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能停下比跑得快更重要,机车制动系统

时间:2018/3/9 11:30:08 · 阅读

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"速度"一直是人类从古至今不断突破的目标之一,从各类直线加速赛、世界级的锦标赛都可以看到人们为了突破极限,不断研发各种内燃机或马达来提升极速或缩短秒数,但这些向前的力量终究需要停止或合理降低,此时就是“制动系统”登场的时候。

我们从制动系统说起,聊聊制动有哪些组件,各自的功能又是什么,对于市面上玲琅满目的制动系统改装部件,也希望摩友能有具体的了解。

现代制动系统大致上分为两种:鼓式刹车系统及碟式刹车系统,今天我们以碟式刹车系统为主题讨论(鼓式刹车由于弊大于利,已经被大多数车款淘汰),碟刹的运作方式:当我们扣下刹车拉杆去挤压总泵活塞,再将产生的液压力道传递至卡钳,通过卡钳活塞推动来令片和碟盘产生摩擦力进而达成减速作用,而碟刹系统总共分为五个部分:

总泵:

简单来说:总泵的功能是将液压传导至卡钳,就形式而言,可分为侧推及直推两种。

第一种:侧推总泵拉杆移动及总泵活塞推动的方向是垂直的,因此拉杆前端使用类似凸轮的设计,所以侧推总泵在使用上并不线性,而直推总泵拉杆和活塞则是平行的关系,扣下拉杆同时就能透过顶杆挤压活塞,所以直推总泵作动时较能提供更加线性、直接的液压传递。



侧推总泵的设计:拉杆移动方向与活塞推动方向互相垂直



直推总泵拉杆与活塞则为平行关系

直推/侧推总泵在作动上的差异性(不同厂商设计的方式,实际工作表现会有所不同,本图表为简单示意用)

卡钳:

卡钳的原理是利用液压方式来推挤内部活塞,由活塞施加力量至来令片使其与碟盘摩擦来达到刹车作用,卡钳的制造分为铸造、锻造,卡钳主体设计分为多片式及一体式,类型从单活塞到多活塞,单向及双向都有,现今的主流搭配都是以对向四活塞为主。



锻造卡钳跟一般铸造卡钳相比,刚性更强,重量也较轻



一体式的卡钳整体刚性较高,能接受更多来自刹车时的剪力以及自体扭曲的状态产生

目前主流的改装卡钳以对向四活塞为主

油管:

大部分厂商在出厂配置的油管都是以橡胶为主,能降低成本,使用上能保持弹性,但橡胶油管操作上会因为承受液压而膨胀,损失部分应从总泵传输至卡钳的液压力,在长久反复使用过程中,长期的日光曝晒也会使橡胶油管老化,造成龟裂破损。

所以更换较能耐高压、高温又不容易产生型变的油管材质(如金属等材质),能让液压传导效果更稳定、直接且有效率,也能有效防止油管破损造成的意外。



橡胶油管会因为长时间使用及日晒造成橡胶老化破损

改装金属油管能让液压力传导效率更好,但制动手感也会变得比较硬

来令片:

来令片的主要功用在于与碟盘摩擦,利用摩擦力将动能转变成为热能的原件,刹车效能因不同车厂设计有差异,可分为:石绵、非石绵(NAO)、半金属烧结(SEMI-METALLIC)、金属烧结(MMC)、复合材质(CONSTITUENT)等。

由于来令片在提供制动效果时,会产生大量的热能,并且越快越重的车还会增加更大的动能,这时候制动系统的负担就变得更大,所以改装刹车来令片时不但要注意摩擦系数的高低,还要考虑能否耐高温也是选择的重点。



金属烧结来令片可以大幅度提昇刹车力道,但工作温度也会相对提高许多

来令片根据成分不同,对于刹车力道的提升有不同效果,包含工作温度

碟盘:

