Klocki hamulcowe Tarcze hamulcowe Przewody hamulcowe Zestawy naprawcze Zestawy hamulcowe Tłok zacisku Chemia i Płyny
BrakeStock.pl / Nowości

Nowości

7 lutego 2017

Pływające dwuczęściowe tarcze hamulcowe - jaki to ma sens?

Pływające tarcze hamulcowe
Choć pływające tarcze hamulcowe nie są nowym wynalazkiem, do tej pory powstało niewiele publikacji, szerzej traktujących o ich zaletach czy właściwościach. Dlatego też za cel niniejszego artykułu postawiliśmy sobie wyjaśnić, dlaczego tego typu tarcze są lepsze od tarcz standardowych i dwuczęściowych, a także udzielić odpowiedzi na pytanie, dla kogo ich zastosowanie będzie optymalnym rozwiązaniem.

By móc w pełni uchwycić ideę pływających tarcz hamulcowych, w pierwszej kolejności trzeba przyjrzeć się kwestii budowy ich standardowych odpowiedników. Kluczowy w tym kontekście jest fakt, że wszystkie tradycyjne tarcze hamulcowe produkowane są z żeliwa – czyli stopu stali i węgla, który ma tutaj postać grafitu (zawartość 2-6 %). Materiał ten jest lubiany przez producentów ze względu na swoją łatwo topliwość, dzięki której mają oni szerokie możliwości w zakresie nadawania tarczom pożądanej formy. Cechuje go również wysoka przewodność cieplna, duża wytrzymałość (znacznie wyższa niż stali) oraz niska cena. Niemniej jednak ma również pewne wady, które skłoniły do poszukiwania korzystniejszych rozwiązań konstrukcyjnych dla tarcz hamulcowych.

Standardowe tarcze hamulcowe – nie sprawdzają się przy wyższych temperaturachDeformacja tarczy po nagrzaniu

Ponieważ temperatura topnienia żeliwa wynosi aż 1100 C, spokojna, normalna jazda nie stanowi dla standardowych tarcz żadnego problemu. W takim przypadku pracują one bowiem zazwyczaj przy bezpiecznej temperaturze rzędu 300-400 C, która nie jest w stanie doprowadzić do ich trwałego zdeformowania czy uszkodzenia. Oczywiście na nagrzanej tarczy mogą pojawiać się deformacje, i tak też najczęściej się dzieje, ale mają one krótkotrwały i w pełni odwracalny charakter – gdy tarcza ulega schłodzeniu, jej kształt wraca do normy. Trzeba jednak pamiętać, że o ile temperatura piasty w trakcie zwykłej, codziennej jazdy sięga raptem 150 C, o tyle już temperatura roboczej części tarczy (odcinka na którym tarcza styka się z klockiem hamulcowym) może w takich warunkach dochodzić nawet do 500 C. Natomiast przy dynamicznej, sportowej jeździe temperatura 500-700 C jest już czymś całkowicie naturalnym – pracując w takich warunkach, tradycyjna tarcza hamulcowa, a konkretniej jej część cierna, prędzej czy później po prostu musi ulec trwałemu zniekształceniu.

Dwuczęściowe tarcze hamulcowe – nie rozwiązują głównego problemu

Wspomniane problemy miały rozwiązać dwuczęściowe tarcze hamulcowe, w których rozdzielono część cierną i piastę, tworząc z nich dwa osobne komponenty. Odizolowanie tych części nie dało jednak spektakularnych efektów: choć przyniosło kilka drobnych korzyści (np. obniżenie ciężaru tarczy), pozostawiło kluczowy problem pojawiających się deformacji cieplnych, przy temperaturach 400 i więcej stopni Celsjusza.

Nagrzane podzespoły tarczy dwuczęściowej zniekształcają, a przy tym również zmniejszają, miejsce styku klocka i tarczy. W takim modelu, klocki nie układają się optymalnie względem tarczy i nie pracują efektywnie całą swoją powierzchnią. Dopiero modyfikacja tej koncepcji – czyli pływające dwuczęściowe tarcze hamulcowe – eliminuje wszystkie wspomniane bolączki. W rzeczywistości to właśnie one są tymi najlepszymi, i to praktycznie pod każdym względem, tarczami hamulcowymi.

Idea pływających dwuczęściowych tarcz hamulcowych

Istota pływających tarcz hamulcowych i zarazem ich przewaga nad pozostałymi dostępnymi konstrukcjami polega na tym, że mocowanie części ciernej do flanszy (dzwona) bazuje nie na okrągłym, lecz na owalnym otworze. To niezwykle ważne, ponieważ umożliwia tarczy poruszanie się względem flanszy na zasadzie ruchu osiowego. Z kolei dzięki takiemu ruchowi, klocki hamulcowe dobrze układają się w stosunku do tarczy – nie wibrują i tym samym skuteczniej ją zatrzymują.

