En fonctionnement normal, la température des freins de la voiture est rare lorsqu'elle dépasse 200 C. Sur la piste de course, les freins peuvent chauffer jusqu'à des températures supérieures à 500 C.
(données moyennes qui dépendent de la classe de la voiture et des conditions de conduite)
Il est déjà arrivé dans l'industrie automobile que le système de refroidissement par air soit inférieur au système liquide en matière de refroidissement du moteur. La haute efficacité du refroidissement «à l'eau» a joué un rôle important ici.
Il semblerait que le même processus aurait dû se produire avec le refroidissement des freins? De plus, la discussion ici portait sur la sécurité routière, dont vous convenez qu'elle est plus importante que la possibilité du mouvement lui-même.
Mais une telle transformation dans le système de freinage de la voiture ne s'est pas produite. Plus précisément, le refroidissement liquide des freins n'était pas appliqué en masse, mais il existait des conceptions intéressantes.
Par exemple, Brembo met des étriers refroidis par liquide sur certaines voitures de rallye.
Ces étriers sont utilisés lors des rallyes sur asphalte.
Les conditions de course sur asphalte lors des courses nécessitent une conduite parfaite avec une correction minimale de la trajectoire de mouvement. En effet, il s'avère que lors des phases d'asphalte, les périodes de «repos» des freins se combinent avec un freinage brusque de haute intensité (avec un couple de freinage élevé). Par conséquent, le refroidissement liquide donne l'effet maximum dans ces conditions - la température diminue de 80 à 100 degrés, ce qui augmente l'efficacité thermique de 45%, par rapport aux systèmes de refroidissement à air.
L'utilisation du refroidissement liquide dans le sport n'était pas limitée. Selon le principe du refroidissement liquide, le concept de frein pour camions du professeur V. Selifonov et candidat des sciences techniques N. Vladimirov a été développé et testé.
On sait que plus la masse d'une voiture chargée est élevée, plus il est difficile de développer des freins pour celle-ci. La raison principale est la grande quantité de chaleur qui doit être dissipée, donc la surface de friction doit être grande, mais en même temps placée dans la roue. La surface de freinage des freins à disque est toujours plus petite que celle des tambours. Les conditions de travail sont également fondamentalement différentes. Les charges à haute température provoquent la déformation et la destruction des freins à disque, contrairement aux freins à tambour, et c'est pourquoi il est rare sur les camions et les bus lorsque les freins à disque sont utilisés.
Ils ont essayé de résoudre le problème de l'adaptation des freins à disque aux véhicules lourds et aux bus à l'Académie d'État de Moscou de l'ingénierie automobile et des tracteurs, au département des automobiles. Une solution fondamentalement nouvelle et non standard au problème a été trouvée - les freins à disque avec un système de refroidissement liquide.
L'essence de la conception est que le matériau de friction n'est plus sur le bloc, mais sur le disque. Dans un bloc en fonte, des canaux pour le liquide sont créés, qui sont connectés au système de refroidissement par des raccords.
Dans un frein à disque conventionnel, la température maximale d'une paire de friction est de 600 à 800 C, et la zone de contact des pièces est petite, par conséquent, des matériaux résistants à la chaleur et durables sont nécessaires.
Dans la nouvelle conception, cette zone est plus grande et la température ne dépasse pas 200-250 C. Les exigences en matière de matériaux sont réduites et l'usure diminue.
Le prototype a été testé dans le laboratoire de l'Académie et testé sur le stand NIIATI (Yaroslavl). Des études ont confirmé les calculs. Le mode de freinage cyclique n'a pas provoqué de grands sauts de température et a confirmé la théorie.
Enfin, il convient de mentionner le brevet de refroidissement par eau Daimler.
Le système fonctionne à la fois pour le chauffage et le refroidissement ... des pneus de voiture. Le système se compose d'eau dans un réservoir spécial, de capteurs qui enregistrent la température du caoutchouc et de trois buses. Selon les conditions de conduite et d'autres facteurs, l'eau est pulvérisée avec de l'eau froide et chaude (pneus antigivrants). Le réapprovisionnement en eau est possible en récupérant l'eau de pluie tombant sur la voiture.
L'idée du refroidissement en pulvérisant de l'eau à partir de buses et en utilisant de l'eau provenant d'une laveuse était également dans le brevet de l'URSS.
Mais pour le moment, l'idée du refroidissement liquide a avancé non seulement dans les voitures de rallye, mais aussi dans les spéciales. Les transports, qui, semble-t-il, n'ont pas une vitesse de déplacement élevée.
Les freins à disque à refroidissement liquide sont parfois utilisés sur les chargeuses Yale d'une capacité de levage de 5 à 5,5 tonnes.
PS: L'installation d'un système de refroidissement par liquide de refroidissement sur une voiture peut avoir un certain nombre d'avantages connexes à l'avenir. Dans le prochain article, je considérerai des options spécifiques, et peut-être inattendues, pour utiliser cette méthode de refroidissement sur les véhicules électriques et hybrides.