Η τεχνολογία πέδησης έχει προχωρήσει πολύ από τότε που οι πρώτοι αυτοκινητοβιομηχανίες τυλίγουν μια δερμάτινη ζώνη γύρω από ένα χαλύβδινο τύμπανο και το σφίγγουν για να επιβραδύνουν το αυτοκίνητο. Πάνω από έναν αιώνα αργότερα, διαθέτουμε τακάκια φρένων φτιαγμένα από συντηγμένο χαλκό, ρευστά από υγρή σιλικόνη και ρότορες κατασκευασμένα από οτιδήποτε από χυτοσίδηρο σε συνθετικό διαμάντι. Κάπου μεταξύ τους είναι οι ρότορες αλουμινίου, οι οποίοι αποτελούν βελτίωση σε σχέση με τους στροφείς σιδήρου σε όλες εκτός από μια κάπως κρίσιμη περιοχή.

Βασικά φρεναρίσματος

Τα δισκόφρενα λειτουργούν μετατρέποντας την κινητική ενέργεια - ενέργεια. Το κάνουν αυτό συμπιέζοντας ένα περιστρεφόμενο μεταλλικό ρότορα φρένων μεταξύ ενός ζεύγους σταθερών τακακιών τριβής. Αλλά αυτή η θερμική ενέργεια δεν πηγαίνει μόνο μακριά - απορροφάται μέσα στον ρότορα και τα παρακείμενα στοιχεία και τελικά διασκορπίζεται στην ροή αέρα. Η γρήγορη διασπορά είναι απαραίτητη, καθώς τα φρένα μπορούν εύκολα να φτάσουν σε 1.000 βαθμούς F σε εφαρμογές δρόμων και δύο φορές σε εφαρμογές αγωνιστικών αυτοκινήτων.

Unsprung Weight

Το αλουμίνιο έχει μερικά πράγματα να το κάνουν, αλλά ιδιαίτερα το βάρος. Το αλουμίνιο ζυγίζει περίπου το ένα τρίτο του τι κάνει το χυτοσίδηρο, το οποίο είναι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν κοιτάζετε το μη αναμεμιγμένο βάρος. Το "ανεπεξέργαστο βάρος" αναφέρεται στο νεκρό βάρος που βρίσκεται ακριβώς επάνω στα ελαστικά, σε αντίθεση με το βάρος που δεν ελέγχεται από την ανάρτηση. Το χαμηλότερο μη ανεστραμμένο βάρος σημαίνει λιγότερη πίεση στα ελατήρια και στα αμορτισέρ. λιγότερη πίεση στην ανάρτηση σημαίνει ότι μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μαλακότερες ελατήρια και κραδασμούς, που με τη σειρά του σημαίνει ότι δεν χρειάζεται να θυσιάζετε άνεση οδήγησης για χειρισμό ανδρεία.

Περιστρεφόμενη Αδράνεια

Υπάρχει άλλη πλευρά στο φρένο η σημασία του ρότορα από πλευράς βάρους, και αυτό το μέρος έχει να κάνει με την περιστροφική αδράνεια. Ο ρότορας φρένου λειτουργεί σαν σφόνδυλος, αποθηκεύοντας μηχανική ενέργεια. Ο σφόνδυλος προσπαθεί πάντα να διατηρεί την ταχύτητα, αντισταθμίζοντας τόσο την επιτάχυνση όσο και την επιβράδυνση. Οι ελαφρύτεροι δρομείς αλουμινίου μειώνουν αυτό το φαινόμενο του σφονδύλου, το οποίο βοηθά στην αύξηση της απόδοσης τόσο από την επιτάχυνση όσο και από την πέδηση. Ένας περιστρεφόμενος ρότορας λειτουργεί επίσης σαν ένα γυροσκοπικό σταθεροποιητή, που σημαίνει ότι ένα βαρύτερο σιδερένιο θα αυξήσει την προσπάθεια διεύθυνσης ενώ θα εξασθενίζει την ανατροφοδότηση της διεύθυνσης. Ο ελαφρύτερος ρότορας αλουμινίου μειώνει την προσπάθεια ενώ αυξάνεται η ανάδραση και η ακρίβεια του τιμονιού.

