Yüksək sürətli performans üçün nəzərdə tutulmuş tormoz balansına gəldikdə, düzgün material qarışığını tapmaq son dərəcə vacibdir. İdeal birləşmə sürtünməni istiləşmədən idarə etməli, təzyiq altında möhkəmliyini saxlamalı və əsasən çətin vaxtlarda dağılmamalıdır. Yarım metallik variantlar müxtəlif əlaqələndirici maddələrlə birlikdə polad və mis liflərindən möhkəmlik əldə edirlər. Bu materiallar 120 mil/saat keçən sürətlərdə belə yaxşı işləyir, burada adi tormozlar işdən imtina edə bilər. Keramik tormoz balansları rotorlarda aşınmanı azaltmaq və bezədici çığlıq səslərini azaltmaq üçün gücləndirilmiş keramik strukturlardan istifadə edərək fərqli bir yanaşma tətbiq edirlər. Bəzi inkişaf etmiş versiyalar həmçinin karbon liflər əlavə edir ki, bu da onların parçalanmadan 1800 Fahrenheit dərəcə temperaturu dəstəkləməsinə imkan verir. Ciddi yarış tətbiqləri üçün istehsalçılar tez-tez metal ərintilərini müəyyən üzvi qətranlarla birləşdirən xüsusi qarışıqlar istifadə edirlər. Bu kombinasiya sürücülərə intensiv tormozlama anlarında ən çox ehtiyac duyduqları zaman maksimum dayanma gücü təmin edir.
| Material Növü | Sürtünmə səviyyəsi | Isı müqaviməti | Ən yaxşı istifadə vəziyyəti | Şöngü səviyyəsi |
|---|---|---|---|---|
| Yarım-metallik | Yüksək (0,4–0,5 ¼) | Orta | Canlı şəhər sürüşü | Orta |
| Keramik | Orta (0,3–0,4 ¼) | Yuksək | İşə gedən zaman | Yüksək |
| Karbon-keramik | Dəyişən (0,35–0,6 ¼) | Çox şəiddar | Süperavtomobillər/trass istifadəsi | Minimal |
| Yarış qarışıqları | Aktiv (0,5–0,7 ¼) | Çox yüksək | Mübarizə avtomobilsportu | Yüksək (yüklənmə altında) |
Yarım-metal və yarış ləngitdicilərində daha yüksək sürtünmə əmsalları dərhal ləngimə təmin edir, lakin təkər rotorlarının aşınmasını sürətləndirir. Keramik ləngitdicilər daha hamar birləşmə və yaxşı təkrarlanan yüksək sürətli dayanmaq üçün əlverişlidir. Karbon-keramik sistemlər adaptiv sürtünmə performansı təqdim edir və ardıcıl 15 və ya daha çox sərt dayanmadan sonra belə sabitliyi saxlayır.
Uzun məsafələr boyunca yüksək sürətli tormozlamadan danışdığımız zaman əslində yaxşı sürünmə tərəqqisini nümayiş etdirən və istiliyi effektiv şəkildə idarə edə bilən materiallara ehtiyacımız var. Yarış icması son zamanların performans testlərində göstərdiyi kimi, müntəzəm tormoz balansları birləşmələri ilə müqayisədə mis ilə zənginləşdirilmiş matrislərdən hazırlanmış balanslar tormoz itkisini təxminən 40 faiz azaldır. Bununla belə, 150 mil/saat sürətdən artıq gedən avtomobillər üçün karbon keramika tormozlardan başqa heç nə yoxdur. Bu sistemlərin istiliyi idarə etməkdə inanılmaz qabiliyyəti var və həmçinin ənənəvi variantlardan daha yüngüldür, buna görə də qiymət etiketi yüksək olsa belə ciddi trass işləri üçün ən yaxşı seçimdir.
Sürətli avtomobillərin tormoz balansına tormozlara sərt basdıqda 650 dərəcədən artıq istilik düşür. Əgər bu hissələr belə yüksək istiliyə dözəcək qurulmayıbsa, sürtünmə materialı parlaqlaşma adlanan hadisə nəticəsində parçalanmağa başlayır. Bu o zaman baş verir ki, səth çox istiləşir və avtomobili dayandırmağı çətinləşdirən möhkəm xarici təbəqə yaradır. Digər problemlər də var. Ekstremal temperaturlar metallın formasını itirməsinə və normaldan xeyli sürətli aşınmasına səbəb olur. Yarış komandaları üçün bu o deməkdir ki, illik olaraq tormozları təmir etmək üçün daha çox pul xərcləyəcəksiniz, yeni tormoz almadan əvvəl.
