Sõidukite pidurisüsteem mängib sõiduki turvalisuses üliolulist rolli. Viimastel aastatel on sõidukitehnoloogia arenguga ja sõidukite suurenenud kiirusega autodes pidurisüsteemi tähtsus muutunud ilmsemaks. Pidurisüsteemi peamine tähtsus on iga tõhusa pidurisüsteemiga sõiduki paigaldamine, et sõiduk saaks puhata mõistliku vahemaa tagant ka kõige ebasoodsamates tingimustes. Pidur on lihtsalt sõiduki pidurisüsteem, mis mõjutab sõiduki juhtimisohutust. Piduriklotsid on teie sõiduki pidurisüsteemi süda.

Piduriklots on piduri peakoostu osa, mis hoiab hõõrdkatte hõõrdematerjali, mis on sunnitud rootori vastu tekitama hõõrdumist, et sõiduk peatada. Asbest on aastaid olnud kõige tõhusam ja populaarseim piduri hõõrdkattematerjal, kuni asbesti võimalikud terviseriskid on viinud selle eemaldamiseni pidurisüsteemidest. Muud tänapäeval laialt levinud voodermaterjalid on keraamilised, poolmetallilised ja täismetallilised voodrid. Vaatleme keraamilisi ja metallilisi piduriklotse, eriti nende kahe erinevust, et aidata teil paremini mõista, milline neist on parem valik.

Mis on keraamilised piduriklotsid?

Keraamika on tänapäeval üks populaarsemaid võimalusi piduriklotsidena. Peaaegu pooled sõidukid kasutavad originaalvarustusena keraamilisi vooderdisi ja seal on saadaval ka järelturu keraamilised piduriklotsid. Need piduriklotsid on kuumuse juhtimiseks valmistatud pigem keraamilisest ja vasest või muust metallkiust, mitte terasvillast. Poolmetallistes piduriklotsides olev teras kipub müra tekitama, rootorid kuluvad, kogunedes palju tolmu, mis mõjutab rataste jõudlust. Keraamilised materjalid ja vasest komposiitvooderdused tekitavad palju vähem müra ega kahjusta rootoreid ning tekitavad praktiliselt vähem tolmu. Lisaks on neil stabiilsem hõõrdumine kui poolmetallistel padjadel. Neid materjale kasutatakse kallimate sõidukite rootorite jaoks.

Mis on metallilised piduriklotsid?

Metallvooderdised on valmistatud pulbermetallist, mis kuumuse ja rõhu toimel plokkideks moodustatakse. Neid kasutatakse sõidukites, mis töötaksid rasketes oludes ja autospordis. Rauast, vasest, terasest ja grafiidist valmistatud materjalid segatakse kokku ja ühendatakse, moodustades piduriklotsi. Metallvoodrid sulatatakse kokku, kasutades protsessi, mida nimetatakse paagutamiseks, mis moodustab pulbrilise metalli ilma seda sulamata. Need tagavad hea tasakaalu jõudluse ja vastupidavuse vahel ning on väga tõhusad ka väga kuumas rakenduses. Poolmetallistes vooderdustes kasutatakse palju metalle, tavaliselt üle 50% massist. Teraskiudu kasutatakse väga palju koos vase, vasesulamite ning mõnel juhul ka tina ja tsingiga.

Keraamiliste ja metalliliste piduriklotside erinevus

Voodri materjal

- Metallvooderdised on valmistatud paagutatud metallidest, sageli terasest ja vasevillast, mis sulatatakse plokkideks, kasutades vaske, pronksi või terast koos muude metalliühenditega, näiteks raua ja grafiidiga. Seda protsessi nimetatakse paagutamiseks, mis loob pulbrilise metalli ilma seda sulamata. Seevastu keraamilised piduriklotsid on kuumuse juhtimiseks valmistatud pigem keraamilisest ja vasest või mõnest muust metallkiust, mitte terasvillast. Poolmetallistes vooderdustes kasutatakse palju metalle, tavaliselt üle 50% massist. Teraskiudu kasutatakse väga palju koos vase, vasesulamite ning mõnel juhul ka tina ja tsingiga.

