Почему этот владелец BMW i4 M50 модернизировал свой автомобиль
BMW i4 M50 использует свои фрикционные тормоза не совсем так, как обычный спортивный седан. У BMW официальные технические материалы i4 описывают интегрированную тормозную систему, которая сочетает обычное торможение с рекуперацией энергии, причём рекуперативное торможение на i4 M50 достигает 195 кВт. При прогнозирующем повседневном вождении BMW утверждает, что рекуперация может обеспечивать более 90 процентов замедления, не сильно нагружая фрикционные тормоза.
Это не делает тормозные диски бесполезными. Это меняет их задачу. Когда механические тормоза задействуются для значительного замедления, владелец по-прежнему хочет получить систему с теплоёмкостью, стабильностью педали и целостностью компонентов, ожидаемыми от электромобиля производительностью 400 кВт, а при повседневной эксплуатации также важны низкое пылеобразование, коррозионная стойкость и уменьшенная масса колёсного узла.
Поэтому задачей для этой сборки G26 было полное преобразование передней и задней оси, а не отдельный передний большой тормозной комплект. Обе оси получают 380-мм углеродно-керамические роторы STOPFLEX, фиксированные многопоршневые тормозные суппорты и подобранные фрикционные элементы, при этом задняя ось сохраняет функцию электронного стояночного тормоза. Для более подробного объяснения, где CCB имеет смысл, данное руководство по углеродно-керамическим тормозам STOPFLEX охватывает компромиссы по материалам и владению, прежде чем перейти к обсуждению установки на конкретный автомобиль.
Что не работало
- Владелец хотел больший механический запас тормозов, чем обеспечивала существующая установка, для более требовательного вождения.
- Масса чугунных тормозных дисков оставалась сосредоточенной на колёсах, где вес напрямую влияет на вращающуюся и неподрессоренную массу.
- Высокопроизводительному электромобилю всё ещё приходится справляться со значительным нагревом фрикционных тормозов, когда рекуперативное торможение уже не выполняет большую часть работы.
- Модернизация должна была сохранить работоспособность электронного стояночного тормоза, а не жертвовать заводской функцией повседневного использования.
- Тормозная пыль и коррозия чугунных дисков не соответствовали цели низких затрат на обслуживание автомобиля.
Что он хотел вместо этого
- Согласованный комплект переоборудования на карбон-керамические тормоза 380 мм спереди и сзади.
- Неподвижные тормозные суппорты с шестью поршнями спереди и четырьмя поршнями сзади.
- Компоновка задней оси, сохраняющая электронный стояночный тормоз BMW.
- Снижение массы в зоне колёс без ущерба для обычной дорожной управляемости.
- CCB-специфичные колодки, армированные шланги и тормозная жидкость рассматриваются как часть единой системы.
Аппаратная концепция аналогична другому комплекту 19-дюймовых 380-мм тормозов для передней и задней оси в нашем примере карбон-керамических тормозов BMW Z4 G29, но электропривод и интегрированное рекуперативное торможение i4 делают условия эксплуатации иными.
BMW i4 M50 G26 Конфигурация автомобиля и детали
| Товар | Этот проект BMW i4 M50 |
|---|---|
| Автомобиль | BMW i4 M50 (G26) Gran Coupé |
| Колёса | 19 дюймов |
| Передний комплект | TTSPORT EMB6 цельнокованый шестипоршневой суппорт с 380-мм карбон-керамическим диском STOPFLEX |
| Задний комплект | Тормозной суппорт TTSPORT EMB4, цельный кованый, четырехпоршневой, плюс отдельный суппорт электронного стояночного тормоза, с 380-мм ротором STOPFLEX CCB |
| Тормозные колодки | Специальные фрикционные колодки для STOPFLEX CCB |
| Гидравлические компоненты | Тормозные шланги TTSPORT в оплетке и тормозная жидкость |
| Крепежные элементы | Кронштейны для конкретной модели автомобиля, крепежные болты и крепеж |
| Объем переоборудования | Передняя и задняя оси |
Предупреждение о подборе: BMW указывает 19-дюймовые колеса для i4 M50, и в данном случае также устанавливаются 19-дюймовые колеса, но это не означает, что любой 19-дюймовый диск совместим с 380-мм многопоршневым тормозным комплектом. Внутренний диаметр обода, форма спиц, вылет колеса, пространство для суппорта и положение ротора необходимо проверять на реальном колесе.