Keramika ilə gücləndirilmiş kompozitlər saxlayır kəsmə möhkəmliyinin 92%-ni 800°C temperaturda, ənənəvi yarım-metalik balanslardan 34% daha yaxşı performans göstərərək, bunu tədqiqatda nümayiş etdirilib Kompozit Elmlər Jurnalında .
200 km/saatdan artıq sürətlərdə tormozlama sisteminin əksəriyyəti istiliyi yaymaqdan daha sürətli istilik yaradır. Bu da tormozun zəifləməsi —sürtünmə səmərliyində təhlükəli düşmə.
| Material | Yanma həddi (°C) | 600°C-də 10 saniyə sonra bərpa vaxtı |
|---|---|---|
| Yarım-metallik | 500 | 45 saniyə |
| Karbon-keramik | 850 | 12 saniyə |
Karbon-ceramik ayaqcıqlar motorsport mühitində onların istilik udmağa davamlılığı bərzi yüksək enerjili dayanmalardan sonra belə sabit sürtünmə saxlamaqla
Müasir yüksək temperatur tormoz ayaqcıqları istifadə edir qatlı kompozitlər daxil edən:
Bu innovasiyalar işə salınan temperaturun ən yüksək göstəricilərini aşağıdakilərə qədər azaldır 28% tək materiallı padlardan fərqli olaraq , prototip sistemlərinin yarış zolağında test edilməsi nəticəsində göstərilmişdir.
Yüksək sürətlərdə işləyən tormoz sistemləri üçün yaxşı istilik keçiriciliyi çox vacibdir. Materiallar tormoz balanslarının disklə təmas etdiyi nöqtədən arxasındakı metal qurğuya qədər istiliyi sürətlə uzaqlaşdıra bilsələr, ScienceDirect-in 2024-cü il məlumatına görə bu, rotorların istilikdən deformasiyasını təxminən 38% azaldır. Keramik substratlar üçün yeni dizaynlar da böyük fərqlər yaradır. Bəzi istehsalçılar termoelektrik tədqiqatlardan götürülmüş xüsusi soyutma kanallarını istifadə etməyə başlayıblar. Bu xüsusiyyətlər sistemlərin 200 mildən artıq sürətlərdən birdən çox dayanma əməliyyatından sonra belə qızmadan işləməsini təmin edir ki, bu da yarış maşınlarının ən çox ehtiyac duyduğu şeydir.
| Material | İstilik keçiriciliyi (W/m·K) | Ən yüksək iş temperaturu (°C) | Zəifləməyə müqavimət balı* |
|---|---|---|---|
| Yarım-metallik | 45–55 | 650 | 6.8/10 |
| Keramik Kompozit | 60–75 | 800 | 8.9/10 |
| *150 mph-dan ardıcıl 15 intensiv tormozlamadan artıq olan trass imitasiyalarına əsasən |
Keramik kompozitlər ekstremal yüklər altında 25–35% yüksək istilik keçiriciliyini saxlayır və uzun sürən yüksək sürətli tormozlama zamanı daha sabit pedal hissi yaradır.
2024-cü ildə davamlılıq yarışları prototiplərinin analizi göstərdi ki, keramik tormoz balansları Laguna Seca trassında 10 dövrədən sonra ilkin sürtünmə əmsalının 92%-ni saxlayıb, yarım-metalik variantlar isə 22% pisləşib. İnfrasərmə görüntüləri keramik balansların istilik tarazlığına 40% daha tez çatdığını və istiliyin daha bərabər paylanmasını, yerli "isti nöqtələrin" qarşısını alaraq balansların ömrünü uzatdığını göstərdi.
Temperatur aralığındakı sabit sürtünmə yüksək sürətli tormozlamaq üçün vacibdir. Karbon-keramik birləşmələr 800°C temperaturda belə 0,45-dən yuxarı sürtünmə əmsalını saxlayır, bu da 150+ mil/saat sürətdən etibarlı yavaşlamaya imkan verir. 2024-cü il SAE Beynəlxalq tədqiqatı göstərdi ki, hibrid qrafit-matriks astarları təkrarlanan 100–0 mil/saat dayanma zamanı konvensinal yarım-metalik dizaynlara nisbətən sürtünmə dəyişkənliyini 22% azaldıb.
Sinterlənmiş metal astarlar 120 mil/saat sürətdə dayanma məsafəsini 15% azaltsa da, rotorun aşınmasını 40% artırır (FISITA 2023). Keramik alternativlər isə 0,38-dən 0,42-yə qədər sürtünmə əmsallarına və 30% az abrasiv aşınmaya malikdir — bu, həm çeviklik, həm də davamlılıq tələb edən küçə istifadəsi üçün ideal həlldir.
