ВИДОВЕ СПИРАЧЕН ДИСК

От многото важни системи, присъстващи във превозното средство, спирачките са от особено значение. Ефективността на спирачните системи непрекъснато се подобрява в съответствие с тази на самите превозни средства. Комбинацията от все по-бързи скорости, нарастващ размер и тегло на превозното средство и по-строги стандарти за безопасност се комбинират, за да се наложат по-добре сработващи се части дори в модели от нисък клас. Въпреки че е изобретена през 1890-те години, най-добрата в момента система за спиране в автомобилите все още е комбинацията от спирачен апарат и спирачен диск. Всички знаем основната функция на дисковите спирачки, но използваните части за работата се различават значително.

ВИДОВЕ СПИРАЧЕН ДИСК

ПЛОСЪК СПИРАЧЕН ДИСК ( FLAT BRAKE DISC )

Самият основен спирачен диск е плосък, гладък диск, изработен обикновено от желязо. Много автомобили, особено по-малки превозни средства, се доставят с тях, тъй като по-ниското им тегло ги прави подходящи за работата и те са сравнително евтини за производство и замяна. Те притежават отлична спирачна сила поради голямата повърхност в контакт с накладката – но могат да загубят ефективност при продължителни спирачни периоди. Топлина, газ и отпадъчен триещ се материал могат да се натрупват между диска и подложката, което води до избледняване и потенциално изкривяване на диска, ако натрупването на топлина достигне критични нива. Евтини за производителя и евтини за закупуване, няма нищо строго с тях, но те няма да са толкова добри в управлението на топлината, колкото следващия вид диск, който ще разгледаме.

ВЕНТИЛИРАН СПИРАЧЕН ДИСК  (VENTED BRAKE DISC)

С увеличаване на размера и теглото на автомобила нараства и натоварването на спирачките. Това генерира повече топлина, което създава проблеми за спирачните системи. Спирачните системи работят чрез преобразуване на кинетичната енергия – скорост – в топлина чрез триене чрез спирачната накладка и диска. Тъй като нивата на топлина се увеличават, дискът се нуждае от помощ, за да изхвърли тази топлина достатъчно бързо, за да предотврати повреда. За да се подпомогне диска при разсейване на излишната топлина, е необходима вентилирана конструкция, която изглежда като два диска, затворени със спици между тях. Това позволява на топлината, генерирана от контактните повърхности, да излиза по-лесно чрез излъчване отзад и навън през отворите между двете лица. Единственият недостатък на вентилирания диск е леко увеличаване на теглото, в противен случай те са много по-добри в поддържането на границите на оптималната работна температура, отколкото стандартните плоски дискове.Първоначално с прави канали, вентилираните дискове се развиват през годините, за да подобрят въздушния поток, и в момента се произвеждат варианти с прави канали, извити канали и три различни дизайна в стил „стълб“.

ПРОБИТ СПИРАЧЕН ДИСК ( DRILLED BRAKE DISC )

 

Друг начин дисковете да останат хладни е чрез увеличаване на повърхността чрез пробиване на отвори изцяло през тях. Тези отвори също осигуряват евакуационен път за топлина, газ и отпадъчни материали, предотвратявайки натрупването му върху контактните повърхности. Те също така леко намаляват теглото на дисковете чрез пробития материал. Има някои недостатъци на пробитите дискове. Дупките могат да събират натрупвания от материали и други отломки и по-скоро те са склонни да се изкривяват и напукват при високи температури. Въпреки че дупките не нарушават структурната цялост на диска, те намаляват количеството топлина, което дискът може да понесе, след като надвиши количеството, което дискът може ефективно да разсее. Дискът действа като голям радиатор, така че пробиването на куп дупки в него означава, че има по-малко от него за разсейване на топлината. Освен това тези дупки могат да се превърнат в точки на напрежение, което потенциално може да доведе до напукване при силно спиране.

СПИРАЧЕН ДИСК С НАРЯЗАН ИЛИ НАБРАЗДЕН КАНАЛ ( SLOTTED OR GROOVED )

Този дизайн с прорези се опитва да отговори на един и същ въпрос по различен начин. Добавянето на прорези или канали към диска работи по подобен начин на пробитите дискове, тъй като те работят за отстраняване на излишната топлина, газ и материал от повърхността на триене – но без да отслабват топлоустойчивостта на диска. Насажденията се излъчват от центъра на диска под определен ъгъл, за да изхвърлят отпадъците навън и далеч с въртенето на диска. Тези видове дискове са склонни да бъдат по-шумни от други, тъй като жлебовете търкат накладките. Дизайнът на каналите варира, като един от най-отличителните е „j куката“ която има за цел да предложи същите свойства на изхвърляне на отломки и газове, като същевременно намалява вибрациите. И накрая, подобно на пробити дискове, те изглеждат доста страхотно.

КОМБИНАЦИЯ – НАРЯЗАН И ПРОБИТ СПИРАЧЕН ДИСК  ( SLOTTED AND DRILLED BRAKE DISC )

Наличието на комбинация от слотове и дупки в диска е често срещан компромис, който работи, за да се възползва и от двете, като същевременно минимизира недостатъците. Намаляването на броя на отворите поддържа топлинната устойчивост висока, като същевременно позволява отвеждането на отпадъците, а намаляването на броя на отворите намалява генерирания шум, като същевременно пак позволява почистване и обновяване на накладките.

ЗАГЛУШЕН СПИРАЧЕН ДИСК ( DIMPLED BRAKE DISC )

Повърхностите се пробиват само частично, оставяйки структурната цялост на дисковете непокътната, като същевременно оставят на газовете и отломките място за излизане. Трапчинките се комбинират с жлебове на някои дискове и често ще видите пробити отвори, комбинирани с прорези. Що се отнася до това дали има някаква точка, различна от външния вид, е трудно да се каже. Основната причина за намачкване е намаляването на теглото, без да се нарушават здравината и устойчивостта. Като няма дупка до вътрешността на диска, възможностите за вентилиране се намаляват, особено на топлината. Трапчинките все още осигуряват материал за триене, който да избяга от повърхността на триене, преди да бъде издухан.

СПИРАЧЕН ДИСК С ВЪЛНООБРАЗЕН РЪБ ( Waved )

Най-новите дискове с висока производителност започнаха да включват вълнообразен ръб на диска като друг начин за значително намаляване на теглото – по-конкретно неподвижното тегло – като същевременно не влияят върху здравината, устойчивостта и производителността. Някои също твърдят, че този дизайн на вълнообразни ръбове може да наруши въздушния поток и да подобри охлаждането.Както при много от дизайните, за които току-що говорихме, външният вид почти със сигурност е фактор, който ги избира сред производителите и потребителите.

ВЪГЛЕРОДНА КЕРАМИКА ( Carbon ceramic )

Най-екстремният начин за подход към управлението на топлината е изборът на въглеродна керамика. Горещият диск означава горещи подложки и това води до отделяне на повече газ и отпадъци. Така че защо да не изберете друг материал различен от чугуна? Въглеродните керамични дискове са много по-устойчиви на топлина и също така са по-малко склонни да се деформират  по време на интензивна употреба, което означава, че те обикновено продължават да работят по-дълго. Като бонус те обикновено са много по-леки от своите железни колеги. Но има причина използването им все още да не е толкова често: разходи. Въглеродните спирачки са много по-скъпи за производство, което означава, че обикновено ще ви излезе доста скъпо за привилегията да ги изберете на новата си кола.