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常德汽車網(wǎng) 專家答疑 > 活塞數(shù)量越多,剎車性能越好?

活塞數(shù)量越多,剎車性能越好?

新聞來源:網(wǎng)絡(luò) 編輯:常德汽車網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2016-06-02 11:37:39 評(píng)論:

 改!改!改!改裝永遠(yuǎn)是我們吳佩頻道鋼炮俱樂部里討論最多的話題,之前兩篇關(guān)于刷ECU的文章出來后,有一些車友已經(jīng)投入到“洗腦”的行業(yè)中去了,隨之30匹、50匹、100匹……的提升使他們的鋼炮速度越來越快。

  刷ECU使人膨脹,要冷靜,今天講講剎車系統(tǒng),這是關(guān)系人身安全的至關(guān)重要的部件,馬力提升的同時(shí),一定要注意原廠的剎車系統(tǒng)是不是夠用。那么發(fā)現(xiàn)原廠剎車不夠用時(shí),改還是不改呢?如果改,怎樣改?

  說到改剎車,車友們都能馬上飆出“Brembo”、“Ferodo”、“Alcon”、“大單遮”、“大四活塞”、“小六活塞”等等等等的一些關(guān)鍵詞,其實(shí),許多車友心里對(duì)剎車系統(tǒng)的改裝都有自己的想法、自己的一桿秤。

  ▲英國ALCON六活塞剎車,市面上常見的剎車升級(jí)品牌,常年為F1提供剎車系統(tǒng)

  但是,在前段時(shí)間和車友討論時(shí),有一部分人拋出這么一個(gè)觀點(diǎn):活塞數(shù)量越多,剎車性能越好。那么問題來了,更換一套多活塞的剎車卡鉗、大型的劃線剎車盤、競(jìng)技型的剎車摩擦片就絕對(duì)是好事嗎?

  活塞越多越好?未必

  國人一直有這樣一個(gè)非理性的消費(fèi)思維:多即是好,大即是好,貴即是好……當(dāng)然錦上添花的事情沒人會(huì)不喜歡,可是在沒搞清楚需求的情況下,過于追求“大”、“多”、“貴”的話,即使到了飽和的程度,也不去考慮實(shí)際價(jià)值,這樣也未必可取。

  改裝剎車也一樣,活塞數(shù)量越多,也就意味著卡鉗體積越大,安裝的剎車摩擦片和剎車盤尺寸也越大,最后換來的是摩擦面積增大,增大摩擦面積就能帶來更好的剎車力度?

  ▲向剎車總泵中的剎車油施加壓力,液體將壓力通過管路傳遞到前后輪剎車卡鉗的活塞上

  這里講一下剎車的基本原理:駕駛員踩下剎車踏板,向剎車總泵中的剎車油施加壓力,液體將壓力通過管路傳遞到每個(gè)車輪剎車卡鉗的活塞上,活塞驅(qū)動(dòng)剎車卡鉗夾緊剎車盤,從而產(chǎn)生巨大摩擦力令車輛減速。

  踩下制動(dòng)踏板后,施加到剎車總泵油液上的壓強(qiáng),就等于剎車卡鉗處活塞的壓強(qiáng)(液壓系統(tǒng)中,壓強(qiáng)是不變的)。根據(jù)公式F=PS (壓力=壓強(qiáng)×受力面積),當(dāng)壓強(qiáng)不變的情況下,活塞越多,受力面積越大,F(xiàn)制動(dòng)力也越大。

  但是!活塞多,不一定活塞的接觸總面積就大,所以制動(dòng)力不一定就越大。這里舉個(gè)例子,某品牌的兩款剎車卡鉗,尺寸大小相近,A款是“大四活塞”,B款是“小六活塞”,但由于四活塞的那款單個(gè)活塞面積巨大,六活塞單個(gè)活塞面積小,最后全部相加后, A款的總面積>B款的總面積,所以這品牌的大四活塞卡鉗就要比小六活塞卡鉗有更好的剎車力度(剎車片和剎車盤尺寸相同)。

