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入门级汽车刹车系统改装的基本知识储备

2014-09-23 09:22    艾森ECU升级(北京运营中心)


无论什么车,刹车系统都是保障行车安全最重要的部分,

      而对一些拥有大马力改装车的车迷来说,

      强力的刹车更不可少,毕竟车子光有强劲的加速力却

      不能轻松地停下,会导致严重后果。

      因此进一步提升车的速度性能前,

      我们要先来提升刹车系统的性能。     

      在谈改装前我们先来了解一些刹车系统的理论,

      一台有200hp马力、重1300kg的轿车,

      从静止加速到时速100km/h可能需要9-10秒的时间,

      但同一台车在猛烈刹车的情况下由时速100km/h减速

      到完全静止,只需要不到3秒钟的时间,

      这说明了刹车系统的负功率可以比动力系统的功率大

      好几倍。在物理学里,“能量”是不会消失的,

      它只会从一种形式转化为另一种形式,

      比如动能转化为热能、光能等。

      在上面的例子里,

      车的大量“动能”就是被刹车系统在瞬间全部

      转化成了热能,积聚在刹车部件、车轮、路面上。

      而且,如果刹车时没有抱死车轮,

      那么大部分热能会被刹车部件吸收。

      这些热能如果不能迅速散失,

      将会导致刹车皮或刹车油过热,

      使它们失去其最重要的作用——保障安全,

      因此在改装刹车系统时,

      每一个环节都会和温度扯上关系。

      刹车皮   
      原厂的刹车皮由于要照顾到成本、

      耐用、清洁 (刹车粉)和低温功效等要求,

      一般来说摩擦系数(mu)不会很高(大概在0.4以下),

      而且多不可以承受超过300℃的温度,

      因此在连续多次使用后便会发生效能衰退。

      所以,更换高性能的刹车皮就是我们改装刹车系统的首选。

      第一步   选择高性能刹车皮时要注意

      不要贪大mu数和超高温,

      摩擦系数太高会使得慢速行驶时的刹车动作变得太敏感,

      每次轻触刹车踏板都会令车上的乘客人仰马翻,

      此外刹车盘也会因摩损增大而降低寿命。

      耐高温型号的刹车皮在低温时的效果其实并不好,

      如赛车车队用的刹车皮,其工作温度是从300℃开始,

      因此车手在热身圈时就会不时一边加油,

      一边用左脚刹车来令刹车皮进入工作温度。

      我建议一般车迷可选购工作温度在0℃到500℃左右、

      mu值在0.4以上的“运动型”刹车皮,

      它能应付大部份情形的需要

         (AP RACING、BENDIX、ENDLESS、

             Ferodo和Project mu都有此类型选择)。 

       要提醒一下的是,如果选配了一些高起始

      工作温度的刹车皮,车主在早上开车时要特别小心,

      在冬天时更要加倍注意.
   
刹车油管          

       大多数街车的刹车油管是用有可塑性的材料

     (比如橡胶)制造,较容易在接口处漏油和吸入水份,

       而且在高强度的刹车时这些管会因受热和受压而膨胀,

       令刹车踏板行程变长和影响踏板的感觉。

       而选用带钢丝编织物制造的赛车用刹车油管

      (刹车钢喉)不但耐热,

        而且坚固的钢丝层能提供很好的保护,

        令刹车油管受外物刺破的可能性大减,

         是一项值得投资的改装。

         一些专业的改装公司更有设备替稀有车型度身订造。

       
刹车卡钳         

        换一套大型多活塞的刹车钳能直接提高刹车性能

        (和提高爱车的收视率——

             当然还要配合透视型的轮圈啦) 。

         道理很简单,刹车钳大了,

         配用刹车皮的总面积也大了,刹车效能当然就好了。

         改车界好像十分重视刹车钳的活塞数量,

         当然活塞越多,

         施加在刹车皮上的压力和产生的温度就越均匀,  

         还可增加活塞的总面积。增大活塞面积有什么好处呢?

         因为刹车油的管道可承受的压强有限,

         加大活塞面积就能提高刹车皮对刹车碟的极限压力了

       (  压力=压强×面积)。

        不过换用多活塞的卡钳后要达到相同的刹车压力就

        可能需要更大的踏板行程,

        也就是说要踩得更深。改善的方法是更换制动总泵,

        甚至是配用赛车式的双制动总泵来分别

        控制前后制动的分配,以达到最个人化的理想效果,

        但这样改装成本非常高,

         一是越多活塞的卡钳价格越贵,

         二是改装制动总泵尤其是双制动总泵涉及的学问不少, 

         而且要花不少的工时和材料,

         如果不是改装赛车出赛实不值得。    

         从实用角度去考虑,选择卡钳还是要讲求匹配,

         一般高性能街车采用4活塞的卡钳就足够了。

        另外值得注意的是刹车钳的重量,虽然外形是差不多,

            但用轻金属制造的高档刹车钳

          (如AP Racing)比铸铁的产品轻一倍以上,

        而刹车系统是非簧载重量(unspring weight )

        的一部份,负重多少对车的操控可是有直接影响的。

         另外,高档刹车钳的散热性能非常高,

         对控制刹车系统的温度帮助很大。

        
  刹车碟            

          杠杆原理告诉我们,刹车钳离开碟心越远,

          产生的制动力越强,同时所需的踏板力度越小。

         除了力学原因外,

         刹车碟另外一个重要功能是

          一个大面积的高效率散热器(heat.sink),

         负责把刹车时产生的热能扩散到空气中,

          因此从纯X能的角度看刹车碟是越大越好

         (赛车选用大轮圈的原因便是为了容纳大型的刹车碟)。

          以下是一些高性能刹车碟的设计介绍:

         分体式刹车碟虽然成本较高,但可减轻碟的重量;

          通风碟的透风中空设计是要降低和

          平均碟内外两面的温度;

          钻孔减轻刹车碟的重量则兼有散热、

          有助于把在高温摩擦时产生的刹车粉屑引走,

          避免它们留在刹车皮和刹车碟之间,降低摩擦系数。

         
   总结    

           大部份车迷在改刹车系统时都会把注意力

          放在制动力上,因为改装后的效果是很容易感觉得到

         (轻了的踏板力度)和看得到

         (加大了的刹车碟充满了整个轮圈)的,

         市面上很多经济型的改装套装都可以

          满足这两方面的要求,

          但说到要同时具有重量轻和高耐热/

          散热能力这些高层次要求的话,

               便必须选购高档的产品。

 

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