Почему карбон-керамические тормоза важны для электромобиля BMW i4 M50
В BMW i4 M50 работают две независимые тормозные системы, направленные на один результат: рекуперация электродвигателя и механические фрикционные тормоза. Рекуперация отлично подходит для эффективности и обычного замедления, но диски и колодки по-прежнему должны обеспечивать надежное фрикционное торможение всякий раз, когда автомобиль этого требует. Поэтому модернизация механической системы должна улучшить её собственные тепловые и массовые характеристики, не вмешиваясь в электронную стратегию управления тормозами BMW.
И больше — не значит автоматически лучше. Использование 380-мм роторов на обеих осях не означает, что передняя и задняя оси создают одинаковый тормозной момент; площадь поршней, эффективный радиус ротора, геометрия колодок, гидравлическое управление и управление тормозным усилием автомобиля — все это имеет значение. Смысл этой доработки — согласованная система вокруг подтвержденного оборудования, а не диаметр, напечатанный на роторе.
| Функция STOPFLEX | Почему это важно для i4 M50 | Что вы замечаете |
|---|---|---|
| Меньшая неподрессоренная масса | Углерод-керамический ротор STOPFLEX весит примерно вдвое меньше, чем аналогичный чугунный диск. На электромобиле с батарейным питанием снижение массы на четырёх колёсах принципиально отличается от снижения того же количества подрессоренной массы кузова. | Подвеска должна контролировать меньшую массу ротора на неровном покрытии, а колёса несут меньшую инерцию вращения при разгоне, замедлении и изменении направления. |
| Стабильность при высоких температурах | Углерод-карбидокремниевая фрикционная матрица остаётся стабильной при температурах, при которых чугунные системы всё глубже уходят в фейд. Измерения коэффициента трения поверхности ротора STOPFLEX по-прежнему показывают около 0,3 μ при 900°C. | Когда фрикционным тормозам приходится поглощать повторяющиеся высокоэнергетические остановки, роторная часть системы менее подвержена быстрому изменению условий трения по мере нарастания тепла. |
| Конструкция из непрерывного волокна | STOPFLEX использует длинные непрерывные углеродные волокна во всей структуре ротора вместо рубленых коротких волокон, что позволяет передавать нагрузку через корпус ротора при повторяющихся термических циклах. | Это решение, касающееся конструкции и долговечности, а не элемент стиля. Производственный процесс описан в нашем руководстве по производству непрерывноволокнистых углерод-керамических тормозных дисков. |
| Фрикционная пара, специфичная для углерод-керамических тормозов (CCB) | Эта комплектация включает колодки STOPFLEX, разработанные для керамического диска. Одобренный состав стабилен примерно до 750°C и обеспечивает средний коэффициент трения около 0,44, при этом конструкция направлена на ограничение износа ротора CCB. | Начальная реакция, формирование передаточного слоя и износ ротора рассматриваются как единая система, а не исходят из предположения, что колодка для чугунного диска будет корректно работать на керамике. |
| Низкое видимое пылеобразование | Подобранные колодки STOPFLEX образуют лишь небольшую часть видимой пыли по сравнению с обычной комбинацией чугунного ротора и высокопроизводительных колодок. | При ежедневной эксплуатации i4 M50 колёса остаются чище, не покрываясь тёмным налётом от колодок после обычных поездок. |
| Устойчивая к ржавчине поверхность трения | Углерод-керамические роторы не покрываются оранжевым слоем мгновенной ржавчины, который может появляться на чугунных дисках после дождя, мойки или длительной стоянки. | Это важно для электромобиля, поскольку рекуперативное торможение снижает использование фрикционных тормозов при спокойной езде, поэтому возможностей для обычной зачистки поверхности чугунного ротора становится меньше. |
Что улучшается
- Меньшая вращающаяся и неподрессоренная масса роторов на всех четырёх колёсах.
