Em operação normal, a temperatura dos freios do carro é rara quando excede 200 C. Na pista de corrida, os freios podem aquecer a temperaturas acima de 500 C.
(dados médios que dependem da classe do carro e das condições de direção)
Já aconteceu na indústria automotiva que o sistema de refrigeração do ar era inferior ao líquido em matéria de refrigeração do motor. A alta eficiência do resfriamento com "água" teve um papel importante aqui.
Parece que o mesmo processo deveria ter acontecido com o arrefecimento dos freios? Além disso, a discussão aqui foi sobre segurança no trânsito, que você concorda que é mais importante do que a possibilidade do próprio movimento.
Mas essa transformação no sistema de freio do carro não aconteceu. Mais precisamente, o resfriamento líquido dos freios não foi aplicado em massa, mas havia projetos interessantes.
Por exemplo, Brembo coloca pinças de refrigeração líquida em alguns carros de rally.
Esses compassos de calibre são usados nas etapas do rally no asfalto.
As condições de corrida no asfalto nas corridas exigem direção perfeita com correção mínima da trajetória do movimento. De fato, verifica-se que, nos estágios do asfalto, os períodos de "descanso" dos freios são combinados com a súbita frenagem de alta intensidade (com alto torque de frenagem). Portanto, o resfriamento líquido dá o efeito máximo sob essas condições - a temperatura diminui de 80 a 100 graus, o que aumenta a eficiência térmica em 45%, em comparação com os sistemas de resfriamento a ar.
O uso de refrigeração líquida nos esportes não foi limitado. De acordo com o princípio do resfriamento líquido, foi desenvolvido e testado o conceito de freio para caminhões do professor V. Selifonov e candidato a ciências técnicas N. Vladimirov.
Sabe-se que quanto maior a massa de um carro com carga, mais difícil é desenvolver freios. O principal motivo é a grande quantidade de calor que deve ser dissipada; portanto, a superfície de atrito deve ser grande, mas ao mesmo tempo ser colocada na roda. A superfície de frenagem dos freios a disco é sempre menor que as contrapartes do tambor. As condições de trabalho também são fundamentalmente diferentes. Cargas de alta temperatura causam deformação e destruição dos freios a disco, diferentemente dos freios a tambor, e é por isso que é raro em caminhões e ônibus quando os freios a disco são usados.
Eles tentaram resolver o problema de adaptar os freios a disco para veículos pesados e ônibus na Academia Estadual de Engenharia Automotiva e de Tratores de Moscou, no departamento de Automóveis. Foi encontrada uma solução fundamentalmente nova e não padronizada para o problema - freios a disco com um sistema de refrigeração líquida.
A essência do design é que o material de atrito agora não está no bloco, mas no disco. Em um bloco de ferro fundido, são feitos canais de líquido, que são conectados ao sistema de refrigeração por encaixes.
Em um freio a disco convencional, a temperatura máxima de um par de atrito é de 600 a 800 ° C e a área de contato das peças é pequena; portanto, são necessários materiais resistentes ao calor e duráveis.
No novo design, essa área é maior e a temperatura não excede 200-250 C. Os requisitos para materiais são reduzidos e o desgaste está diminuindo.
O protótipo foi testado no laboratório da Academia e testado no estande do NIIATI (Yaroslavl). Estudos confirmaram os cálculos. O modo cíclico de frenagem não causou grandes saltos na temperatura e confirmou a teoria.
Por fim, vale mencionar a patente de resfriamento a água Daimler.
O sistema funciona tanto para aquecimento quanto para resfriamento ... pneus de carro. O sistema consiste em água em um tanque especial, sensores que registram a temperatura da borracha e três bicos. Dependendo das condições de condução e de outros fatores, a água é borrifada com água fria e quente (pneus anti-gelo). É possível reabastecer a água coletando água da chuva que cai no carro.
A idéia de resfriar borrifando água de bicos e usando água de uma lavadora também estava na patente da URSS.
Mas, no momento, a idéia de refrigeração líquida avançou não apenas nos carros de rally, mas também nos especiais. O transporte, ao que parece, não possui alta velocidade de movimento.
Às vezes, os freios a disco com refrigeração líquida são usados em carregadeiras de Yale com capacidades de elevação de 5 a 5,5 toneladas.
PS: A instalação de um sistema de refrigeração líquida por freio em um carro pode ter várias vantagens relacionadas no futuro. No próximo artigo, considerarei opções específicas e possivelmente inesperadas para o uso desse método de resfriamento em veículos elétricos e híbridos.