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制動有學(xué)問!不同形式制動卡鉗對比

    九和 2022-11-21

制動系統(tǒng)是關(guān)系駕駛者人身安全的至關(guān)重要的部件,一再強(qiáng)調(diào)之下,很多駕駛者都開始意識到提升制動系統(tǒng)的重要性,于是就會去選擇更換一套制動力更強(qiáng)的制動系統(tǒng)。但是慢慢地,車主們都出現(xiàn)了一個誤區(qū),就是不論什么,更換一些大型的剎車 鉗就絕對是好事,不論車輛馬力 、重量是多少,反正更換一套大型的制動系統(tǒng)準(zhǔn)沒錯。但事實(shí)上是不是這樣呢?更換一套大型制動系統(tǒng)確實(shí)是可以加強(qiáng)了制動系統(tǒng),但問題是,如果車子的馬力不大,而且重量也不大的話,那如此真能全數(shù)發(fā)揮這套制動系統(tǒng)的全部實(shí)力嗎?答案絕對是否定的,既然大家都煩這些事兒。

制動卡鉗本體通常以鑄造和鍛造兩種工藝進(jìn)行制作,它和市面上的鑄造、鍛造輪圈有著相同的“道理”,簡單來說,采用鍛造工藝的卡鉗本體的力學(xué)強(qiáng)度要比鑄造的高,而鑄造工藝的產(chǎn)品售價相對較低,這和制造成本有莫大的關(guān)系,生產(chǎn)鑄造技術(shù)卡鉗本體最重要的是通過鑄模來輔助,將室溫中為液態(tài)但不久后將固化的物質(zhì)倒入特定形狀的鑄模待其凝固成形的加工成型方式,最后去除金屬毛刺、披縫等物質(zhì),便完成一個卡鉗本體的制作,一個形狀的模具能實(shí)現(xiàn)大量生產(chǎn)的可能。

師傅告訴我們,從市場角度來講,這兩種不同性質(zhì)的卡鉗本體是為不同消費(fèi)層面的人群提供多樣的選擇性,而針對卡鉗的功能性范疇,他表示,鍛造卡鉗本體更加適合一些操控玩家(或在賽道)的競技需求,因?yàn)殄懺煸趶?qiáng)度方面有很大的優(yōu)勢,由于鍛造的卡鉗它的分子排列要比普通的鑄造卡鉗要好,因此散熱性能比鑄造卡鉗本體好上幾倍,而且卡鉗的總體重量控制得相當(dāng)不錯,有效減少懸掛上的質(zhì)量,這還得歸功于鍛造工藝制作的優(yōu)良材料,例如常見的2024鋁合金、6061鋁合金、7075鋁合金以及航太極的高剛性鋁合金等材料制作卡鉗本體,因而不同的材料分別具有不同的物理特性,為了得到最好的抗疲勞強(qiáng)度以及輕量化,不同的鋁合金材料所使用的加工技術(shù)不盡相同,例如高壓冷鍛、4千噸的高壓鍛造,甚至是“高周波熱鍛”等手法,最后,經(jīng)過CNC切削完成本體??偟膩碚f,鍛造卡鉗產(chǎn)品擁有優(yōu)良的性能,而且能針對冷門車型進(jìn)行量產(chǎn),鑄造卡鉗產(chǎn)品則性價比突出,也能滿足日常街道使用。

簡單了解卡鉗本體的不同材料制作手法,它們各自還分為一體式和分體式兩種,常見的鍛造一體式和分體式,而鑄造卡鉗本體也有一體式和分體式兩種工藝。說到這里,師傅接著告訴我們,在市面上所見到的卡鉗本體的產(chǎn)品有四種形式,但一體式的鑄造卡鉗本體的能見度相對較少,這是為什么呢?他表示,主要的原因是制作的難度要高于一體式鍛造卡鉗工藝,分體式卡鉗顧名思義就是卡鉗本體分為兩個部分進(jìn)行鑄造(或者鍛造),然后用螺栓將它們“合二為一”。卡鉗本體就類似于立體“U”型的形狀,師傅說:“大家試想一下,將流動的液態(tài)金屬倒入“U”型的模具里,被填滿的U型又得重新進(jìn)行加工,最終還不是增加了制作的難度,而且大家需要明白,卡鉗本體并非制動系統(tǒng)中的‘鮑魚殼’,它是制動活塞和制動液的承載體,制作的時候要考慮到活塞的精確布局,況且廠商愿意花高成本完成這樣的卡鉗本體制作,卡鉗本體的強(qiáng)度也不見得比分體式鑄造卡鉗要好”。