Budowa i zalety tarcz pływających

pływająca tarcze hamulcowe BMWDwuczęściowe tarcze pływające wytwarza się najczęściej z wysokowęglowego stopu żeliwa, odznaczającego się bardzo dużą odpornością na tarcie i wysoką temperaturę. Natomiast do produkcji flanszy wykorzystuje się zwykle stop aluminium i magnezu – ma ona zatem niewielką wagę i szybko odprowadza ciepło. Co ważne, w tarczach pływających pozostawia się również wolną przestrzeń pomiędzy flanszą a tarczą, umożliwiającą częściowe uchodzenie ciepła. Te rozwiązania konstrukcyjne sprawiają, że tarcza nie tylko wolno się zużywa (znacznie wolniej niż standardowa), ale również praktycznie w ogóle się nie przegrzewa, a co za tym idzie – nie zniekształca podczas pracy w wysokich temperaturach. Warto też dodać, że na samej powierzchni tarcz pływających znajdują się specjalne rowki odprowadzające brud spod klocków hamulcowych, które także nie pozostają bez wpływu na efektywność hamowania.

Pływające tarcze hamulcowe – dobre rozwiązanie, ale dla kogo?

W tradycyjnych tarczach ciepło z części ciernej z łatwością przenosi się na piastę, łożyska i dalsze elementy. Ze względu m.in. na brak przestrzeni pomiędzy flanszą a tarczą, materiał siłą rzeczy może „uciekać” jedynie na boki, a to prowadzi z kolei do krzywienia się tarczy. Dlatego też zwykłe tarcze hamulcowe mają tendencję do tzw. wichrowania i powodowania wibracji, które przekładają się na zmniejszenie skuteczności hamowania. Niemniej jednak w przypadku zwykłej, spokojnej jazdy nie stanowi to tak naprawdę większego problemu. W praktyce, przeciętny kierowca, po zamontowaniu w swoim aucie tarcz pływających, nie odczułby tak naprawdę większej różnicy w jakości hamowania. Zmianę odczułby przede wszystkim w swoim portfelu, bo tarcze te są kilka razy droższe od tradycyjnych.

Zmiana grubosci tarczy wskutek nawarstwienia mieszanki ciernej klockaAle jezeli chodzi o wibracje, należy to zjawisko podzielic na dwie przyczyny, które powodują jego występowanie. Pierwsza – to jest: wykrzywienie tarczy hamulcowej i zmiana jej grubości, zza nawarstwienia resztek klocka hamulcowego, który się przypalił. Pływające tarcze pozwalają uniknąć tylko pierwszej sytaucji. Wibracje, przyczyną których staje się zmiana grubości, mogą pojawić się z taką samą wiarygodnością jak i na zwykłych tarczach. Prawda, z zastrzeżeniem: pływające rozwiązania zdolne gasić większe odchylenie w osiowym biciu, aniżeli standardowe- do 0,1 мм. Ilustracja sugestywnie opisuje sytuację z nagrzanymi tarczami i procesem przekazania części górnej warstwy mieszanki ciernej na powierzchnię. W nagrzanych punktach tarczy temperatura sięga blisko 500 stopni С. W momencie drastycznego oziębienia - te fragmenty klocka pozostaną na powierzchni w specyficznym dla siebie ( spieczonym ) wyglądzie. Dalej, w trakcie ostrej jazdy, w tych miejscach powstają fragmenty cementytu , który ma większą twardość, niż żeliwo. Powoduje to z czasem nierównomierne ścieranie i rozna grubość.

Pływające tarcze hamulcowe świetnie sprawdzają się jednak w przypadku agresywnej, dynamicznej jazdy – i to właśnie do jej miłośników są kierowane. W samochodach wyczynowych (tzw. A-grupie), usportowionych oraz innych drogich autach o dużej mocy, ten typ tarcz jest właściwie standardem. Warto jednak zapamiętać, że pełnię swoich zalet i możliwości tarcze pływające pokażą dopiero przy intensywnej eksploatacji, np. na torze wyścigowym.

Kopiowanie materiałów jest możliwe wyłącznie na warunkach umieszczenia linku do źródła Brakestock.PL
← Wszystkie artykuły

Kontakt

ul. Orzechowa, 25
02-244, Warszawa
22 11 65 888
live:biuro_5299
Wprowadz VIN Zostaw nam swoją opinię
Produkt został dodany do koszyka
Złoż zamówienie
ZamknijStrona korzysta z plików cookie w celu realizacji usług zgodnie z Polityką prywatności cookies. Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do cookie w Twojej przeglądarce.
Twoje konto Laboratorium Praktyka Nowości
Klocki hamulcowe Tarcze hamulcowe Przewody hamulcowe Zestawy naprawcze Zestawy hamulcowe Tłok zacisku Chemia i Płyny
AABE AATE CCarlson EEBC FFerodo FFrenkit HHEL LLoctite MMaxgear MMotul PPower Friction PPower Stop RRoad house SSeinsa VVEGGA WWP Pro ZZimmermann