淺談機車剎車系統,以及如何改裝「剎車」

讓我們一起高舉二次元大旗打破次元障礙!信息爆炸的今天,想要放鬆的心,來這里找尋~

最近新車也太多了,不過主要是感謝各位車友們的厚愛,簡直有點說不過來了~

我本來不是特別喜歡測評車,不過既然各位喜歡聽我講那我肯定也非常高興。

其實,相比起來,我更喜歡一些技術層面的話題,比如今天咱們要聊的機車剎車系統。

朋友們都知道我沒有D音,V博這類社交軟件,我也不知道其他老師是怎麼講的,今天我就僅分享一些很粗略很基礎的內容。

同時說說各位如果覺得自己車子的制動效果不好,想改裝一下應該怎麼去計算才不吃虧。

咱想起突然說這個呢?

因為前段時間我測評某車的時候,停路邊就有應該是對機車略懂的朋友上來說:你這XXX車前剎車卡鉗才單盤對四?這麼好的車去升級個雙盤對四嘛。

我說光升級卡鉗意義不大,可能還會導致制動力減弱。

然后大哥就很鄙視地看了我一眼就走開了。

挺歡樂的一個小事。正好今天有空,聊聊這個話題吧。

一開始我還是要強調這個結論:并不是卡鉗越大、活塞越多、改件越貴,實際制動性能就一定越好。

原理

首先我得先聊下機車剎車系統的原理。

其實很簡單,我們以前剎為例(方便起見下文我全部都以前剎為例),機車剎車系統就是你的右手拉動剎車牛角,用你的手指的握力去控制剎車分泵(就是我們常說的剎車卡鉗)去夾住剎車盤。

卡鉗夾的力度越大,車輪獲得的制動力就越大,車就能越快速地停下來。

聽起來是不是很簡單?

那您說車輛那麼快的速度,那麼強的沖力,我幾根手指居然能提供全車所需絕大多數的制動力呀?

那當然是不行的,這里就必須先說一個物理原理---帕斯卡定律。

1653年法國物理學家B.帕斯卡提出了帕斯卡定律,它是指不可壓縮靜止流體中,任一點受外力產生壓強增值后,此壓強增值瞬時間傳至靜止流體各點。

是不是看不懂?沒事我簡單畫個圖。

如圖所示,要點如下:

1.紅色為密閉空間中可流動的液體,黃色為不可形變容器。

2.那麼左側1Kg的砝碼,置于截面積1平米的活塞上產生的壓強,在液體系統中必將在另一個活塞上產生相同的壓強增量。

3.因為右側活塞的面積是左側活塞的面積的10倍,那麼作用于右側活塞上的力將增大至左側活塞的10倍,而兩個活塞上的壓強相等。

簡單來說:也就是你手施加在前剎牛角的力,經過機車剎車系統,就能成幾何倍數的放大,最終作用在剎車卡鉗上,通過剎車皮夾住制動盤來使得車輪減速。

那麼什麼是機車的剎車系統呢?

咱們機車的剎車系統總得來說包括五個部分:即剎車總泵(就是經常我們說的上泵)、剎車油管(效果不如鋼管),剎車下泵(也就是我們說的卡鉗),剎車皮以及剎車盤。

剎車總泵基本包括剎車牛角,上泵活塞,油壺以及其他一些零部件。

各位可以想象一下,每次你捏動前剎牛角帶動上泵活塞時,就是在向剎車油管里推動剎車油,這部分剎車油就被推向卡鉗里的大活塞,這個大活塞再頂住卡鉗用剎車皮去夾剎車盤,制動就這麼形成了。

這麼說各位就知道為什麼你的右邊車把上總有個小盒子或者小罐子里面晃晃悠悠裝著些「菜籽油」了吧?