而常見的分體式鑄造卡鉗本體的能見度就相當(dāng)高了,像AP Racing品牌的非競技系列制動套件中的卡鉗全部是分體式鑄造的工藝制作,而且更有數(shù)據(jù)對比分析,其制作的分體式鑄造卡鉗本體的強(qiáng)度和某些品牌的一體式鍛造卡鉗本體“有得一拼”,而從外形上判定一款好的分體式卡鉗本體,先是觀察兩塊卡鉗的的結(jié)合度是否一致,如果兩塊卡鉗結(jié)合得不平整,則說明分離式卡鉗的模具數(shù)據(jù)不精確,從這一點(diǎn)說明廠商的開發(fā)實(shí)力是否“稍欠火候”。用螺栓將它們“合二為一”,這些都不是山寨出來的技術(shù),兩面分體的大小和螺孔位置都需要超精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支持,為了達(dá)到力平衡、摩擦片不易側(cè)傾等要求,從而保證穩(wěn)定輸出制動力矩。

而采用了一體式鍛造設(shè)計(jì),除了卡鉗本體擁有更佳的力學(xué)強(qiáng)度,滿足更大的制動力之外,在高溫環(huán)境下工作時,性能穩(wěn)定性也能得到很好的保障,特別是制動力和耐熱性能方面,這也是為什么競技型的制動產(chǎn)品會采用該項(xiàng)工藝了,但是由于生產(chǎn)工藝較分體式卡鉗復(fù)雜,一體式鍛造也對制造工藝的要求高,制造成本也相對于分體式鍛造的同類產(chǎn)品要高。而無論分體式鑄造卡鉗,還是分體式鍛造卡鉗,它們較一體式鍛造卡鉗有很大的成本優(yōu)勢,而優(yōu)秀的分體式卡鉗本體,足以面對日常街道的行駛制動需求。

大家都知道,目前市面上銷售的大多數(shù)乘用車的制動系統(tǒng)配備的是浮動式卡鉗(單活塞單向浮動卡鉗),也有雙活塞浮動式剎車卡鉗(雙活塞單向浮動卡鉗),但比較少見。浮動式卡鉗是利用銷軸和螺栓上作少量的軸向位移形成浮動制動效果,這主要應(yīng)用在低端碟剎產(chǎn)品上,浮動卡鉗一般僅一側(cè)有制動活塞(單個活塞),當(dāng)制動摩擦片接觸到制動盤時卡鉗在其反作用力下移動,這樣另一側(cè)的制動摩擦片也能成為夾持制動盤的狀態(tài),讓另外一邊的剎車皮也與制動碟接觸,當(dāng)兩塊剎車皮都與制動碟接觸時就能發(fā)揮100%的制動力效果。

