Totul despre franele masinii: discuri ventilate, perforate sau striate - care sunt cele mai bune?

Discurile de frana pline neventilate

In zilele noastre, discurile de frana pline care nu sunt ventilate, adica fabricate dintr-o singura bucata de metal solid, sunt intalnite exclusiv la vehicule pe puntea spate. Nu mai exista masini de fabricatie recenta care sa aiba, cel putin in Uniunea Europeana, asemenea discuri pe rotile din fata. In trecut insa, Dacia Logan avea discuri pline pe fata, dar si masinile mai vechi, cum ar fi BMW E36 la motorizarile 1.6 si 1.8 sau autoturismele din clasa mica si compacta.

Aceste discuri de frana neventilate nu sunt facute pentru o franare peformanta, ci pentru o franare slaba, motiv pentru care se intalnesc doar pe puntea spate. In plus, pentru ca sunt realizate doar dintr-un singur disc, se incalzesc mai repede si isi pierd eficienta in conditii de franare agresiva.

Discurile de frana ventilate

Mai toate masinile moderne au pe puntea fata discuri de frana ventilate. Si cand spunem ventilate, ne referim la faptul ca discul este realizat din doua bucati de metal care permit aerului sa treaca prin niste fante care racesc metalul. Asadar daca ai vazut si tu niste discuri mai late cu un spatiu intre cele doua elemente, acelea sunt discuri ventilate.

Discurile ventilate au fost inventate pentru o mai buna racire a franelor. Daca discurile pline, descrise mai sus, se incing repede si astfel franarea devine nesigura, discurile ventilate permit aerului sa circule si transferul de energie termica se face mai usor. Astfel, discurile ventilate nu se incing si raman mereu la o temperatura sigura. Oricum, mai sigura decat in cazul discurilor pline. Tocmai de aceea se pun pe puntea fata, cea care franeaza cel mai mult, iar pe spate se pun discuri neventilate. Sau, la masinile performante, discuri ventilate si pe fata, si pe spate.

Discurile de frana perforate

Dupa aparitia discurilor ventilate in anii '70, vehiculele performante au inceput sa fie din ce in ce mai rapide si mai pretentioase in ceea ce priveste franele. Nu era greu sa atingi 300 km/h in anii '80, dar era greu sa te opresti rapid. Asa ca inginerii si-au dat seama ca problema franelor consta in faptul ca se incalzesc. Chiar si discurile ventilate, daca sunt suprasolicitate de la viteze mari, tind sa se incalzeasca si fierb lichidul de frana, care da astfel nastere unor bule de aer in circuit, aer care se comprima si asa apare fenomenul de frana moale. Asadar, era nevoie de o ventilare suplimentara.

Daca discurile ventilate aveau deja o racire excentrica, prin fantele dintre cele doua bucati de disc, nu se mai putea dezvolta decat o racire laterala, adica direct prin suprafata discului. Asa ca cineva s-a gandit sa dea niste gauri exact in corpul discului de frana. Gauri care s-au dovedit a fi extrem de eficiente. Nu luau mult din suprafata de frictiune a placutelor cu discul, dar ajutau mult la racirea franelor.

Asadar, s-au nascut discurile ventilate si perforate, care asigurau cea mai buna racire a intregului sistem de franare. Dar odata cu aparitia discurilor perforate, lumea a realizat ca mai facuse o descoperire involuntara. Si anume, placutele mai vechi de franare aveau in compozitie niste agenti chimici care tineau laolalta ferodo-ul de pe placuta de frana. Si, in momentul in care masina frana violent, din cauza caldurii mari, acesti agenti chimic se evaporau si formau o pojghita de gaz intre placuta si discul plin. Si pentru ca gazul nu avea pe unde sa scape, franarea nu era tocmai eficienta... Dar cand au aparut discurile perforate, au scapat si de aceasta problema.

Pe partea de dezavantaje putem mentiona rezistenta scazuta in timp, pentru ca aceste orificii reprezinta puncte de stres ale otelului care pot da nastere la fisuri.

Discurile de frana striate (stantate)

Daca ai vazut discuri de frana care aveau pe ele "sculptate" niste santuri de diferite forme, atunci acestea sunt discurile de care vorbim acum. Sunt discuri pline sau ventilate, dar care au primit si niste santuri, aparent, fara niciun scop. Ei bine, aceste santuri au un singur rol: sa adune reziduurile rezultate in urma frecarii dintre placute si disc. Adica acel praf negru care iti murdareste tie jantele, ca sa fim mai exacti... Acel praf care scade eficienta franarii, pentru ca actioneaza ca niste mici bile de rulment intre placute si disc. Cu aceste santuri, praful se aduna acolo si nu se interpune intre cele doua suprafete de frecare.

Un alt scop al discurilor striate este imbunatatirea frecarii. Pentru ca discul nu este perfect drept, placutele au un plus de aderenta si franarea este mai buna ca in cazul unor discuri pline.

In ceea ce priveste dezavantajele acestor discuri de frana, putem mentiona uzura mult mai rapida a placutelor, tocmai, pentru ca exista o frecare mai mare cu discul.

Ce discuri sunt cele mai bune?

Daca vrem fiabilitate in timp si avem o masina normala, atunci discurile ventilate obisnuite sunt suficiente. Daca avem o masina performanta, precum Porsche sau BMW M3, atunci o sa primim din fabrica discuri perforate si ventilate, pentru un plus de racire. Si daca vrem performanta suprema, unde nu conteaza fiabilitatea ci doar franarea optima, atunci o sa apelam la discuri ventilate si striate. Cum au masinile din WRC, de exemplu... Insa un lucru e clar: incet-incet, discurile pline, dintr-o bucata, o sa dispara chiar si de pe puntile spate. Asa cum au inceput sa dispara si tamburii cu saboti. Pentru ca, pur si simplu, lumea evolueaza si se pare ca discurile ventilate sunt, momentan, cele mai bune. Fara sa ne gandim, evident, la cine stie ce OZN-uri de discuri ceramice fara moarte...