Frânele din ceramică cu carbon se merită?

Dacă știți ceva despre Ferraris, probabil că sunteți familiarizați cu frânele ceramice carbonice. Fiecare Ferrari produs din 2008 le-a avut ca standard, și le veți vedea ca un plus opțional pe o mulțime de alte vehicule.

Datorită designului lor ușor, rezistent și a reputației sportive, frânele ceramice din carbon reprezintă o avantajă atractivă pentru un număr imens de angrenaje. Totuși, aceste completări vă pot stabili și mii de dolari, punând o întrebare simplă: merită?

Pentru a vă ajuta să aflați dacă aceste frâne merită pentru dvs., am pregătit acest ghid util. Mai jos discutăm avantajele și contra de frânele ceramice cu carbon, cum diferă de frânele standard din oțel și când funcționează cel mai bine, astfel încât să puteți lua o decizie în cunoștință de cauză.

Ce sunt frânele din ceramică carbonică?

Vehiculele de producție sunt de obicei echipate cu frâne cu disc. Funcționează prin apăsarea unei perechi de plăcuțe de frână pe ambele părți ale unui disc (uneori numit rotor) care se află în interiorul fiecărei roți, producând suficientă frecare pentru a încetini rotirea pneurilor.

Discurile de frână sunt de obicei realizate din fontă, care este ieftin și relativ durabil. Plăcuțele de frână sunt obișnuite realizate dintr-un amestec de metale și, uneori, includ componente organice, precum cauciucul și fibra de sticlă. Aproape toată frecarea necesară frânării este produsă de suprafața aspră a plăcuțelor de frână.

Frânele ceramice carbon funcționează prin același mecanism ca frânele cu disc standard, dar discurile în sine sunt realizate dintr-un material foarte diferit, printr-un proces complex. În loc de fontă sau oțel, discurile de frână din ceramică carbon sunt fabricate dintr-un material compozit. Rășina de siliciu este trasă cu granule mici de fibră de carbon și turnată în forma unui disc de frână, cu găuri obișnuite adăugate radial pentru a crea aerisiri de răcire. Este apoi expus la o cantitate uriașă de căldură și presiune, care o transformă dintr-o rășină într-un plastic. În continuare, discul este răcit cu apă, înainte de a fi încălzit din nou. În următoarele zile, materialul atinge o temperatură de 1.700 de grade celsius și transformat în forma sa finală: carbură de siliciu. Înainte de a fi montat pe o mașină, discul este vopsit pentru a fi protejat de oxidare în condițiile temperaturilor extreme la care va fi probabil expus.

Întregul proces de producție durează de obicei în jur de 20 de zile. Acest fapt, împreună cu cantitatea uriașă de energie necesară pentru încălzirea repetată a ingredientelor compozite la temperaturi ridicate, este ceea ce face ca frânele din carbon ceramice să fie atât de costisitoare.

Discurile ceramice din carbon au o structură dură, cristalină asemănătoare cu cea a unui diamant, ceea ce le face incredibil de dure și durabile în comparație cu discurile de oțel sau fier. Acestea au fost dezvoltate pentru prima dată în anii ’70, pentru utilizare în aeronave precum Concord. Până la sfârșitul deceniului, aptitudinea lor pentru alte aplicații era recunoscută, fiind utilizate și pentru mașinile de Formula 1 și pentru trenuri. În sfârșit, în 2001, a apărut prima mașină de producție cu frâne ceramice carbon - Porsche 911 GT2.

avantaje

Fiind atât de scumpe și atât de dificil de realizat, te-ai aștepta ca frânele ceramice din carbon să aibă o serie de avantaje față de omologii lor de oțel - și așa sunt. Mai jos vă prezentăm principalele avantaje ale acestora:

• Durabilitate

Discurile de frână din ceramică carbonică nu sunt nimic, dacă nu sunt durabile. Sunt concepute pentru a rezista întreaga viață a mașinii, spre deosebire de frânele convenționale de oțel, care trebuie să le înlocuiască discurile la fiecare 15.000 până la 70.000 de mile. Acestea pot rezista atât de mult timp datorită structurii moleculare cristaline a carburului de siliciu. Acest lucru face materialul incredibil de dur, în special în comparație cu fierul, care este relativ maleabil.

• Design ușor

Carbură de siliciu este, de asemenea, foarte ușoară. De fapt, un disc de frână din ceramică cu carbon poate fi cu până la 70% mai ușor decât omologul său convențional din oțel. Prin instalarea frânelor din ceramică carbonică, greutatea unei mașini poate fi redusă, crescând viteza potențială, precum și eficiența combustibilului. În condiții extreme de conducere, cum ar fi F1, în care aceste frâne sunt utilizate în mod obișnuit, reducerea greutății poate face o diferență imensă la performanțele generale ale unei mașini.

• Disiparea căldurii

Frânele cu disc folosesc frecarea pentru a converti energia cinetică în energie termică. Această energie trebuie dispersată dacă sistemul trebuie să evite supraîncălzirea, iar discurile de frână din carbon ceramice îndeplinesc acest lucru în mod special. Acest lucru împiedică discul de frână să se deformeze sub frânare solicitantă și ajută la menținerea vehiculului la fel de rece.

