مع تولي المحركات الكهربائية معظم مهام الكبح في السيارات الكهربائية، بدأت فكرة موقع أقراص الفرامل التقليدية تتغير، حيث قد لا تكون بحاجة إلى أن تبقى على العجلات كما هو الحال في السيارات التقليدية.
تقليص الاعتماد على الفرامل التقليدية:
وفقًا لمهندسي مرسيدس-بنز، يمكن لمحركات السيارات الكهربائية التعامل مع 98% من احتياجات الكبح من خلال نظام الكبح المتجدد. أما الـ2% المتبقية، مثل حالات الكبح المفاجئ، فلا يزال الاعتماد على الفرامل التقليدية أمرًا ضروريًا.
نقلة نوعية في التصميم:
مرسيدس تعمل على تطوير نظام فرامل جديد مدمج داخل وحدة القيادة الكهربائية التي تضم المحرك وناقل الحركة والتفاضل.
التأثير على التصميم الديناميكي:
نقل 200 رطل من الكتلة غير المعلقة من زوايا السيارة إلى داخل نظام التعليق.
تحسين جودة القيادة.
إمكانية تصميم عجلات مغلقة بالكامل وأكثر ديناميكية.
التقليل من الانبعاثات البيئية:
سيتم وضع أنظمة الفرامل داخل غلاف من الألمنيوم، مما يحبس الغبار الناتج عن تآكل الأقراص والوسائد. وسيتم جمع هذه المواد في أوعية مخصصة داخل النظام، مما يساعد على تقليل التلوث البيئي وتحسين مظهر السيارة.
كيف تعمل التقنية الجديدة؟
عكس الأدوار التقليدية للفرامل:
الأقراص الثابتة تقوم بالضغط على وسادة دوارة ثنائية الجوانب مرتبطة بعمود الحركة لإبطاء السيارة.
التبريد الأمثل:
نظام الفرامل يستخدم سائل التبريد، مما يتيح تبريدًا أفضل عند الحاجة إلى كبح قوي، حيث يمكن أن يتطلب ذلك تحويل ما يصل إلى 2000 كيلوواط من الطاقة الحركية إلى حرارة.
التحديات الهندسية:
تتطلب هذه التقنية استخدام نظام تبريد مشترك مع البطارية والمحركات.
الفرق في درجات الحرارة يمثل تحديًا كبيرًا؛ إذ تعمل البطاريات عند 85 درجة فهرنهايت، والمحركات عند 175 درجة، بينما تصل درجات حرارة الفرامل إلى 300 درجة خلال الاستخدام الطبيعي.
تحسين نظام التبريد دون التأثير على كفاءة المكونات الأخرى يُعد من أبرز العقبات.
الخطوات الحالية والمستقبلية
النظام حاليًا في مرحلة الاختبار المخبري، حيث تُجرى التجارب على نماذج أولية، ولكنه لم يُدمج بعد في سيارات جاهزة للاستخدام على الطرقات.
الإنتاج التجاري؟
من غير المتوقع أن نرى هذه التقنية في السيارات الإنتاجية في المستقبل القريب، وقد لا تصل إلى السوق مطلقًا إذا لم يتم حل التحديات المتبقية.