  ▲意大利TAROX,以生產(chǎn)超多活塞剎車卡鉗著名,其中16活塞卡鉗為現(xiàn)今所有剎車系統(tǒng)中最多的

  所以說,無條件追求更多的活塞并沒有實(shí)際價(jià)值,要看活塞的總面積,活塞越多,剎車卡鉗的體積也要相應(yīng)增大,意味著重量也越大,對(duì)車輛的整體性能提升不一定有好處。

  更大的活塞總面積,需要更多的剎車油要推動(dòng)活塞,維持活塞上的壓強(qiáng)穩(wěn)定;這就要考慮剎車總泵的排出量是否匹配,否則再大的活塞總面積也是空談。而且總泵供油不足,分泵活塞得不到足夠的推動(dòng),是非常危險(xiǎn)的事情,所以改剎車還是得“量車而為”。

  多活塞是為了腳感更好

  前面說到活塞的總面積與剎車力度成正比,那為什么高性能車不用單個(gè)很大的活塞,而是采用多活塞,每個(gè)活塞并不大的大型卡鉗呢?

  多活塞卡鉗又稱對(duì)向式卡鉗,制動(dòng)液會(huì)通過卡鉗上的管路,壓出兩邊的活塞,同時(shí)推動(dòng)剎車片與剎車碟盤接觸,起到制動(dòng)效果,活塞總數(shù)量一般在兩個(gè)或以上,總數(shù)為偶數(shù),而活塞排列的方式也因?yàn)榕c盤磨擦?xí)r剎車片的受力方向不同而不同。

  ▲AP RACING,AP8520剎車卡鉗,采用6活塞設(shè)計(jì),其中活塞采用“小,中,大”順序排列

  以六活塞卡鉗為例,有的產(chǎn)品六顆活塞一樣大,有的是大、中、小排列,有的是大、小、中排列,有的卻是小、大、小排列,大小不一的活塞能在需要不同制動(dòng)強(qiáng)度的時(shí)候能,層序漸進(jìn),達(dá)到很好的制動(dòng)線性效果,減小制動(dòng)突兀感,就是我們俗稱的“腳感”更好,而且剎車皮的磨耗會(huì)更為平均。

  大型剎車能抗熱衰退

  除了提供更強(qiáng)大的制動(dòng)力外,更大型的,更競(jìng)技性的剎車總成有更好的熱穩(wěn)定性,抗熱衰退的能力就越強(qiáng)。

  ▲奧迪RS4采用的高性能剎車系統(tǒng),剎車盤就采用打孔通風(fēng)式設(shè)計(jì),散熱效果更好

  根據(jù)摩擦力公式:F = μFn,其中Fn為對(duì)物體的正壓力,也就是卡鉗施加的制動(dòng)力;μ為動(dòng)摩擦系數(shù),μ只與表面的粗糙度還有本身的材質(zhì)有關(guān)。在剎車過程中由于摩擦產(chǎn)生熱量,堆積到剎車系統(tǒng)中來不及散發(fā)出去,工作溫度的增高,一般的剎車片和剎車盤的摩擦材料會(huì)受溫度的影響,摩擦系數(shù)開始下降(主要是因?yàn)椴馁|(zhì)高溫軟化)。

  這就是熱衰退,具體表現(xiàn)就是剎車發(fā)軟,一腳到底,剎不住車。

  ▲英國ALCON CCX碳陶剎車系列,一套的價(jià)格就要25萬人民幣

  競(jìng)技型的剎車采用更大尺寸的剎車盤,盤面上一般會(huì)采用劃線或者打孔的形式,使得盤與空氣接觸的面積更大,熱量散發(fā)更快。除此之外,競(jìng)技型的盤內(nèi)部會(huì)采用通風(fēng)式設(shè)計(jì),設(shè)有導(dǎo)風(fēng)槽,使盤的熱量能被流動(dòng)的空氣帶出。