- Более высокая термическая стабильность со стороны ротора при многократных фрикционных торможениях.
- Значительно менее заметная тормозная пыль с согласованной системой колодок STOPFLEX.
- Отсутствие плёнки мгновенной ржавчины на фрикционных поверхностях карбон-керамических тормозов.
- Комплект крепёжных деталей для передней и задней оси, разработанный под конкретный подтверждённый автомобиль.
Что проверить в первую очередь
- Точная спецификация и конфигурация тормозной системы BMW i4 M50 G26.
- Профиль внутренней части барабана и спиц 19-дюймового диска.
- Геометрия передних и задних кронштейнов для выбранных фиксированных суппортов.
- Компоновка заднего сервисного суппорта и отдельного электромеханического стояночного тормоза.
- Используется ли автомобиль в основном для поездок на работу, быстрой езды по шоссе или частых высокотемпературных нагрузок.
Суппорты TTSPORT и армированные тормозные шланги в этой сборке являются сторонним оборудованием и не являются продукцией STOPFLEX. STOPFLEX поставляет углерод-керамические тормозные компоненты и разрабатывает соответствующие крепёжные элементы для конкретного автомобиля с учётом подтверждённой конфигурации.
Углерод-керамические тормоза требуют больших первоначальных затрат, чем обычные чугунные замены, поэтому полезный вопрос заключается в том, оправдывают ли масса, чистота, коррозионная стойкость и долгосрочная стратегия обслуживания эти инвестиции для вашего использования; наше руководство по ценам и стоимости углерод-керамических тормозов рассматривает это решение, не делая вид, что одна цифра подходит для каждого автомобиля.
Если вы проверяете, соответствует ли ваш i4 этой спецификации, сначала отправьте данные об автомобиле и колёсах, и мы подтвердим установку G26, прежде чем вы закажете через нашу коллекцию углерод-керамических тормозов BMW.
Установка и монтаж: сохранение системы G26 в целости
Именно здесь полная конверсия тормозной системы либо удаётся, либо проваливается. Шестипоршневой или четырёхпоршневой суппорт нельзя просто переместить к большему ротору и считать установленным. Кронштейн определяет радиальное положение относительно фрикционного кольца, боковое центрирование вокруг диска и соотношение между зоной контакта колодки и полезной поверхностью ротора.
STOPFLEX обрабатывает кронштейн с учётом подтверждённой геометрии поворотного кулака BMW i4 M50, поэтому узел крепится болтами без резки или сверления кулака или ступицы. Положение колокола ротора проектируется одновременно с расположением суппорта. Если диск окажется на несколько миллиметров слишком далеко внутрь или наружу, колодка может работать не по центру, а суппорт может быть геометрически неправильным, даже если каждый болт физически проходит через отверстие.
Задняя часть требует особого внимания, поскольку в этой конверсии рабочее торможение и стояночный тормоз — это отдельные задачи. Четырехпоршневой задний фиксированный суппорт выполняет обычное гидравлическое торможение, а отдельный электронный суппорт стояночного тормоза сохраняет функцию парковки BMW. Это задняя схема с двумя суппортами, а не четырехпоршневой суппорт со встроенным в него электромотором стояночного тормоза.
Профессиональная установка далее следует обычной процедуре: снимите оригинальные детали, осмотрите и очистите посадочные поверхности, установите кронштейны и узлы роторов, предназначенные для конкретного автомобиля, смонтируйте суппорты, подключите гидравлические компоненты, затяните крепеж с правильным моментом согласно спецификациям автомобиля и проверьте вращение ротора и зазор для колес. Затем фрикционная система требует контролируемого цикла приработки, чтобы колодки STOPFLEX могли создать равномерный переходный слой на поверхности CCB. Соответствие колодки ротору является причиной, по которой в данной конструкции используется STOPFLEX карбон-керамическая система тормозных колодок а не рассматривая выбор колодок как вторичный фактор.