在刹车制动系统中最后一个重要的角色就是碟盘,一般改装碟盘的选择通常都是加大直径来获得更佳的刹车力度,除此之外碟盘本身的材质也是影响刹车效能的一个很大因素,依据使用的环境不同,碟盘选用的材质从铁、钢,陶瓷甚至碳纤维都有。

碟盘外型划线和打孔的功能在于排除刹车来令片与碟盘互相摩擦之后产生的粉尘,对于散热也有一定的帮助,但并不是越多孔越好,考虑到刚性与摩擦面积,选择碟盘的时候也需要注意。

碟盘在功能上还可以分为两个种类:固定式碟盘以及浮动式碟盘,两者最大差异在于固定式碟盘为一体式结构,而浮动式碟盘则分成内外层,通过浮动扣结合,保持一定的活动量,其优点在于能够通过浮动活动量来跟来令片维持接合面积及保持金属热膨胀后的空间。



划线与大量打孔的碟盘,在刹车性能、散热、排尘也会有所不同



此类固定浪花碟盘,兼顾造型与实用性

浮动碟内盘和外盘由浮动扣连接,在外观上与固定式碟盘有明显差异

以上就是碟刹系统的基本介绍,希望阅读后大家对刹车\制动系统的各个零件有基本的概念,接下来归纳几种制动系统改装方式,由基本入门到高阶改装供摩友参考。

制动系统升级方式参考:

1.预算有限:简单快速-改装更换来令片

在有限的预算中,可以换装不同成分的来令片来增加摩擦力道,算是最简单、实惠的做法。

来令片根据金属材质的成分决定增加的刹车力道,但是成分过强会导致碟盘的损耗增加,而且能够对应原厂卡钳的来令片并不是各车款都有,在选购的同时必须要先询问清楚。



换装来令片是最为实惠的方式,但并非所有部品都有开发对应原厂卡钳的来令片

改装品牌对于比较热门的车款,才会开发原厂卡钳使用的刹车来令片

2.经济实惠:感知明显-加大碟盘、来令片

不变更原厂卡钳的改装方式,通过更换加大碟盘,以及选择适合的来令片搭配,可以获得不错的制动效果。



以加大力矩及增加摩擦力来强化刹车

更换来令片及加大碟盘,这样的小幅度改装较适合原厂车

3.套餐组合:最佳选择-加大碟盘、卡钳加金属油管

对于预算比较宽松的车主而言,一次更换加大碟盘、卡钳和金属油管的刹车效果算是非常好的类别,这也是最为常见的改装方式之一,依照油管材质不同,价位选择较多,而卡钳更换的部分,许多摩友选择购入国外知名大厂BREMBO的顶级卡钳,不同类别价格差异较大,不过每种也都价格不菲。

一次更换加大碟盘、卡钳及油管是最常见的改装方式

4.全套组合:效能、手感一次到位-总泵、卡钳、碟盘、来令与金属油管 

对于已经换好卡钳、碟盘以及金属油管的车主来说,更换与卡钳放大倍率相对应的总泵,能更轻松更线性的使用刹车,并且来令片也可以更换至高规格类别,对于刹车系统的改装,此种方式最为完善,对于总泵的改装,从入门直推总泵到BREMBO顶级赛事专用款,都价格不菲。



完整的制动升级,刹车效果绝对非常惊人

在顶级的车款之中,都可以看到非常高阶的全套制动系统

任何事情都有自己的阈值,改装制动系统也同样需要知识、技术,根据不同车款的动力、轮胎、减震、车架、车重甚至是操作习惯合理改装,如果你不了解这些,原厂的制动系统是最佳选择。

我认识的大神中有一个追求改装的摩友:劲战(知名运动踏板)改装全套顶级制动系统(除上面文章的内容外,包含轮胎、动力、钛尺等等都改)。那制动效果...我试了一下...惯性车停下了,人能出去!但他说了:这是我个人习惯,把我甩出去都行,当我让它停下它就一米都不能走...

编辑:Tammy

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