Ograniczenie masy i emisji: Continental opracował zacisk hamulcowy do pojazdów elektrycznych

• Zielone zaciski hamulcowe (Green Caliper) są bardziej kompaktowe i lżejsze niż zaciski stosowane w pojazdach konwencjonalnych, przy zachowaniu takiej samej siły hamowania
• Nowa konstrukcja pozwala zaoszczędzić do dwóch kilogramów na zacisku hamulcowym oraz do trzech kilogramów wraz tarczą hamulcową nowej konstrukcji
• Zmniejszona waga i resztkowy moment hamowania zielonego zacisku wpływają na zwiększenie zasięgu pojazdu

Pojazdy elektryczne zyskają dodatkowy zasięg dzięki nowej konstrukcji hamulców firmy Continental: zielony zacisk, nowo opracowana konstrukcja do hamulców tarczowych. Jest znacznie lżejszy niż poprzednie rozwiązania i ma niższy resztkowy moment hamowania. Zmniejszone tarcie między klockiem hamulcowym a tarczą wpływają na zwiększenia zasięgu pojazdu elektrycznego. W połączeniu z tarczą hamulcową nowej konstrukcji, zmniejszy masę, w niektórych przypadkach nawet do pięciu kilogramów na koło. Ukierunkowanie przemysłu na pojazdy elektryczne zmienia sposób myślenia o hamulcach. W przeciwieństwie do hamulców w konwencjonalnym pojeździe, te w samochodzie elektrycznym są uruchamiane znacznie rzadziej. Wynika to z faktu, że w ponad 80% wszystkich przypadków, opóźnienie nie jest wywoływane przez tarcie w hamulcach, tylko przez rekuperację. Nie oznacza to jednak, że zielony zacisk będzie mniej obciążany niż konwencjonalny zacisk hamulcowy. Wręcz przeciwnie: ze względu na ciężar akumulatora w samochodzie elektrycznym skuteczność hamowania często musi być jeszcze większa. Z drugiej strony obciążenie termiczne hamulca jest mniejsze, ponieważ jest używany znacznie rzadziej. I właśnie ze względu na nowe wymagania, Continental opracował nowy projekt zacisku hamulcowego.

Konieczność hamowania, zatrzymywania awaryjnego, stabilizacji, zarządzania postojami i bezawaryjnej pracy sprawia, że hamulce kół są niezbędne.

„Zwiększenie wydajności jest głównym celem optymalizacji pojazdów elektrycznych. Im mniejsze straty energii elektrycznej, tym większy zasięg pojazdu” – mówi Dominik Hiss, szef Product Center Friction Brakes, Hydraulic Brake Systems w firmie Continental. „Hamulce mogą przyczynić się do tego, czego do tej pory nie wykorzystywano. Wraz z nowym zielonym zaciskiem zapewniamy gotową do produkcji technologię, która uwalnia dodatkowy potencjał dla zasięgu samochodów elektrycznych”.

Konstrukcja hamulca zapewniająca większy zasięg

Projekt zielonego zacisku jest wynikiem analizy systemów hamulcowych w pojeździe. Nowy hamulec precyzyjnie spełnia wymagania dla pojazdu elektrycznego. Do około 0,3 G opóźnienia – w zakresie hamowania komfortowego – hamulec podstawowy w pojeździe elektrycznym jest praktycznie niepotrzebny. Tak zwany obszar mieszania – czyli płynne przejście między rekuperacją a użyciem hamulca podstawowego kontrolowanego przez elektroniczny układ hamulcowy – występuje dopiero, poza tym punktem. Hamulec podstawowy jest aktywowany podczas mocnego hamowania oraz hamowania awaryjnego. Konstruktorzy w firmie Continental wprowadzili zmiany projektowe wynikające z nowych oczekiwań.

Nowy lekki „zielony zacisk” zapewnia wysoką skuteczność hamowania przy mniejszej masie, a jednocześnie znacznie zmniejszonym resztkowym momencie hamowania.

Żeliwny zacisk Green Caliper typu pięść jest znacznie bardziej zwarty, a klocki hamulcowe są mniejsze i cieńsze, ponieważ zużywają się wolniej. To również ma wpływ na zmianę masy zacisku. Mniejszy,niższy zacisk hamulcowy umożliwia montaż większej tarczy hamulcowej, co ma bezpośredni wpływ na zwiększenie momentu hamującego. Dzięki zmniejszonemu obciążeniu termicznemu tarcza może być znacznie cieńsza, co dodatkowo zmniejsza jej wagę.

Green Caliper jest bardziej kompaktowy i lżejszy niż te stosowane w konwencjonalnych pojazdach, ale ma taką samą siłę hamowania.

Ponadto, w trosce o efektywność jazdy, zielone zaciski hamulcowe są wyposażone w aktywne cofanie klocków hamulcowych po każdym hamowaniu. Ta innowacja konstrukcyjna zapewnia, że szczelina powietrzna między klockiem a tarczą jest większa i równomiernie rozłożona po obu stronach zacisku. Zmniejsza to resztkowy moment hamowania do mniej niż 0,2 Nm, co oznacza praktycznie jego bezstratne działanie.

Nowa konstrukcja pozwala zaoszczędzić w niektórych przypadkach nawet do dwóch kilogramów na zacisk hamulca oraz do trzech kilogramów z nowej konstrukcji tarczą hamulcową.

W połączeniu z układem hamulcowym typu brake-by-wire MK C1 i MK C2 z zastosowanym elektronicznym pedałem hamulca ma wpływ na zmniejszenie resztkowego momentu hamowania bez zauważalnego wpływu na pracę pedału hamulca. Zielony zacisk hamulcowy został opracowany do tego stopnia, że można go zintegrować z nowo konstruowanymi pojazdami, przy czym zwykle czas opracowania aplikacji wynosi od dwóch do trzech lat.