Sabemos de nuestros días de escuela que energía no se crea o se destruye, cambia de forma - Einstein
Energía cinética E = ½mv2 (m = masa, v = velocidad)
Así que si el peso del vehículo a dos veces el peso del vehículo b para detener en la misma distancia y tiempo, dos veces la cantidad de energía frenado es necesario para detener el vehículo. Si ambos vehículos tenían el mismo peso, pero la velocidad del vehículo b es el doble de vehículo a cuatro veces la cantidad de energía frenado es necesaria.
Los vehículos modernos tienen frenos de disco donde está rotando el disco con la rueda y estos se redujeron por pinzamiento de un material de fricción contra ellos (la pastilla). La fricción crea una enorme cantidad de calor que se relaciona directamente con el peso y la velocidad del coche. El sistema de frenos para un coche está diseñado alrededor de crear suficiente fricción para realizar el trabajo; por una combinación de la radio en el que las pastillas actúan al impulso, el tamaño de las pinzas de (los pistons dan la presión necesaria), el tamaño de la zona de fricción (tamaño de la almohadilla) y la libreta. Por lo tanto, para un coche grande y pesado que es capaz de alta velocidad que necesita discos de gran diámetro para permitir mucho de apalancamiento actuando contra la rotación de la rueda, necesita grandes pinzas para poder aplicar una gran cantidad de fuerza para crear la fricción entre la plataforma y el disco y por supuesto necesita un gran pad para dar la mayor zona de fricción.
Independientemente del coche tamaño y frenado tiene que haber una manera de eliminar el calor del sistema para que no se hace esto abrumado es generalmente un flujo de aire pasa a través y alrededor del sistema mientras el vehículo está en movimiento.
Los problemas
Bajo condiciones normales, el tiempo que transcurre entre frenado es suficiente para el disco y pad enfriar, sin embargo en una pista con muchos de los frenos de disco duro repetidas el calor acumula. Dos cosas que son indeseables pueden suceder, ambos son conocidos como transición de freno.
Transición de plataforma
Es donde el calor empuja la almohadilla más allá de su temperatura de trabajo que hará que se inicie a desintegrarse. El pedal de freno permanece firme pero el vehículo no ralentizar eficazmente y debe reducirse la velocidad.
Atenuación del pedal
Es donde el calor se transfiere desde las pastillas a los pistones en los estribos. Los pistones (normalmente producidos de aluminio) en transferencia de turno el calor para el líquido de frenos, cuando el líquido de frenos recalienta lo pierde eficacia y puede incluso hervir. Cuando el líquido hierve el gas creado es compresible, por lo que cuando se aplica el pedal se suaviza y en situaciones extremas "ir a la palabra" - cuando este comienza a sucederlo es mejor atrás y deje que se enfríe su frenos o pueden perderse totalmente.
Las soluciones
Hay una serie de soluciones para evitar las pastillas de freno y fundir pedal; Algunos son más caros que otros.
· Almohadillas actualizados (no reducirá Pedal Fade)
· Actualizado líquido de frenos (no reducirá almohadilla Fade)
· Discos ventilados - pinzas actualizadas y pastillas (costoso)
· Aire de conductos hacia el disco y pinza (puede ser complicado obtener derecho)
· Instalación de cuñas de freno de titanio - TiBrake - entre las pastillas de freno y pinza de freno
(bajo costo, fácil de ajustar, trabajará para la transición de Pedal, pero no resolverá fundido Pad)
Correcciones de freno de titanio - TiBrake
Insertando una cuña delgada de titanio (titanio tiene una baja conductividad térmica que otros materiales adecuados), entre la parte posterior de las pastillas de freno y la pinza de freno, se reducirá considerablemente la transferencia de calor de la almohadilla de la pinza de freno y el líquido, por lo que reduce la posibilidad de atenuación de freno y el sistema de freno durará más.
Correcciones de titanio de TiBrake se cortan con EDM (Electro descarga mecanizado) garantiza la exactitud de la cut, pero también a diferencia de otras técnicas de corte no crea rebabas, hacer las correcciones seguro para manejar e instalar. Las correcciones se cortan según el tamaño y la forma de las pastillas de freno, por lo que se logra la máxima barrera entre la plataforma y el líquido de frenos.
¿Por qué el titanio es el material adecuado para una cuña de freno
Ofrece la combinación ideal entre fuerza frente al peso, resistencia a la corrosión y conductividad térmica
Es bien sabido que aleaciones tienen fuerza excelente características de peso. De hecho Ti-6Al-4v (la aleación más ampliamente utilizada) tiene una mayor resistencia a la tracción de acero de alta resistencia pero es 42% más ligero.
El titanio es inerte y por lo tanto, resistente a la corrosión, no reacciona con agua salada, luz solar o cualquier química del cuerpo. Esto significa que es seguro manejar y no corroe. Se utiliza en las industrias de petróleo y gas costa afuera.
Titanio tiene un bajo coeficiente de conductividad térmica y una alta fusión punto +1600 grados C, esto permite realizar una eficaz barrera térmica en un sistema de frenos.
Material coeficiente de conductividad térmica
Titanio (aleación Ti-6Al-4V) 7.5
Aluminio 130-220
Acero 30-50
Cobre 300-400
Madera 0,04 - 0,4
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