Vídeo: Continental presenta un innovador concepto de frenos para vehículos eléctricos

Continental ha ampliado su cartera de soluciones para vehículos eléctricos, desarrollando el concepto “New Wheel” para satisfacer los requisitos específicos de estos vehículos. La llanta de la rueda consta de dos partes de aluminio (Al), la estrella de transporte interior Al con el disco de freno Al y el borde exterior de Al con el neumático. En contraste con los frenos de rueda convencionales, el concepto “New Wheel” se acopla el disco de Al desde el interior. Esto le permite tener un diámetro particularmente grande, lo que beneficia el rendimiento de frenado.

Para aumentar el alcance del vehículo, la deceleración en el auto eléctrico genera la mayor cantidad de electricidad posible gracias a la recuperación (= frenado con el motor eléctrico), por lo que el freno de la rueda se utiliza con menos frecuencia. El disco de freno Al libre de corrosión también evita la formación de óxido (como es normal en los discos de hierro fundido) lo que puede perjudicar el efecto de frenado.Continental_PP_New_Wheel_Explosion.jpg

“La electromecánica necesita nuevas soluciones para la tecnología de frenado “, comenta Matthias Matic, jefe de la unidad de negocios de sistemas de frenos hidráulicos de Continental. “El uso de frenos convencionales no es muy efectivo en este caso. El concepto “New Wheel”, por otro utiliza nuestro conocimiento de frenado para desarrollar una solución que proporciona un efecto de frenado consistentemente fiable en el vehículo eléctrico.Continental_ PP_New_Wheel_Reifen.jpg

Gracias al material ligero, este concepto reduce el peso de la rueda y del freno, permitiendo la construcción ligera en los autos eléctricos. Las ventajas del concepto son cambios mucho más fáciles de la rueda y de la pastilla de freno para que el disco no esté sujeto al desgaste 

 Repensando la rueda

El concepto New Wheel se basa en una nueva división entre la rueda y el eje. Aquí la rueda consta de dos partes, la estrella portadora de aluminio, que permanece atornillada permanentemente al cubo de la rueda, y el borde, que está atornillado a la estrella. El freno de rueda se fija al soporte de rueda del eje y se acopla desde el interior con un disco de freno de aluminio anular, que a su vez se atornilla a la estrella portadora. El freno interno permite un amplio radio de fricción del disco de freno, ya que el espacio disponible en la rueda se utiliza óptimamente. Durante su desarrollo, el funcionamiento de frenado del concepto New Wheel fue diseñado inicialmente para los vehículos de clase medianos y compactos. De acuerdo con los requisitos de hoy para esta aplicación, el freno es robusto y cumple todos los criterios establecidos – aunque se utiliza con mucha menos frecuencia en un auto eléctrico.

“En un auto eléctrico, es crucial que el conductor gaste la menor energía posible en el freno de fricción”, dice Paul Linhoff, Jefe de Pre-Desarrollo de Frenos en la Unidad de Negocio de Chasis y Seguridad de Continental. “Durante una desaceleración, el momento del vehículo se convierte en electricidad en el generador para aumentar la gama del vehículo. Es por eso que el conductor sigue accionando el pedal de freno – pero ciertamente no significa que los frenos de las ruedas también estén activos. “El par de desaceleración del motor eléctrico ya no es suficiente por sí solo cuando el conductor frena más energéticamente o frena También tiene que llevarse a cabo con el eje no accionado por motivos de dinámica de conducción. El freno de la rueda es necesario en esta situación – y debe estar disponible. “Los conductores quieren poder confiar en un efecto de frenado consistente – y demasiada herrumbre en el disco de freno en particular puede realmente hacer esto difícil”, enfatiza Linhoff. La razón detrás del rendimiento reducido es menos fricción entre la pastilla de freno y el disco de freno. La función de frenado automático de emergencia también tiene que basarse plenamente en la disponibilidad del efecto de freno de fricción.

En perfecta armonía – material y diseño

El diseño de New Wheel utiliza las fuerzas de material de aluminio ligero para el freno. Gracias al largo efecto de palanca en el disco de freno grande, fuerzas de sujeción relativamente bajas son suficientes para proporcionar un alto nivel de eficacia de frenado – y dado que el aluminio es un conductor de calor muy bueno, el calor generado en el disco durante el frenado se disipa rápidamente.

Continental asume, después de los resultados de las pruebas prácticas iniciales, que el disco Al mismo no está sujeto a desgaste, a diferencia de los discos de hierro fundido. Con el nuevo concepto de rueda, la abrasión sólo tiene lugar en las almohadillas, y el diseño  hace que reemplazarlos – y las ruedas – sea mucho más fácil. El nuevo concepto New Wheel tiene otro punto positivo: “Debido a que el disco de freno está fijo en el exterior y el freno se acopla desde el interior, la pinza de freno puede ser diseñada ligera y rígida. La fuerza se transmite en gran medida simétricamente en el centro del eje, y esto tiene un efecto favorable sobre el comportamiento de ruido del freno “, dice Linhoff – y eso es un efecto secundario que es particularmente atractivo en un EV silencioso.