Części i regeneracja

Elektromobilność od kilku lat jest niezmiennie głównym tematem w przemyśle motoryzacyjnym. Interesuje nie tylko specjalistów i inżynierów zajmujących się rozwojem technologii, ale także samych kierowców. Oferta samochodów elektrycznych jest stale poszerzana, a popyt oraz rejestracje nowych pojazdów ciągle rosną.

Według badań przeprowadzonych przez Centrum Badań nad Energią Słoneczną i Wodorową z Badenii Wirtembergii w 2019 roku liczba samochodów elektrycznych na świecie wzrosła do 7,9 milionów. To około 2,3 miliona więcej w porównaniu do roku poprzedniego, co daje wzrost rzędu 40 procent. Firma TMD Friction, lider na rynku materiałów ciernych, dostarcza swoje klocki hamulcowe do producentów samochodów na całym świecie - zarówno do pojazdów wyposażonych w silniki spalinowe, jak i posiadających nowe źródła napędu. Firma stale inwestuje w rozwój najnowocześniejszych technologii projektowania, produkcji i testowania materiałów ciernych.

Dostawy na pierwszy montaż przeznaczone są do takich samochodów jak kompaktowy e-Golf, różne modeli Tesli po BMW Super-Sportwagen i8 oraz Porsche Taycan.

Szczególne wymagania

Klocki hamulcowe w pojazdach elektrycznych i hybrydowych muszą spełniać określone wymagania. Ze względu na akumulatory lub dodatkowy elektryczny układ napędowy, takie samochody są z reguły znacznie cięższe od swoich odpowiedników wyposażonych w tradycyjny silnik spalinowy. Dlatego okładzina hamulcowa musi być odpowiednio zaprojektowana, tak by zwiększona waga nie pogarszała skuteczności działania układu hamulcowego.

Szczególną cechą napędu elektrycznego jest dodatkowo jego bezpośredni wpływ na szybkość reakcji oraz skuteczność działania okładziny hamulcowej. Sam silnik elektryczny generuje siłę hamowania i do niewielkiego spowolnienia pojazdu wystarczy zwolnić pedał przyspieszenia. Tradycyjny hamulec jest tym samym rzadziej używany, co może z kolei prowadzić do korozji tarczy hamulcowej oraz „zeszklenia“ powierzchni klocka hamulcowego. Mniejsza częstotliwość używania oraz brak obciążenia układu mogą skutkować opóźnioną reakcją hamulców. Obok rozwiązań technicznych, wpływ na to ma również indywidualny styl jazdy. W celu uniknięcia korozji oraz spadku skuteczności działania klocków hamulcowych kierowca powinien regularnie używać pedału hamulca podczas jazdy.

Kolejnym aspektem jest komfort jazdy. W samochodach elektrycznych lub hybrydowych poruszających się w trybie elektrycznym hałasy silnika nie są praktycznie emitowane. Wtedy bardziej słyszalne są odgłosy pochodzące z hamulców lub innych podzespołów, co może negatywnie wpływać na komfort jazdy.

W TMD Friction już od długiego czasu zajmujemy się tematem elektromobilności - wyjaśnia Vincenzo Di Caro, Starszy Menadżer odpowiedzialny w TMD Friction za Rynek Części Zamiennych. „Prowadziliśmy różne testy i badania w zakresie materiałów ciernych do pojazdów elektrycznych. Odkryliśmy, że klocki hamulcowe w aucie z napędem elektrycznym potrzebują mniej materiału ciernego niż w typowym samochodzie osobowym poruszającym się obecnie w ruchu drogowym. Również energia powstająca w wyniku tarcia w codziennej eksploatacji wynosi tylko około pięciu procent w porównaniu z pojazdami wyposażonymi w klasyczne źródło napędu. W przypadku przyszłych generacji pojazdów elektrycznych wymaga to nowej konstrukcji całego układu hamulcowego - kontynuuje Di Caro.

Aktualne kierunki rozwoju i rozwiązania TMD Friction

TMD Friction jako dostawca na pierwszy montaż już na etapie rozwoju nowych modeli pojazdów ściśle współpracuje z ich producentami - dotyczy to również obszaru elektromobilności. Aktualnie producenci samochodów w przypadku większości oferowanych na rynku pojazdów elektrycznych lub hybrydowych sięgają po dostępne układy hamulcowe. Specjaliści TMD Friction już dzisiaj stawiają na nowe receptury mieszanek ciernych oraz uwzględniają charakterystykę tarczy hamulcowej, dzięki czemu możliwy jest dobór idealnego rozwiązania do pojazdów elektrycznych. W toku intensywnych prac badawczych i testów, w które TMD inwestuje każdego roku nawet 30 milionów euro, powstają rozwiązania indywidualnie dopasowane do wymagań każdego pojazdu. Każdy klocek hamulcowy jest tworzony jako oddzielny produkt, a mieszanka cierna jest dostosowana wyłącznie pod konkretny model pojazdu. Oznacza to, że nawet przy takim samym kształcie klocka powstaje całkowicie nowy produkt.

Właściwości materiałów ciernych wykorzystywanych do pojazdów elektrycznych:

• Brak obniżenia skuteczności działania okładziny hamulcowej po dłuższej przerwie w używaniu hamulców,

• Bezkorozyjny materiał cierny,

• W zależności od tarczy hamulcowej lepsze usuwanie nalotu korozji podczas eksploatacji,

• Materiały cierne praktycznie nie emitujące hałasu podczas jazdy w trybie elektrycznym.

TMD Friction również intensywnie pracuje nad rozwiązaniami ograniczającymi hałasy z układu hamulcowego. W ostatnich trzech latach liczbę godzin poświęconych na badanie hałasu zwiększono z 600 do 3000. Na przykład, w celu wyeliminowania hałasów przy skrajnie niskich temperaturach TMD Friction prowadzi testy w komorach klimatycznych mogących symulować temperatury do -40 stopni Celsjusza. Postęp w zakresie elektromobilności wymusza także dostosowanie dotychczasowych procedur testowania materiałów ciernych na stanowiskach badawczych.