Как мы создавали тормозные диски, которые не подвели на треке
Получив опыт производства колодок, мы решили разработать собственные тормозные диски. Задача была амбициозной: создать продукт для гражданских «стритов» и трековых болидов, который не уступит итальянским Brembo и японским Sunstar. В качестве материалов выбрали две марки стали: 12Х13 (аналог AISI 410, твердый и жаропрочный мартенсит) и 08Х13 (аналог AISI 409 с добавкой марганца, пластичный и коррозионностойкий).
Первые ошибки: как нельзя делать
Первый блин вышел комом, когда мы выточили монолит диска из стали 12Х13. На третьем круге тест-пилот почувствовал провал в торможении. Из-за низкой жаропрочности диск «повело» от перегрева, появились сине-фиолетовые пятна, и началось биение. Для трека сталь оказалась непригодна.
Вторая попытка — плавающий диск из твердой стали 08Х13 с алюминиевым пауком на титановых заклепках — тоже провалилась на треке. Сталь проводила тепло, нагреваясь до 600°C. Через заклепки жар передавался на алюминий, тот расширялся, заклинивал плавающий узел, и диск снова деформировало.
Технологические решения: поиск баланса
Мы поняли, что материал диктует конструкцию, и переработали подход.
1. Разделение зон ответственности. Для гражданских дисков, работающих в условиях соли и дождя, оставили коррозионностойкую сталь 12Х13. Для трека и агрессивной езды — твердую 08Х13 с добавлением марганца.
2. Геометрия против перегрева. Для трековых дисков из 08Х13 разработали «волнистую» геометрию. Диск слегка конусообразен в холодном состоянии. При нагреве он выпрямляется в идеально ровный, а при остывании возвращается к исходной форме. Это предотвращает появление «восьмерки».
3. Плавающий узел. Отказались от прямых заклепок. Разработали систему со стальными втулками в диске и алюминиевыми бобышками в пауке, установленными с зазором 0,15 мм. Воздушный зазор разорвал тепловой мост: стальной диск греется, но тепло не убивает алюминиевый центр.
Финал: две линейки продуктов
Через два с половиной года испытаний и исследований мы получили два готовых решения.
Серия «Track» (сталь 08Х13 с марганцем): Монолитные и плавающие диски толщиной 5-6 мм с термофиксацией «волны». Вместо круглых отверстий (дающих микротрещины) используем фрезерованные под углом 45 градусов конусообразные канавки для отвода газов. Ресурс: 2–3 сезона активного использования на треке.
Серия «Город/Трасса» (сталь 12Х13): Монолитные и плавающие диски с облегченным пауком и специальным покрытием против реагентов. Сложные 3D-канавки на плоскости нужны для разбивания водяного клина в дождь и увеличения площади охлаждения.
Главный вывод: нельзя скопировать Brembo, можно только просчитать физику и подобрать материалы так, чтобы готовый продукт работал на результат.