Al prossimo Salone di Francoforte Continental
presenterà una nuova proposta di ruota pensata appositamente per i veicolielettrici. Il suo cerchio è composto da due parti in alluminio: una interna a
stella solidale con il disco ed una esterna che funziona da disco del complesso
ruota e supporto il pneumatico. A differenza del disco freno tradizionale, in
questo nuovo concept di ruota la pinza agisce sul disco freno dall’interno che
può quindi avere un diametro particolarmente ampio a
tutto vantaggio delle prestazioni in frenata.
Poiché per aumentare l’autonomia dei veicoli
elettrici si sfrutta il motore elettrico in fase di decelerazione per
recuperare quanta più energia possibile, sui veicoli elettrici i freni sono
usati meno frequentemente. «La mobilità
elettrica necessita di nuove soluzioni tecnologiche per i freni» dice
Matthias Matic, capo dell’unità Hydraulic Brake Systems di Continental. «Usare freni tradizionali può non essere particolarmente
efficace. Il nuovo concept di ruota è invece in grado di soddisfare tutti requisiti
che la guida elettrica richiede ai freni ».
Il nuovo concept di ruota è basato su una
nuova scomponibilità tra la ruota e l’asse. La ruota è composta da due parti:
il supporto a stella che rimane fissato al mozzo ed il cerchio che viene
fissato alla stella. La pinza freno è fissata al mozzo ed aziona dall’interno
un disco anulare di alluminio che gira fissato alla stella. Il freno interno
permette di utilizzare un disco frizione più ampio grazie all’ottimizzazione
dello spazio interno alla ruota. Il nuovo concept di ruota è stato inizialmente
pensato per vetture medie e compatte. Rispondendo agli odierni requisiti di
robustezza e di funzionamento il freno può essere usato anche meno
frequentemente su un veicolo elettrico.
«Nei
veicoli elettrici è fondamentale che il conducente spenda la minor quantità
possibile di energia sul freno di attrito» dicePaul Linhoff,
responsabile del pre-sviluppo del freno nel settore Chassis & Safety di
Continental. «Durante una decelerazione,
lo slancio del veicolo viene convertito in elettricità nel generatore per
aumentare l’autonomia del veicolo. Per questo motivo il guidatore continua ad
azionare il pedale del freno, ma questo non significa che i freni siano
attivati». La coppia di decelerazione del motore elettrico da sola non è
più sufficiente solo quando il conducente frena più energicamente. L’azione
frenante deve insistere anche sull’asse dove non c’è trazione per motivi di
dinamiche di guida. Il freno ruota è necessario in questa situazione - e deve
essere immediatamente disponibile. «I
conducenti vogliono fare affidamento su un effetto di frenata efficiente e la troppa
ruggine sul disco freno può rendere tutto questo più difficile» sottolinea
Linhoff. La ragione per la quale le prestazioni possono ridursi è il minore attrito
tra le pastiglie e il disco del freno. Anche la funzione di frenatura di
emergenza automatica deve poter contare sulla disponibilità dell'effetto frenante
a frizione.
Il design del nuovo concept di ruota utilizza
leggero alluminio per il disco freno. Grazie al lungo effetto di leva sul
grande disco freno, forze di bloccaggio relativamente basse sono sufficienti a
fornire un elevato livello di efficienza di frenata e poiché l'alluminio è un conduttore di
calore molto buono, il calore generato nel disco durante la frenata viene
rapidamente dissipato.
Dopo i risultati delle prove pratiche
iniziali Continental rileva che il disco in alluminio non è soggetto ad usura,
a differenza dei dischi in ghisa. Con il nuovo concept l'abrasione avviene solo
sulle pastiglie ed il nuovo design rende la loro sostituzione molto più facile.
Il nuovo concept di ruota ha anche un altro lato positivo: «Poiché il disco del freno è fissato all'esterno ed il freno si
inserisce dall'interno, la pinza freno può essere progettata particolarmente
leggera e rigida. La forza viene trasmessa in gran parte simmetricamente al
centro dell'asse e questo ha un effetto favorevole sul rumore prodotto dal
freno» dice Linhoff. Un effetto particolarmente attraente in un veicolo
elettrico silenzioso. recuperata (frenare usando il motore elettrico).