Etendus

- Keraamilistel piduriklotsidel on stabiilsemad hõõrdeomadused kui poolmetallistel hõõrdkattel ning need on väga vastupidavad kuumusele, väga hea hõõrdeteguriga 0,37 –38 ja kuluvad väga hästi. Ja nende hõõrdetegur ei lange nii kiiresti, kui kuumeneb. Metallkatete hõõrdetegurid on tavaliselt sõltuvalt kasutatavast metallist umbes 0,37 –40. Raud on selles suures arvukuses. Poolmetallisest vooderdised kuuluvad põhimõtteliselt komposiitkategooriasse, kuid kõrge metallisisaldusega. Metallist hõõrdkatted tagavad suurepärase pidurimiskindluse, kuid vajavad suurt pedaali survet ja parandavad pidurdustõhusust ka kõige raskemates tingimustes ja temperatuuridel.

Müra ja tolm

 - Keraamilised voodrid on väga vaiksed, mille tulemuseks on spontaanne reageerimine ja madalamad pedaalide jõud. Suur termiline stabiilsus, mida iseloomustab suur ja laialdaselt püsiv hõõrdetegur, tagab hea pidurdamise ja müra käitumise isegi rasketes teeoludes. Metallist vooderdused seevastu kipuvad tekitama rohkem müra, kuna padjas olev teras hõõrub vastu rootorit, tekitades metallilise jahvatusmüra. Keraamilised materjalid ja vasest komposiitvoodrid tekitavad palju vähem müra ega kahjusta rootoreid ning tekitavad praktiliselt vähem tolmu kui metallvooderdised.

Hind

- Hinna osas kipuvad keraamilised piduriklotsid olema kõrgemal küljel, seega kasutatakse keraamilisi pidurikettaid paljudes sportautodes, suure jõudlusega esmaklassiliste sedaanide ja sporditarvete sõidukites. Keraamilisi pidurikettaid kasutatakse erinevates autodes nagu Porsche, Audi, BMW ja Ferrari. Metallilised või poolmetallvoodrid seevastu jäävad kuskile orgaaniliste ja keraamiliste vahemike vahele, seega on need suhteliselt odavamad kui nende keraamilised kolleegid. Keraamilised hõõrdkatted hoiavad pidurivedeliku ka metalljalatsitega jahedamana, mis tavaliselt lisab kulusid.

Keraamilised vs metallilised piduriklotsid: võrdlustabel

Keraamiliste vs metalliliste piduriklotside kokkuvõte

Poolmetalseid vooderdisi kasutatakse enamasti ainult sõiduautode ja kergveokite esiketastel. Metallilistes ja poolmetallistes vooderdustes olev teras kipub tekitama rohkem müra ja tekitama palju piduritolmu, mõjutades pikaajaliselt sõiduki jõudlust. Keraamilised voodrid on suhteliselt kallimad kui metallist padjad, kuid nende hõõrdetegur püsib temperatuuri muutumisel muutumatuna. Need on ka vaiksed ja vähem altid kulumisele ning erinevalt nende metallosadest kannatavad nad külma korral peaaegu olematu hõõrdeteguri all.

Viited

  • Dante, Robert C. Hõõrdematerjalide ja nende rakenduste käsiraamat. Cambridge, Suurbritannia: Woodhead Publishing, 2015. Prindi
  • Owen, Cliff. Mootorsõidukite pidurisüsteemid. Boston, Massachusetts: Cengage, 2010. Trükk
  • Gilles, Tim. Mootorsõidukite šassiid: pidurid, vedrustus ja roolimine. Boston, Massachusetts: Cengage, 2010. Trükk
  • Kujutise krediit: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Worn_metallic_disc_brake_pads.jpg
  • Piltkrediit: https://www.flickr.com/photos/dlr_de/14237583655