  新型的剎車盤和剎車摩擦片都采用多種復(fù)合材料,有的更加入陶瓷材質(zhì);這種剎車盤抗熱衰退效果極好,可價(jià)錢也是相當(dāng)?shù)捏@人。英國ALCON的碳陶剎車系列,一套的價(jià)錢就高達(dá)25萬人民幣,都能比得上一輛B級(jí)車的價(jià)錢了。

  輪胎好壞占大比重

  其實(shí),能讓一輛車停下來,靠的是輪胎與地面之間的摩擦力,這個(gè)摩擦力的大小決定了剎車系統(tǒng)制動(dòng)力大小的價(jià)值。

  打個(gè)比方,假設(shè)輪胎與地面摩擦力最大為800牛,整個(gè)剎車系統(tǒng)的最大制動(dòng)力為1600牛。當(dāng)車量全力制動(dòng)的時(shí)候,剎車系統(tǒng)的制動(dòng)力已經(jīng)大于輪胎與地面摩擦力,ABS就會(huì)啟動(dòng)介入,防止抱死,讓輪胎徘徊在滾動(dòng)摩擦和滑動(dòng)摩擦之間(滑移率在15%—20%時(shí),制動(dòng)距離最短),整個(gè)過程的最大摩擦力還是不會(huì)突破輪胎與地面之間的800牛。

  有媒體曾經(jīng)使用GTI對(duì)不同輪胎對(duì)剎車距離的影響做對(duì)比測(cè)試,結(jié)果很明顯,一套高性能的,抓地力強(qiáng)的輪胎對(duì)減短剎車距離起到了至關(guān)重要的作用,因此,對(duì)于想提升剎車性能的車友們,不妨先換一套好輪胎?

  末尾依然有Q&A彩蛋,我在吳佩頻道鋼炮俱樂部巡邏了一圈,選擇幾個(gè)問題回答一下。

  寶馬3系/4系,有什么剎車升級(jí)方案推薦?

  我覺得寶馬升級(jí)方案最簡單了,寶馬原廠就有BMW PERFORMANCE多活塞剎車套件,對(duì)于不同的車型有不同的型號(hào),但注意別買到假貨,因?yàn)槲揖鸵娺^有車友上過當(dāng)。看下圖,左邊是車友在廣州改裝店換的,卡鉗上并沒有配件編號(hào),沒有任何標(biāo)識(shí),右邊是我通過寶馬正規(guī)途徑拿的貨,是有配件編號(hào)的。

  為什么奧迪RS5,選裝了陶瓷剎車系統(tǒng),平時(shí)總感覺剎車力不足?

  一般民用車上的原裝剎車碟,基本上都使是鑄鐵材質(zhì),可讓剎車碟快速進(jìn)入工作狀態(tài);但像碳纖維剎車盤、陶瓷剎車盤這些,就要在數(shù)百攝氏度的工況,才能發(fā)揮出更佳的剎車性能。

  像外面改裝店自己配的一套剎車總成,能用嗎?

  我建議不用,因?yàn)楹芏?a class="notfirstlink" target="_blank" style="border:0px;margin:0px;padding:0px;color:#0070C0;text-decoration:none;">改裝店配一套的剎車總成用的都是一些仿冒大牌子的設(shè)計(jì)做出來的剎車盤,盤的材質(zhì)與大牌相比距離大之外,生產(chǎn)質(zhì)量也未必能保證,賽場(chǎng)上就經(jīng)常能見到一些“臺(tái)灣碟”被剎裂的。

  原車尺寸剎車升級(jí)有什么好推薦?

  對(duì)于一般民用,偶下玩下track day的車友,我比較推薦原廠位,原廠尺寸的剎車升級(jí)。日本DIXCEL就是一個(gè)很不錯(cuò)的選擇,提供市面上大部分性能車、鋼炮的原廠卡鉗尺寸就能使用的剎車摩擦片和剎車盤;并且按照入門級(jí),發(fā)燒級(jí),競(jìng)技級(jí)一層層分類,總有一款適合你。

  缺點(diǎn)就是,價(jià)錢不便宜哦,有時(shí)候一套剎車摩擦片和剎車盤就比得上一些小廠的四活塞剎車套件,但是效果能對(duì)得起價(jià)錢。

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