İstehsalat sport zəncirli avtomobillərin qiymətləndirilməsi üzə çıxarıb ki, təbii lövhələr 100 mil/saat sürətdən üç qəti tormozdan sonra sürtünmənin 35%-dən çoxunu itiriblər. Digər tərəfdən, volfram karbiddən möhkəmlənmiş yarış maşınından götürülmüş lövhələr eyni şərtlərdə ±5% sürtünmə sabitliyini saxlayıblar ki, bu da 200+ mil/saat hiperavtomobillər üçün onların uyğunluğunu təsdiqləyir.
Yüksək mis metallı tormoz padları əvvəlki istifadə üçün 0.55-ə qədər sürtünmə dəyərlərinə çatır, lakin 1000 mildə 2.5 mm sürətində aşınır - tez-tez 3-5 hadisədən sonra əvəz edilməsini tələb edir. İrəliləmiş karbon-keramik matrislər indi 0.48-0.52 ¼ təmin edir və 1000 mildə ən azı 0.8 mm-a qədər aşınma sürəti ilə dual məqsədli performans avtomobilləri üçün davamlılıq üzrə yeni meyarlar müəyyən edir.
Yüksək sürətli tormozlama padlara ekstremal termal stres təsiri göstərir, temperaturun keçməsi ilə 650°C (Motor İdmanı Mühəndisliyi Jurnalı 2023) . SAE J2689 testi aşınmanı qiymətləndirmək üçün təkrarlanan 240–0 km/s tormozlanmanı simulyasiya edir:
| Tormoz Kolodkası Növü | Orta Aşınma Dərəcəsi (mq/tormozlanma) | Zirvə Temperaturuna Müqavimət |
|---|---|---|
| Karbon-keramik | 12.7 | 1 100°C |
| Yarış Növü | 18.9 | 950°C |
Dinamik diaqnostika testi karbon-karalı kolodkaların saxladığını göstərir 93% sürtünmə stabilliyi 1000 dəfə yüksək enerjili tormozlamadan sonra yarım-metalik alternativlərin saxladığı 79%-dən daha yaxşı nəticə göstərir.
Karbo-karbid pərdələr tətbiq edir 3D gücləndirilmiş karbon matrisləri bu, ənənəvi kompozitlərlə müqayisədə aşınma istismarını 41% azaldır (Fraunhofer İnstitutu, 2022). Yarış komponentləri təbəqəli konstruksiya vasitəsilə davamlılığı təmin edir:
Avtomobil istehsalçıları artıq trekdə yoxlanılmış texnologiyaları, məsələn, kəsik rotor dizaynlarını və çoxqatlı sürtünmə təbəqələri performans modellərində. 2023-cü ilin Avtomobil Mühəndisliyi üzrə sorğusu göstərdi ki, oEM-lərin 78% indi yarış maşını tormoz kolodkalarının tərkibini istifadə edir və bu da xidmət müddətini ənənəvi konstruksiyalara nisbətən 32–50% artırır.
Test qeydi: Real vəziyyətdə dayanıqlılıq göstəriciləri laboratoriya simulyasiyalarını və dəyişən yük və nəmlik şəraitində 20 000+ km trass və yol sınaqlarını əhatə edir.
Yüksək performanslı tormoz kolodkaları tez-tez yarı-metalik, keramik, karbon-keramik və xüsusi yarış birləşmələrindən istifadə edir. Bu materiallar yüksək sürtünmə və temperatur səviyyələrini dəstəkləmə qabiliyyətlərinə görə seçilir.
İstilik müqaviməti yüksək sürətli tormozlama zamanı yaranan güclü istiliyi dayanmaq üçün vacibdir, əks halda istilik materialın parlaq səth əmələ gətirməsinə və aşınmasına səbəb ola bilər.
Ceramika buşonları daha hamıdlı qavrama və soyumağa qarşı daha yüksək müqavimət təmin edir, yarım-metalik variantlar isə daha tez qavrayır, lakin rotorun aşınmasını sürətləndirə bilər.
Tormozun soyuması tormoz sistemi qızdıqda, tez-tez uzun müddətli yüksək sürətli tormozlamada baş verən təhlükəli sürtünmə səmərəliliyinin düşməsidir.
Hebei Chengen Huanbao Texnologiyası endüstrial tələblər üçün əməliyyat texnologiyaları çərçivəsində mütəxəssis cihazların həllərini təklif edir. Keyfiyyət nəzarətimiz, təcrübəli inžinirlərimiz və müştəri xidmətimiz rahatlıq və ümumi rəftarımızı təmin edir. Bizi bu gün əlaqəyə keçin.
EN
