Без шума и пыли. Конструктивные особенности тормозных систем электромобилей. Часть 4

Сергей Васильков, менеджер по работе с регионами стран СНГ, Brembo

«Как убрать металл из фрикционной смеси колодки без ущерба для коэффициента торможения? Пока что это вопрос открытый»

Как происходит процесс торможения гибрида или электрокара? Транспорт сначала тормозит условно генератором, а когда его мощности для замедления становится недостаточно, на датчики поступают соответствующие сигналы, после чего подключается основная тормозная система. По сути ее работоспособность зависит и от стиля вождения, и от условий эксплуатации. Ведь когда не задействованные продолжительное время основные тормоза вдруг должны заработать, могут возникнуть проблемы. И чем реже используется тормозная система, тем больше она простаивает и начинает ржаветь – это ее больное место.

Так, чем меньше в тормозных системах использовано железа, тем выше работоспособность механизма. Компания Brembo много работает в этом направлении. Например, такие решения в системах тормозов, как двухсоставные диски (рабочая поверхность состоит из чугуна, а ступица – из алюминия), вполне могут использоваться и на электромобилях. Во-первых, они легче, во-вторых эти элементы меньше подвержены коррозии. Другая инновация Brembo – проект Lybra, который предусматривает использование в тормозных колодках опорных пластин из стекловолокна вместо обычных металлических пластин, что ведет к снижению веса колодки примерно на 30 %, снижению теплопроводности и устранению проблем с коррозией. Думаю, прогресс и дальше пойдет по пути ухода от металлических материалов.

Металл и заменители

С применением металлов в составе фрикционной смеси дела обстоят еще сложнее. Так, в колодках сейчас распространены составы Low Met с низким содержанием металлов, однако последний тренд в экологии – полностью уйти от их применения. Загвоздка в том, что на 100 % реализовать отсутствие металла в колодках в современных реалиях (особенно в Европе) довольно сложно. Дело в том, что металл нужен в первую очередь для обеспечения равномерного распространения тепла, которое образуется в процессе нагрева и его отвода за пределы колодки. Соответственно, если мы его убираем (и в колодке остаются нетеплопроводящие элементы), то и тепло отвести будет крайне затруднительно. Получится так, что часть колодки будет нагрета, а часть остается холодной, что приведет к ее разрушению.

Это действительно серьезная задача для всех производителей. Как убрать металл без ущерба для коэффициента торможения и стабильности замедления? Чем его заменить? Да, есть колодки, вообще не содержащие металл (так называемые NAO): они не пылят, не скрипят, но и тормозят они хуже. Такие колодки предназначены в первую очередь для азиатского и американского рынков, где существуют другие, более низкие, требования к эффективности торможения автомобилей. Так что вопрос к составу фрикционной смеси остается открытым.

Торможение по проводам

Мы также являемся разработчиками системы Brembo BrakeByWire: гидроконтур в этой системе стоит только на тормозных механизмах непосредственно на передних колесах, а передача сигнала идет по проводам. Это решение позволит снизить массу автомобиля, усовершенствовать некоторые компоновочные решения (все-таки протянуть провода под днищем автомобиля гораздо проще, чем гидравлику) и добиться более оптимального распределения тормозных усилий на всех колесах. В будущем, когда эти технологии станут дешевле, они, возможно, перейдут и в массовый сегмент. Но пока что это довольно дорого.

Нюансы техобслуживания

Чисто теоретически ресурс тормозной системы электрокара растет, но без ее обслуживания пока что не обойтись. Да, возможно частая замена колодок электроавтомобилю не грозит (хотя тормозные механизмы здесь также могут банально закоксовываться), но время от времени диагностировать его точно придется. Одно дело просто заменить колодку в обычной суппорте, другое дело – когда у вас целый генератор находится внутри колеса. Процесс же самого обслуживания уже усложняется на наших глазах: например, электронный стояночный тормоз уже нельзя обслужить без применения специального диагностического оборудования. И логично, что со временем требования к квалификации механика будут только расти.