Impacto de las electrificaciones en los sistemas y proveedores de frenos

Mar 21, 2024

Frankfurt, Alemania – BRAKE Report tuvo recientemente la oportunidad de hablar con dos ingenieros de Continental, Sebastian Amrioui, director de sistemas de frenos hidráulicos de productos avanzados, y el Dr. Mathias Haag, director de proyectos técnicos e-Caliper / Función de freno experto senior, sobre el futuro del frenado. sistemas e impacto en los proveedores de frenos en un mundo automovilístico que cambia rápidamente. Este artículo sobre el impacto de la electrificación es el primero de una serie de publicaciones que TBR presentará a partir de esta entrevista.

El avance hacia la electrificación de la industria automotriz está creando nuevos desafíos para todas las empresas involucradas en la ingeniería y el diseño de sistemas de frenado. Un factor importante es la menor dependencia de los frenos de fricción gracias al frenado regenerativo producido por el motor de un vehículo eléctrico (EV), pero que aún proporciona una potencia de frenado adecuada cuando la situación lo exige.

"Con la electrificación vemos que el motor asume muchas iteraciones (de frenado) en el vehículo con la capacidad de recuperación (frenado regenerativo) del motor", dijo Amrioui. “Así, en comparación con un motor de combustión interna (ICE), tenemos un 90 por ciento menos de aplicación de frenos.

“Esto conlleva un menor desgaste de las piezas, pero también un riesgo muy alto de corrosión. Pero aún así debemos proporcionar el máximo rendimiento (frenado) y fuerza de frenado en caso de que el conductor tenga que hacer una parada de emergencia”.

Proveedores como Continental deben enfrentar el desafío de diseñar un sistema de frenos que produzca menos aplicaciones de frenado que un vehículo ICE comparable, pero deben estar preparados para una potencia de frenado máxima en caso de emergencia (a menudo en un vehículo más pesado que el vehículo ICE comparable) para seguir siendo relevantes.

"Las clases de vehículos ya no son tan sencillas como antes", explica el Dr. Haag. “No es un vehículo estándar y un vehículo de alto rendimiento provenientes de una misma plataforma (como ha sido el caso hasta ahora). En el futuro, la misma plataforma tendrá un pequeño coche urbano, un vehículo de alta velocidad y un vehículo autónomo de transporte de personas. Con tantos vehículos saliendo de la misma plataforma, eso plantea desafíos adicionales a los sistemas de frenos. Esto significa que tenemos que ser flexibles con el sistema de frenos”.

La electrificación ya ha producido vehículos de muy alto rendimiento, vehículos con 900, 1.000 caballos de fuerza, todos capaces de acelerar rápidamente y alcanzar altas velocidades.

"Cuando realmente miramos los vehículos de alto nivel, la alta potencia, el alto peso y el rendimiento siguen siendo un punto focal", dijo Amrioui. “Necesitamos aumentar las dimensiones de los frenos, para poder cumplir con todos los requisitos para cubrir el alto rendimiento, la alta potencia del motor y también el elevado peso de los vehículos pesados ​​con una batería grande.

"El Tesla Model S o un Porsche Taycan o vehículos similares estarán equipados con frenos de disco muy grandes para cubrir toda la alta capacidad que se necesita".

Pero a medida que se expanda la electrificación, el futuro del frenado cuando se consideren los vehículos cotidianos será una dependencia cada vez menor de los frenos de fricción para la potencia de frenado.

“Creo que la tendencia es bastante clara”, dijo Amrioui. “Se dará el caso de que la recuperación esté disponible y el freno de fricción sólo sea necesario como freno de emergencia. Así, el freno de fricción permanecerá en los vehículos; No es posible eliminarlos, pero ya no es el caballo de batalla de la desaceleración. ¿Cuál es la desaceleración estándar durante la conducción normal? Esto será cubierto por el motor eléctrico”.

Mike Geylin es el editor jefe de Hagman Media. Geylin ha estado en comunicaciones automotrices durante cinco décadas trabajando en todos los aspectos de la industria, desde OEM hasta proveedores y deportes de motor, además de informar para periódicos y revistas sobre la industria.