• Putere de frânare

Un alt avantaj al frânelor ceramice carbon este capacitatea lor de a produce frecarea necesară frânării dure pe perioade îndelungate. Acest lucru le face ideale în jurul pistei, indiferent dacă sunt echipate cu o mașină F1 sau o mașină sport. Majoritatea automobilelor care dispun de frâne ceramice cu carbon includ, de asemenea, sisteme de asistare la frână, ceea ce face ca experiența să fie considerabil mai lină în general.

• Rezistență la coroziune

Dacă locuiți într-o zonă rece și înghețată, probabil sunteți deja conștienți că drumurile sărate pot reprezenta un risc imens pentru componentele de fier ale vehiculului dvs. - discurile de frână incluse. Frânele ceramice din carbon, pe de altă parte, sunt practic imune la coroziune. Acest lucru se datorează faptului că materialul din care sunt fabricate este mult mai puțin reactiv decât oțelul și fierul, datorită structurii strâns legate a materialului.

• Liniște și curățenie

În cele din urmă, frânele ceramice cu carbon sunt mult mai curate și mai liniștite decât frânele convenționale de oțel. Frânele standard produc în timp un praf negru lipicios, care poate fi dificil de îndepărtat și împiedică funcționarea acestora. Pe de altă parte, frânele din ceramică carbonică produc un praf fin, de culoare deschisă, care nu se lipește pentru a interfera cu puterea de frânare..

Dezavantaje

În schimb, frânele ceramice din carbon sunt, de asemenea, cu unele dezavantaje:

• Cost

Din perspectiva unui șofer tipic, principalul dezavantaj al frânelor ceramice carbon este prețul ridicat al cerului. Selectarea lor ca un plus opțional vă va readuce, în medie, 10.000 $ - 18.000 $. Dacă sunteți un șofer profesionist sau un pasionat de pistă obișnuit, stropiți pentru aceste frâne ar putea merita. Acest lucru se datorează faptului că vor dura mult mai mult timp sub presiunea condusului pe șină, făcând experiența mai distractivă. Cu toate acestea, pentru șoferul mediu, costul va depăși cu mult beneficiile și veți plăti în cea mai mare parte pentru drepturile de jignire.

• Feedback mai moale

Frânele din ceramică carbonică nu oferă același feedback ca frânele convenționale. La viteze și temperaturi mai mici, în special, se pot simți moi - chiar „agitate” - ceea ce vă conduce să le aplicați excesiv și să experimentați o plimbare sacadată. Acest lucru se întâmplă deoarece frânele ceramice din carbon au fost proiectate să funcționeze la viteze și temperaturi mari. În oraș, sau chiar pe drumuri rurale mai lente, nu vor funcționa optim. Deși mulți producători au încercat să rezolve această problemă în ultimii ani, rezultatele au fost inconsecvente. Dacă ați condus doar cu frâne convenționale, schimbarea poate fi obișnuită cu unele, ceea ce ar putea împiedica siguranța conducerii dvs. un timp.

• Frânele din oțel funcționează bine pentru o conducere normală

În ciuda atestărilor lor impresionante, frânele ceramice nu aduc multe avantaje reale pentru conducerea de zi cu zi. În acest departament, frânele metalice au de fapt o serie de avantaje. În primul rând, sunt mult mai puțin costisitoare - chiar și atunci când vă dați seama de faptul că probabil va trebui să le înlocuiți o dată sau de două ori pe durata vieții mașinii. În al doilea rând, deși nu disipează căldura și opțiunile din ceramică carbonică, frânele convenționale oferă de fapt șoferilor aceeași distanță de oprire. Din punct de vedere al siguranței, atunci frânele din ceramică carbonică nu oferă niciun avantaj asupra celor normale. În cele din urmă, frânele metalice se simt mai consistente pe o gamă largă de viteze. Acest lucru este important pentru conducerea de zi cu zi, deoarece mergeți înainte și înapoi de pe autostrada în oraș.

Când sunt frânele ceramice cea mai bună opțiune?

Frumos, așa cum sunt, frânele ceramice carbon sunt inutile pentru marea majoritate a șoferilor. Cu toate acestea, acestea ar putea fi o investiție sănătoasă dacă:

• Conduceți profesional

În timpul curselor, vei avea nevoie de frâne de care poți depinde, care nu se vor distruge sau se vor estompa atunci când sunt expuse la temperaturi ridicate pe o perioadă lungă de timp.

• Participi în mod regulat la conducerea pistei

Conducerea pe șine este foarte diferită de cea a autostrăzii, iar frânele ceramice din carbon sunt o modalitate bună de a-ți îmbunătăți timpul de tură.

• Origine

Dacă banii nu au obiect și sunteți încântați să dețineți o mașină cu același sistem de frânare ca și vehiculele F1, poate doriți să investiți chiar dacă nu sunteți un șofer obișnuit.

De menționat, de asemenea, că frânele ceramice din carbon vor varia în funcție de utilizare de la mașină la mașină. Dacă decideți să le adăugați ca suplimentar opțional, rețineți că anumiți producători au făcut o treabă mai bună în adaptarea lor la utilizarea rutieră - în special Porsche și Ferrari spring.

Între timp, alte mărci, cum ar fi Maclaren, nu au reușit destul de mult să înlăture acea senzație spongioasă, de răspuns, la viteze mai mici.

Dacă frânele din ceramică carbonică par un fel de investiție, alegeți cu înțelepciune. Unul dintre cei mai cunoscuți producători este Brembo. Compania furnizează soluții de frânare pentru o serie de producători de prestigiu, inclusiv Ferrari, Aston Martin, GM și Ford.