes Fahren bei minimaler Korrektur der Bewegungsbahn. Tatsächlich stellt sich heraus, dass in den Asphaltphasen die Ruhephasen der Bremsen mit einem plötzlichen Hochleistungsbremsen (mit hohem Bremsmoment) kombiniert werden. Daher bietet die Flüssigkeitskühlung unter diesen Bedingungen die maximale Wirkung - die Temperatur sinkt um 80 bis 100 Grad, was den thermischen Wirkungsgrad im Vergleich zu Luftkühlsystemen um 45% erhöht.
Die Verwendung von Flüssigkeitskühlung im Sport war nicht beschränkt. Nach dem Prinzip der Flüssigkeitskühlung wurde das Konzept einer Bremse für Lastkraftwagen von Professor V. Selifonov und Kandidat der technischen Wissenschaften N. Vladimirov entwickelt und getestet.
Es ist bekannt, dass es umso schwieriger ist, Bremsen dafür zu entwickeln, je größer die Masse eines Autos mit einer Last ist. Der Hauptgrund ist die große Wärmemenge, die abgeführt werden muss, sodass die Reibfläche groß sein muss, aber gleichzeitig im Rad platziert werden muss. Die Bremsfläche von Scheibenbremsen ist immer kleiner als die von Trommelbremsen. Auch die Arbeitsbedingungen sind grundlegend unterschiedlich. Hohe Temperaturbelastungen verursachen im Gegensatz zu Trommelbremsen eine Verformung und Zerstörung der Scheibenbremsen. Deshalb ist es bei Lastkraftwagen und Bussen selten, wenn Scheibenbremsen verwendet werden.
Sie versuchten, das Problem der Anpassung von Scheibenbremsen an schwere Fahrzeuge und Busse an der Moskauer Staatsakademie für Automobil- und Traktortechnik in der Automobilabteilung zu lösen. Es wurde eine grundlegend neue, nicht standardmäßige Lösung des Problems gefunden - Scheibenbremsen mit einem Flüssigkeitskühlsystem.
Das Wesentliche an der Konstruktion ist, dass sich das Reibmaterial jetzt nicht auf dem Block, sondern auf der Scheibe befindet. In einem Block aus Gusseisen werden Flüssigkeitskanäle hergestellt, die über Armaturen mit dem Kühlsystem verbunden sind.
Bei einer herkömmlichen Scheibenbremse beträgt die maximale Temperatur eines Reibungspaars 600 bis 800 ° C, und die Kontaktfläche der Teile ist klein, daher sind hitzebeständige und langlebige Materialien erforderlich.
In der neuen Konstruktion ist dieser Bereich größer und die Temperatur überschreitet 200-250 ° C. Die Anforderungen an Materialien werden reduziert und der Verschleiß wird geringer.
Der Prototyp wurde im Labor der Akademie getestet und am NIIATI-Stand (Jaroslawl) getestet. Studien haben die Berechnungen bestätigt. Der zyklische Bremsmodus verursachte keine großen Temperatursprünge und bestätigte die Theorie.
Abschließend sei noch das Daimler-Wasserkühlungspatent erwähnt.
Das System funktioniert sowohl zum Heizen als auch zum Kühlen von Autoreifen. Das System besteht aus Wasser in einem speziellen Tank, Sensoren, die die Temperatur des Gummis aufzeichnen, und drei Düsen. Abhängig von den Fahrbedingungen und anderen Faktoren wird das Wasser sowohl mit kaltem als auch mit heißem Wasser (Vereisungsschutzreifen) besprüht. Das Nachfüllen von Wasser ist möglich, indem Regenwasser gesammelt wird, das auf das Auto fällt.
Die Idee des Kühlens durch Sprühen von Wasser aus Düsen und Verwenden von Wasser aus einer Waschmaschine war auch im Patent der UdSSR enthalten.
Aber im Moment hat sich die Idee der Flüssigkeitskühlung nicht nur bei Rallye-Autos, sondern auch bei Specials weiterentwickelt. Transport, der anscheinend keine hohe Bewegungsgeschwindigkeit hat.
Flüssigkeitsgekühlte Scheibenbremsen werden manchmal bei Yale-Ladern mit einer Tragfähigkeit von 5 bis 5,5 Tonnen verwendet.
PS: Die Installation eines Flüssigkeitsbremskühlsystems in einem Auto kann in Zukunft eine Reihe von Vorteilen haben. Im nächsten Artikel werde ich spezifische und möglicherweise unerwartete Optionen für die Verwendung dieser Kühlmethode bei Elektrofahrzeugen und Hybriden betrachten.