而對向式制動卡鉗(一般對向式卡鉗都采用固定式設(shè)計(jì))就是一些高性能車型上所裝配,對向雙活塞或者多活塞的制動卡鉗,這些對向活塞的卡鉗它的本體是固定的,制動液會通過卡鉗上的管路分配給兩邊的活塞,同時對推動剎車皮與剎車碟盤接觸,起到制動效果?;钊倲?shù)量一般在兩個或兩個以上(活塞總數(shù)量多為偶數(shù)),多用于動力較強(qiáng)的性能車或改裝車。例如4活塞對向卡鉗就是卡鉗內(nèi)部兩側(cè)各有兩個活塞,6活塞則是內(nèi)部兩側(cè)各有3個活塞,依此類推。而活塞排列的方式也是一門學(xué)問。但知道這些還不夠,師傅還說:“關(guān)乎到碟片磨擦?xí)r剎車皮的受力方向不同而有所改變,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,目的就是讓制動的力道與剎車皮的磨耗更為平均,制動性更佳,但最常見莫過于大、中、小的活塞排列了,大小不一的活塞在制動的時候能達(dá)到很好的制動線性效果,減小制動突兀感,大腳制動時,卻隨即奉上強(qiáng)橫制動力度使對應(yīng)車輛應(yīng)聲而止。但需要大家注意的是,活塞數(shù)量并不是越多就越好,雖然理論上是對的,越多活塞就產(chǎn)生越大制動力,但你得考慮制動總泵的排出量是否匹配,否則再多活塞也是空談,就算制動總泵的排出量不成問題,過強(qiáng)的制動力只會容易令車輪抱死,再多的ABS、EBD,恐怕作用也不大”。

聽完師傅的這番話,相信這頁“單活塞與多活塞”介紹已經(jīng)不用小編多費(fèi)口舌了,這時,師傅意猶未盡,再為大家補(bǔ)充了一句:改裝多活塞卡鉗時,應(yīng)注意與總泵的搭配,同時,卡鉗的橋碼也必須提出相當(dāng)高的要求,做工精良的橋碼讓活塞與碟片完全平行,這樣活塞推動剎車皮片時才能有完全垂直而無角度偏差的施力,讓剎車力道的損失達(dá)到最小,而作動間隙的減少有利于控制制動的行程,這樣才能擁有良好的剎車腳感。

而談到“小活塞與大活塞”的話題,師傅娓娓道來,他說:理論上,可以認(rèn)為卡鉗的活塞數(shù)量越多剎車片施加到制動碟上的力量分配越均勻,但其所產(chǎn)生的制動力未必越大,除了制動總泵的排出量需要考慮之外,還取決于活塞的總面積大小。一般來說隨著活塞數(shù)量的增多,制動力越大,卡鉗的尺寸也越大,所匹配的制動碟直徑也相應(yīng)增大。當(dāng)然活塞越多,施加在剎車皮上的壓力和產(chǎn)生的溫度就越均勻,還可增加活塞的總面積。增大活塞面積有什么好處?因?yàn)閯x車油的管道可承受的壓強(qiáng)有限,加大活塞面積就能提高剎車皮對剎車碟的極限壓力了。不過換用多活塞的卡鉗后,要達(dá)到相同的剎車壓力就可能需要更大的踏板行程,也就是說要踩得更深。

通過簡單的對比,大家應(yīng)該知道卡鉗的“五花八門”技術(shù),其實(shí)縱觀國內(nèi)改裝環(huán)境,老實(shí)講,制動卡鉗并不像某些人眼里的非法改裝吧?如果一定要給他戴上莫有的罪名,我倒是覺得某些品牌的“鮑魚殼”就一定不是什么安全部件了?!磅U魚殼套在原廠的制動卡鉗上面,的確能滿足自己的虛榮心理,但絕對不會為安全加分,極有可能在某種制動狀態(tài)下,出現(xiàn)制動系統(tǒng)的熱衰退現(xiàn)象,到那個時候就欲哭無淚了”,師傅最后總結(jié)到,他從卡鉗本體的制作材料、形式、單多、小大的講解,為無敵的廣大讀者上了一堂別開生面的課程,內(nèi)容通俗易懂,讓人收獲甚多。而已經(jīng)“詞窮”的小編,最后能說的只有一些建議了,為提高行車安全性能,升級制動系統(tǒng)固然是好事,而升級的制動品牌一定要在正規(guī)的渠道購買才能放心,要不然,你還是買了一個高價“鮑魚殼”而已,我們不想看到因?yàn)椤案难b”這個詞而出現(xiàn)不愉快的事情,因?yàn)槲覀兪冀K相信,改裝,不單單只是一個巨大的個性化市場,而改裝的前提,是建立在“安全”一詞上,否知一切都免談。


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