Формальная оценка тормозов следует той же системной логике. Требования FMVSS 135 к тормозам легковых автомобилей оценивают торможение в различных условиях эксплуатации, а процедура проверки эффективности тормозов SAE J2522 использует контролируемые циклы на динамометрическом стенде, а не оценивает систему по количеству поршней в суппорте или диаметру ротора.
- Отправьте точную модель BMW i4 M50 и информацию о шасси G26.
- Определите текущий заводской тормозной пакет.
- Укажите характеристики 19-дюймовых колес и четкие виды профиля внутренней стороны спиц.
- Определите текущее или планируемое оборудование передних и задних суппортов.
- Подтвердите, что переоборудование охватывает обе оси и сохраняет электронный стояночный тормоз.
- Опишите предполагаемое использование: поездки на работу, движение по шоссе, быстрая езда по дорогам или трековая эксплуатация.
Рекомендации по обкатке и первой поездке: повышайте температуру тормозов постепенно, а не переходите сразу к повторным остановкам с максимальным усилием. Дайте системе остыть после процедуры обкатки и избегайте длительной стоянки с сильным нажатием на педаль сразу после очень горячей остановки. Равномерный слой переноса важен для стабильного поведения CCB-тормозов.
Что меняется после апгрейда STOPFLEX
Полезное сравнение здесь — не "рекуперативное торможение против углеродно-керамических тормозов". В i4 M50 используются оба. Интегрированное управление тормозами BMW решает, как автомобиль замедляется, а конверсия STOPFLEX изменяет физический пакет роторов, колодок и суппортов, доступный при использовании фрикционного торможения.
Эта сборка также не была оснащена приборами для замера тормозного пути, температуры ротора, времени круга или снижения нагрузок по углам. Поэтому невозможно назвать точную цифру, за которую можно поручиться, применительно к данному преобразованию. Можно описать лишь механическое направление изменения и то, на что владельцу следует разумно обратить внимание впоследствии.
| Ситуация | Штатная фрикционная тормозная система | После модернизации STOPFLEX |
|---|---|---|
| Обычное городское замедление | Рекуперативное торможение может выполнять большую часть обычного замедления, а фрикционные тормоза подключаются по мере необходимости. | Автомобиль по-прежнему управляет рекуперативным торможением электронно; модернизация изменяет механическое тормозное оборудование, а не превращает каждое отпускание педали газа в фрикционное торможение. |
| Многократные торможения с высокой энергией | Чугунные тормозные диски поглощают тепло фрикционной системы и испытывают изменяющееся тепловое состояние по мере накопления энергии при повторных торможениях. | Карбон-керамические диски обладают значительно более высокой температурной стабильностью материала, но колодки, тормозная жидкость, шины и охлаждение по-прежнему определяют итоговый предел системы. |
| Разбитое дорожное покрытие | Чугунные диски добавляют больше неподрессоренной массы, которую подвеска должна перемещать вместе с каждым колесом. | Поскольку карбон-керамический ротор весит примерно вдвое меньше аналогичного чугунного диска, на каждом колесе подвеске приходится контролировать меньшую массу ротора. |
| Ускорение и смена направления | Более тяжелые диски остаются частью инерции вращения колеса. | Меньшая масса ротора снижает инерцию вращения на всех четырех колесах; ожидайте тонкое изменение реакции шасси, а не выдуманный показатель ускорения. |
| После дождя или мойки | Чугунные поверхности трения могут покрыться заметным оранжевым налетом мгновенной ржавчины, пока автомобиль стоит. | Керамическая поверхность трения не подвержена мгновенной ржавчине, что особенно полезно, когда регулярное рекуперативное торможение означает, что фрикционные тормоза используются реже для легких нажатий. |
| Чистота колес | Обычные спортивные колодки могут оставлять значительный темный налет на поверхности колеса. | Подобранная фрикционная пара STOPFLEX образует значительно меньше видимой пыли при обычной эксплуатации на дороге. |