Απορρόφηση θερμότητας

Η διάχυση της θερμότητας και η ηλεκτρική αγωγιμότητα είναι πολύ συναφείς έννοιες, αρκετές ώστε να είναι σχεδόν εναλλάξιμες από τεχνική άποψη. Το ασημι είναι ένας από τους καλύτερους ηλεκτρικούς και θερμικούς αγωγούς που είναι γνωστοί στον άνθρωπο, ακολουθούμενοι από χαλκό, χρυσό και αλουμίνιο. Η θερμική αγωγιμότητα του χυτοσιδήρου είναι συγκριτικά θλιβερή. περίπου 3,5 φορές χαμηλότερο από το αλουμίνιο. Αυτό σημαίνει ότι ο σίδηρος απορροφά θερμότητα πιο αργά και κολλάει πάνω του για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, πράγμα που επιτρέπει τη μεταφορά θερμότητας στα τακάκια των φρένων και στο υγρό φρένων αντί να ακτινοβολούν στον αέρα όπου ανήκει. ο χυτοσίδηρος εκτελεί παρόμοια από την άποψη του συντελεστή τριβής ή την ικανότητα να αρπάξει και να κρατήσει τα τακάκια των φρένων. Ανάλογα με το συγκεκριμένο κράμα που χρησιμοποιείται, το αλουμίνιο μπορεί εύκολα να ξεπεράσει τον συντελεστή τριβής του χάλυβα, ειδικά όταν συνδυάζεται με άλλα μέταλλα ειδικά σχεδιασμένα για να ενισχύσουν αυτόν τον συντελεστή. Ο χυτοσίδηρος μπορεί επίσης να περιέχει στοιχεία κραματοποίησης, αν και έτσι αυτό το μέρος είναι λίγο πολύ πλυσίματος. Αλλά η μειωμένη αδράνεια του αλουμινίου το βοηθά να κερδίσει από την άποψη της απόδοσης, αφού το καθαρό αποτέλεσμα είναι θετικό από την άποψη της απόδοσης.

Θερμότητα και ανθεκτικότητα

Μπορεί να αναρωτιέστε σε αυτό το σημείο γιατί, εάν το αλουμίνιο είναι τόσο υπέροχο, χρησιμοποιούμε οτιδήποτε, εκτός από ανακυκλωμένα κουτιά για στροφείς φρένων. Είναι επειδή, απλά, το αλουμίνιο επιστρέφει σε υγρή κατάσταση σε περίπου 660 βαθμούς Fahrenheit - πολύ κάτω από τις θερμοκρασίες που συναντήθηκαν κατά την πνευματική οδήγηση. Αυτό έχει ιστορικά κάνει τη συζήτηση αλουμινίου έναντι σιδήρου αρκετά ακαδημαϊκή, καθώς ακόμη και χαμηλού βαθμού χυτοσίδηρο μπορεί να αντέξει 2.100-βαθμούς. Οι ρότορες από χάλυβα μπορούν να πάρουν ακόμα υψηλότερες θερμοκρασίες - πάνω από 3.000 μοίρες, ανάλογα με το κράμα. Αυτό μόνο και μόνο κάνει φθηνότερα αλλά λιγότερο ιδανικά στροφείς χυτοσιδήρου που προτιμούν για τις περισσότερες εφαρμογές ή εφαρμογές βαρέων οχημάτων.

- σε εξωτερικούς δίσκους χάλυβα σε μια προσπάθεια να κρατήσουν μαζί τους τους δρομείς. Έχουν σημειωθεί κάποιες σημαντικές εξελίξεις στα φρένα, καθιστώντας τους καθολικά λειτουργικές για μη μηχανοκίνητες εφαρμογές, αλλά και άλλα υλικά κάνουν επιδρομές επίσης. Οι ρότορες φρένων άνθρακα-κεραμικού και άνθρακα-άνθρακα προσφέρουν όλη την εξοικονόμηση βάρους και τα πλεονεκτήματα του αλουμινίου, αλλά μπορούν να αντέξουν υψηλότερες θερμοκρασίες από ό, τι ο χάλυβας. Τα υλικά αυτά κοστίζουν επίσης 10 φορές περισσότερο, οπότε το αλουμίνιο μπορεί να έχει ακόμα ένα σοβαρό μέλλον στην απόδοση των αυτοκινήτων και στις εφαρμογές βαρέων οχημάτων.