那就是剎車油。

這里也可以解釋為什麼每次換了剎車之后師傅們總要捏好幾下剎車牛角,那就是在排空氣。

前面說過哇,帕斯卡定律的幾個作用條件關鍵詞:液體環境、密閉空間。多捏幾次把空氣排盡了剎車才有效果。

上泵分類

上泵還分為側推式和直推式。

直推和側推的區別就是:直推上泵的話,剎車牛角的拉動方向跟液壓活塞的運動方向是一致的,側推是垂直的。另外直推會有一個獨立的剎車油壺。

這樣設計有啥好處呢?很明顯,使用直推上泵,你剎車牛角拉下多少,液壓活塞就等比例地壓縮多少;而側推的后段精準度明顯就沒有直推高,線性程度一定是有區別的。

別說你感覺不出來,高速狀況下制動后段,直推側推的區別還是很明顯的。咱們這只講原理,今后有時間再聊應用場景。

另外剎車油壺這個東西可不只是為了帥,它是為了車輛在做出大傾角時,防止有空氣進入剎車油管而特意設計的。

還有二者還有一個很大的區別,就是直推貴得多。

所以一般情況下運動車型,也就是需要大幅度加速減速,需要特別隨心所欲地控制制動力道的車型,改裝的話首先得把上泵換成直推泵。

這里基本就可以開始回答文章最前面的問題了,并不是卡鉗越大,活塞越多剎車效果就越好越線性。你就算不換原廠卡鉗,換個上泵,自己去體會區別吧。

繼續。我這不是說了要說怎麼改裝嗎?

一般人說到這里就完了,然后就是JS登場了,你一樣滿頭問號,甚至變成韭菜。

比如下圖就是鮑魚RCS直推上泵的淘寶價格(我隨便點的店家):

買越貴的越好?

不好意思,這里可并不是越貴的越好,而是一定要跟你的下泵配合選擇。

話說這上面這些14、15、16、17、19是什麼?

其實你只需要知道這些數字就是上泵活塞直徑就完了,有直徑不就可以計算活塞面積了嗎?

鋼喉

剎車油管,我們也叫它鋼喉。

我評測高金Flame500的時候就寫過:不錯,這臺車用的是金屬油管。

各位都知道大多數車型,不分進口還是國產都是用的橡膠油管吧?

我們在捏動剎車牛角將剎車油通過油管擠到卡鉗側活塞時,如果剎車油管產生膨脹,那麼可想而知傳遞到卡鉗的制動力就會減弱。

你說橡膠油管發生膨脹的形變量大還是金屬油管形變量大?當然這不是絕對的,而是普遍現象。

那一丁點的膨脹,經過帕斯卡定律放大之后,效果可是區別巨大的喲。

所以說,無論任何情況,說原廠使用金屬油管的車型厚道都是沒有問題的。明顯看出,僅從成本來考慮,如果你要改裝剎車系統,第一順序請將原廠橡膠油管換成金屬油管。

一般要注意鋼喉對應的粗細和材質。

卡鉗

不少人因為基本從外觀也只看得出來卡鉗這個東西,所以就想當然的下結論:卡鉗越大,剎車效能越好。

這當然不錯,但肯定不是全對。

平時我們都聽車評人說過,這臺車的前剎配置是什麼對向四活塞,單向雙活塞等等是吧?

這就是在說卡鉗的分類,一般來說整車重量越輕,排量越小的車卡鉗配置越低。

當然這有控制成本的意義在里面,但更多的是比如一臺110小踏板,你給它上對四,它車架、輪胎、懸架能受得了?這樣瞎整反而更加危險。

另外,一般來說雙活塞由于總體接觸面積更大,相比單活塞可以一定程度上降低碟片偏移時產生的震動。

木桶效應,你車的制動效能下限一定取決于它的短板,你加那麼好的配置一點意義都沒有,反而破壞整車性能平衡。

另外從材質上分,卡鉗一般還分為鑄造卡鉗、鍛造卡鉗。通常來說肯定鍛造更好嘛這里也不多說了。

那麼各位肯定還聽過什麼徑向XXX卡鉗、輻射XXX卡鉗、軸向XXX卡鉗是吧?

這其實就是在說卡鉗的安裝方式。

區別其實就是徑向卡鉗是兩點支架,直接裝在卡鉗兩頭的,徑向卡鉗跟輻射卡鉗是一回事;而軸向就是一點固定在卡鉗中間。

至于哪個好?那當然徑向或者說輻射卡鉗好,它相比來說固定得更加穩定嘛。

這兩種安裝形式有的朋友說可以買個轉接器來轉,但是實際意義個人感覺真不大。

另外還有個概念就是徑向/輻射卡鉗孔距。很容易想到,這就是卡鉗上兩個螺絲孔圓心之間的距離。一般日系卡鉗孔距多為108mm,歐系卡鉗孔距多為100mm,另外還有82mm孔距等等。

都說清楚了,最重要的還是那個問題,怎麼搭配剎車系統各個部件呢?