| Первое торможение при сильном холоде. | Заводская дорожная система откалибрована с учётом предсказуемой работы в холодном состоянии. | STOPFLEX настраивает уличную фрикционную систему CCB для холодного использования, но оставлять дополнительный запас при самых холодных первых торможениях по-прежнему разумно. |
| Длительная эксплуатация на дороге | Чугунные тормозные диски остаются обычными изнашиваемыми компонентами и заменяются по мере необходимости в зависимости от их состояния. | При правильном использовании роторы STOPFLEX CCB могут достигать около 250 000–300 000 км уличной эксплуатации при условии отсутствия постоянных трековых нагрузок; наш руководство по сроку службы карбон-керамических тормозов объясняет, почему износ на треке и на дороге — это совершенно разные разговоры. |
Честный предел: углерод-керамические роторы не обходят сцепление шин, логику ABS или стратегию рекуперативного торможения BMW, и более крупная многопоршневая система не автоматически сокращает каждый остановочный путь. Обоснование для этой конверсии более сильное и конкретное: меньшая вращающаяся и неподрессоренная масса ротора, повышенная тепловая стабильность ротора, более чистые колёса, не ржавеющие поверхности трения и полный механический тормозной комплект для передней и задней оси с сохранением электронного стояночного тормоза.
Галерея сборки
BMW i4 M50 G26: углеродно-керамические тормоза — часто задаваемые вопросы
Подойдут ли 380-мм углеродно-керамические тормоза к 19-дюймовым колесам на BMW i4 M50 G26?
В данном случае для BMW i4 M50 используются 19-дюймовые колеса с 380-мм углеродно-керамическими тормозными дисками STOPFLEX спереди и сзади, однако сам по себе диаметр колеса не гарантирует зазор. Перед заказом необходимо проверить внутреннюю полость колеса, профиль спиц, габариты суппорта, положение кронштейна и смещение тормозного диска.
Будет ли рекуперативное торможение по-прежнему работать после модернизации тормозов BMW i4 M50?
Модернизация STOPFLEX заменяет механические детали фрикционной тормозной системы, а не электродвигатели привода, которые создают рекуперативное торможение. Установка должна сохранять интегрированную тормозную систему BMW и её электронные функции управления, поэтому необходима точная подгонка под конкретную модель автомобиля.
Будет ли электронный стояночный тормоз по-прежнему работать после установки заднего четырехпоршневого суппорта?
Да. В этой конструкции используется задняя компоновка с двумя суппортами: четырехпоршневой задний тормозной суппорт отвечает за рабочее торможение, а отдельный суппорт электронного стояночного тормоза сохраняет функцию стояночного тормоза.
Оправданы ли углеродно-керамические тормоза на BMW i4 M50 при повседневной эксплуатации?
Наиболее убедительны они, когда для вас важны меньшая вращающаяся и неподрессоренная масса, стабильность при высоких температурах, низкий уровень видимого тормозного налета, устойчивые к ржавчине поверхности дисков и длительный потенциал для уличной эксплуатации. Эти преимущества особенно актуальны для электромобилей, где рекуперативное торможение может снизить частоту использования фрикционных дисков при легком повседневном замедлении.
Как долго служат углеродно-керамические диски STOPFLEX на дороге общего пользования?
При использовании согласованных колодок, правильной приработке и обычной дорожной эксплуатации диски STOPFLEX CCB рассчитаны примерно на 250 000–300 000 км пробега в уличных условиях при отсутствии длительных трековых нагрузок. Фактический ресурс зависит от теплового воздействия, пары трения, технического обслуживания и стиля вождения.
Какие тормозные колодки следует использовать с карбон-керамическими дисками STOPFLEX?
Используйте колодки, предназначенные для карбон-керамической фрикционной поверхности STOPFLEX. В этой комплектации BMW i4 M50 используются подобранные колодки, специально разработанные для STOPFLEX CCB, поскольку химический состав колодок, поведение трансферного слоя и износ дисков должны рассматриваться как единая фрикционная система.
