Putere. Rezistenta la oboseala. Durabilitate. Acestea sunt cele mai importante subiecte pe care obisnuim sa le atingem atunci cand discutam despre frane si, de fiecare data, ne asteptam ca parametrii lor sa fie la superlativ
Evident, in marea majoritate a situatiilor, socoteala de acasa nu se potriveste cu cea din targ, cel putin una dintre caracteristici fiind inferioara valorii minim acceptate.
Problema este cu atat mai delicata in sectorul masinilor de inalta performanta, acolo unde sutele de cai putere pur si simplu tortureaza sistemele de franare, iar acestea sunt obligate nu doar sa-i tina in frau, ci sa faca asta ori de cate ori este necesar. Suna usor utopic – si, adesea, chiar asa si este –, insa, de ceva timp incoace, exista o solutie tehnica imbibata cu parfumul infailibilitatii:franele carbon-ceramice.
Pentru a se asigura ca uriasul Q7 V12 TDI (2,7 tone greutate, motor V12 twin-turbo de 500 CP si 1.000 Nm) se opreste conform asteptarilor, Audi a dotat masina cu discuri carbon-ceramice.
Aplicatiile de acest gen sunt cunoscute de vreo trei decenii si jumatate, Dunlop Aerospace implementandu-le pe celebrele avioane Concorde in 1976; doar trei ani mai tarziu, echipa de Formula 1 a lui Gordon Murray, Brabham, devenea prima din Marele Circ care-si echipa masinile cu aceasta tehnologie. in 1988, SAB WABCO a creat un mecanism de franare ultraperformant pentru trenurile de mare viteza, bazat pe discurile carbon-ceramice, insa, de-abia in 2001, SGL Carbon din Germania avea sa dea in folosinta primul sistem dedicat automobilelor de strada (mai precis, lui Porsche 911 GT2). Din acel moment, aproape toti fabricantii de supercar-uri au inceput sa propuna discuri de frana confectionate din materialul-minune, ale carui avantaje privind functionarea la temperaturi inalte, puterea de stopare a vehiculului, rezistenta la utilizari intense si, nu in ultimul rand, masei componentelor (cu pana la 50% mai mica) sunt imense si de necontestat.
Indiferent de caz, sistemele de franare cu discuri carbon-ceramice solicita o dimensionare riguroasa a partilor componente, efectuata in functie de caracteristicile masinilor pe care urmeaza a fi instalate. Factori precum viteza maxima si masa proprie a vehiculului, distributia greutatii pe axe si perioada necesara stoparii complete sunt cei mai importanti pentru calculele firmelor producatoare, care, dupa stabilirea parametrilor, purced la confectionarea propriu-zisa a subansamblelor.
Atat structura de baza a discului, cat si straturile de frictiune aplicate pe fiecare fateta sunt fabricate dintr-un amestec de carbura de siliciu intarita cu fibre de carbon, prima furnizand duritate materialului, cea de-a doua – inalta rezistenta mecanica. Aliajul are o ductilitate totala, ce-i confera o rezistenta exceptionala in fata temperaturilor extreme si a incarcarii mecanice (se poate ajunge chiar si la 1.300 de grade fara ca discul sa sufere deformari sau deteriorari iremediabile); de aici rezulta nu doar o durata de viata foarte indelungata (de exemplu, cele comercializate de Audi pot fi folosite vreme de 300.000 km), ci si o eficacitate in functionare mult superioara pieselor clasice din otel.
In timpul testelor, discurile de frana carbon-ceramice pot ajunge si la o temperatura de 1.700 de grade Celsius.
Sigur, pentru ca toate aceste avantaje sa depaseasca universul teoretic si sa capete un statut practic, trebuiesc indeplinite o multime de conditii. Un disc carbon-ceramic care sufera erori de proiectare – este prea subtire, prea compactat sau incorect dimensionat fata de placute – are toate sansele sa functioneze defectuos si, in anumite cazuri, poate deveni mai periculos decat unul obisnuit. Asta ca sa nu mai punem la socoteala si pretul de achizitie, care, pentru un set de valoare medie, poate ajunge usor la 5.000-6.000 de euro (in cazul lui Bentley Brooklands, de pilda, el ajunge chiar si la 20.000 de euro – bani cu care se poate cumpara un hot-hatch). De fapt, daca trebuie sa vorbim neaparat despre vreun “defect” al franelor carbon-ceramice, cam acesta ar fi singurul.