還是回到最初的原理-帕斯卡定律。

要想剎車制動效果更強勁,在你右手拉動剎車牛角力道一定的情況下,制動力放大的倍數等于卡鉗中活塞的面積總和與上泵中活塞的總面積的比值。

這里就很好算了,上面某寶選購圖中不是有數字嗎?就14、15、16那些。

這些就可以作為上泵的活塞面積數。圓面積公式還需要我再說麼~~?半徑的平方乘以3.14。所以以14來說,上泵活塞的面積就是(14/2)2*3.14=153.86平方毫米。

下泵為什麼要說卡鉗中活塞的面積總和呢?

因為多活塞卡鉗,為了剎車片消耗的均勻性,活塞大小還并不一定是一樣的。

同時還可能有對向活塞,所以不能單個活塞面積直接相乘,那樣不準確。

這麼看來,下泵活塞總面積就是單個卡鉗中的活塞面積乘以卡鉗數量。

同一原廠車型,并不是雙盤雙卡鉗制動力就一定比單盤單卡鉗好,更別說卡鉗多了簧下質量更輕這回事了。

放大倍數

總得來說,放大倍數越大,剎車手感越有那種撞墻感。

雖然不是絕對,但歐系車廠比較習慣把剎車調出一定的撞墻感,基本屬于一給就有;日系和大多數國產車剎車手感就屬于比較線性,輕捏制動力很少甚至有一定虛偽,再大力給出才有,就是這麼個道理。

實際上,這就是不同風格和個人喜好而已。

一般來說放大倍數從10-17倍為宜。如果放大倍數過小,剎車力度過軟容易剎不住;放大倍數過大你可能都捏不動前剎拉桿。

這里我們就以零售價約為七千元的brembo stylma為例。

它單個卡鉗總活塞面積約為1415平方毫米,一對下泵活塞總面積就是2830平方毫米。

我們看,如果配19的上泵,面積283.39。

那麼放大倍數就是2830/283.39=9.99。這會出現什麼情況?剎車軟,剎不住。

那麼換成15的上泵呢?面積176.63,放大倍數就是2830/176.63=16.02。這是什麼情況?接近上限了,你前剎捏起那個費勁。

所以,17的上泵最合適,面積226.87。放大倍數就是2830/226.87=12.47,相比起來最合適。

至于剎車系統品牌嘛~全世界真的不是只有布雷博…國產車力屋、日本Galespeed風速、tokyco、意大利ACCOSSATO、英國AP RACING、瑞典ISR、法國貝靈哲、日清等等等等太多了。

除了活塞面積外,好的卡鉗工藝、重量、材質、抗熱衰減等能力都有明顯的提升。

還是那句話,咱們別只看品牌,具體效能具體算過試過才知道,就算是計算再精密,還得最后裝車試過才知道。

Brembo 484還是特意為哈雷CVO街道滑翔定制的卡鉗呢,你敢說哈雷裝了它就跟V4的制動效果一樣?所以為什麼叫一入改門深似海呢?

然后還有個東西叫做制動盤都知道吧?

我們都知道最常見的擋車輪轂都是17寸是吧?

為什麼這麼大,這里有個原因就是輪轂越大,越能夠容納更大尺寸的制動盤。

制動盤直徑越大,跟剎車皮作用的面積越大,整體制動效果越好。

建議

剎車改裝是一個非常系統的工程,跟太多的因素相關。

上面說了那麼多,還有車架、避震調校、輪胎、剎車皮、剎車油等等太多相關,真不是隨便網上淘寶讓任何一個人推薦一個卡鉗一換就能搞定的。

同時也并不是啥貴買啥就是最好的。

個人建議剎車改裝循序漸進。

從更換更好的剎車皮,到更換更好的金屬剎車油管,到更換更大直徑的制動盤,最后在科學計算放大倍數的情況下更換卡鉗及上泵慢慢換,慢慢調,才能營造出適合自己的最佳效果。

還是那句話:別瞎XX改!當然,土豪除外。

偶爾開個黃腔 希望大家開心 థ౪థ


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