Un interessant projecte de l’agència espacial nord-americana per reduir significativament el pes dels frens i evitar emissions nocives durant la conducció. El desenvolupament tècnic està encarregat a Orbit Electric
Per sempre, NASA (l’agència espacial nord-americana) treballa per reduir el pes dels vehicles espacials. Entre les noves tecnologies revelades per la NASA sobre el tema van aparèixer la representació d’un disc de fre molt diferent de com el coneixem avui. La història va néixer durant el confinament de la pandèmia: Jonathan Lee, enginyer de materials estructurals del Marshall Space Flight Center de la NASA a Huntsville (Alabama), va començar a reflexionar sobre com fer més efectiu un disc de fre, partint de reduir la massa de la roda, per permetre un menor ús de l’energia necessària per a tots dos. frenant i accelerant. Segons l’enginyer nord-americà, els discos de fre ventilats convencionals són massa pesats a causa de les dues plaques metàl·liques, una davant de l’altra, que es refreden per l’aire que circula entre elles. Un disseny substancialment ineficient perquè són les superfícies externes les que s’utilitzen per crear fricció amb les pastilles de fre i la refrigeració per aire només es produeix a les superfícies internes. La idea – sens dubte revolucionari – del prototip creat per Lee era refredar directament superfícies calentespermetent l’eliminació d’un dels discos de cada roda, i en conseqüència alleugerir l’element i el vehicle.
ONADA PERIÒDICA
—
Per tant, el primer prototip d’un sol disc amb una sèrie de petites aletes al voltant del nucli central. Aquests últims, a mesura que giren, aspiran aire de l’exterior del cotxe, on està més fresc, i l’empenyen a la superfície del disc, on les pastilles de fre entren en contacte. Aquest disseny té com a resultat el refredament del disc, les pastilles i les pinces. A més, Lee va afegir diversos solcs llargs que irradien des del centre cap a fora al voltant de les superfícies de frenada, en un patró anomenat PeriodicWave i que va ser creat per Orbit Brakes. Les aletes giratòries i la força centrífuga de la roda empenyen l’aire cap a les depressions, provocant un flux d’aire turbulent que allunya la calor. “Quan l’aire és expulsat, passa per la pinça de fre i la refreda; cap rotor convencional pot fer una cosa així. És un gran avanç”, va dir Lee. Aquestes ranures a les superfícies de frenada també augmenten la superfície disponible per a la refrigeració del conjunt en més d’un 30% i redueixen el pes del conjunt en un 40%. A més, les pastilles de fre augmenten la seva fricció i permeten expulsar tot tipus d’objectes no desitjats que es puguin enganxar (com fulles, pedres, etc.), millorant-ne la fiabilitat.
NANOPARTÍCULES TÒXIQUES
—
La idea del dissenyador de la NASA podria oferir una solució senzilla a una greu contaminació ambiental: la de les nanopartícules tòxiques. “Quan les pastilles de fre superen una determinada temperatura crítica, depenent dels seus materials, poden emetre un augment de 10.000 vegades de partícules tòxiques”, va dir Marcus Hays, co-CEO d’Orbis Electric que va decidir desenvolupar el projecte de la NASA sobre el tema. Com que la pols tòxica es troba just a nivell de la carretera, l’impacte sobre la salut humana és més nociu que les emissions d’escapament, segons un estudi de la Universitat d’Oxford. Així, la fàbrica de Santa Rosa (Califòrnia) està provant actualment el nou disseny -anomenat EcoWave- per assegurar-se que no genera aquest tipus d’emissió. El problema de la pols fina emesa pels sistemes de frenada també es troba al centre de les normes Euro 7, que estableixen nous límits més severs per a la pols derivada del desgast de les pastilles, i en aquest sentit la recerca de la NASA va exactament en la direcció correcta. No és casualitat que Orbis Electric defineixi la seva EcoWave com ‘El futur de la frenada’, èmfasi, però no només.
