汽车升级Step4.5:对向活塞固定式卡钳

車誌露露 2024-03-11 22:30:53

上一期,我们一同了解了许多刹车升级的相关知识,可能有读者会比较疑惑,多活塞卡钳并没有出现在内;其实并不是我们忘记讲多活塞卡钳了,而是我们编辑部经过讨论后一致认为,多活塞卡钳相较于之前提及的那些刹车升级,是更进阶的项目,要注意的细节更多,将其拿出来单独讲解很有必要!

图:为什么说卡钳是更进阶的升级项目?这是因为它的试错成本很高!它不是一件通用产品,同时也不是专车专用的产品,如何能挑选到一套卡钳,既能适合你的车型,又能满足你的需求,确实是一门复杂的学问。而且卡钳一旦装车后出现问题,往往会危及行车安全,所以奉劝各位在动手前一定要学习、了解清楚!

首先要搞清楚,为什么需要升级多活塞卡钳呢?首当其冲就是要增大刹车片的面积,毕竟刹车片才是直接与刹车碟摩擦的部件,刹车片面积增大能带来非常直接的刹车性能提升;面积增大后,为了让刹车片受力更均匀以达致更佳的制动效果与更好的磨损工况,多活塞卡钳就成为了一个必选项。

图:绝大多数刹车片都是近似长方形的,如果卡钳在其上方施加的力处于单一位置,刹车片更容易形变,从而产生偏磨。这就好比一根独木桥,全部人站在同一个位置,桥的弯曲形变将会非常大;而当人分散站,桥受力均匀了,虽然桥受到的力没有变,但形变却会减少。

而且,一般来说活塞越多的卡钳,其活塞总面积会越大,根据帕斯卡定律可知,卡钳的活塞总面积越大,卡钳能产生的制动力越大。当然,这里的意思并不是活塞越多制动力越好,具体孰优孰劣,大家可以问商家拿卡钳活塞直径数据,自行计算活塞总面积对比。

图:假设上图中红色卡钳的六颗活塞面积和,与浮动卡钳上的单颗活塞面积相同,也就是(S1+S2+S3)*2=S4,理论上他们能产生的制动力是相同的。

除了制动性能上的提升,升级多活塞卡钳一般也会带来更“线性”的刹车脚感。在驾驶员由浅至深踩下刹车时,卡钳上不同的活塞会一个接一个地弹出挤压刹车片,所以驾驶员能感受到刹车力度有阶段性的增益,这就是大家所谓“线性感”的来源。厂家还会利用不同尺寸活塞的搭配,以及活塞弹出的阻尼不同,来调节刹车脚感的变化,篇幅有限,这里就不过多介绍了。

图:从严格意义上说,这种单活塞卡钳的工作特性才更贴合数学上的线性,多活塞反而会形成阶段性的制动力输出。但为什么我们人体感官上,多活塞卡钳的制动力会更线性呢?这就好比音响上的音量旋钮,如果旋钮没有卡位设计,要用肉手一次精准扭至某一音量是很困难的;但若旋钮设置了1-5档的卡位,人就能通过阶段性的触感精确控制音量。

那卡钳的活塞是不是越多越好呢?当然不是,卡钳活塞越多,一般会对应着更大的体积,体积大到一定程度很可能会干涉轮圈辐条,甚至超出轮圈内的容积。而且活塞越多,很可能意味着卡钳自重的上涨,最终导致簧下质量增加,不但会削弱刹车性能的提升效果,还会钝化车辆操控,得不偿失!就算你愿意为了大刹车卡钳更换更大的轮圈,对操控的影响也全然不顾,你车上的原厂刹车总泵也不一定能支持你更换活塞数量过多的卡钳;刹车总泵能提供的最大压强是有限的,主机厂一般不会为刹车总泵留存太多性能冗余,如果总泵能提供的最大压强无法满足活塞过多、过大的卡钳,刹车性能可能不升反降!

图:若卡钳所需压强太大,总泵踩到底都不能把卡钳活塞全部推出,夹不紧刹车片和刹车碟,其制动效果可能还不如单活塞浮动式卡钳。

有些玩家在选购多活塞卡钳时,会考虑一些赛用卡钳。可能有人会认为,这些部件在赛车上用都没有问题,在使用工况没那么激烈的街车上肯定绰绰有余啦!可实际情况是,街道工况更复杂,车辆除了要应对多变的天气与路况,还要面对长期的粉尘攻击;而赛道工况则是要面对长期高温、高负荷的输出,使用环境虽然恶劣,但相对稳定。相信有些读者已经get到了,街用刹车更偏向复杂环境下的长效性能,而赛用刹车更偏向恶劣工况下的短期性能,两者之间的交集是相当小的;街用刹车装载到赛车上固然无法支撑高温、高负荷的工作,赛用刹车装载到街车上也同样难以长久保持稳定输出。而且街用刹车侧重反复刹停性能,赛用刹车侧重高效率减速性能,两者在开发时的设计思路都完全不同。听一句劝,若车不打算长期扔在赛车场玩,赛用卡钳还是不碰为妙!

图:赛用卡钳为了方便散热,活塞上一般不会设置防尘套。赛车每次使用前后都会对部件进行保养,而且赛车零件的更换周期也短;因此,赛用卡钳就算没有防尘套,也不会有多恶劣的影响,车队总能在卡钳出现问题前通过保养解决问题。但若街车用这种卡钳长期在街道上行驶,复杂环境中的粉尘、泥水、砂石会不断攻击没有防尘套的活塞,久而久之活塞就会无法完全复位,导致拖刹,严重影响车辆正常使用。

预算不太充裕的朋友可能会考虑买二手卡钳,虽然勤俭持家是中华民族的传统美德,资源重复利用也是我们倡导的理念,但二手卡钳水真的很深,贸然涉足风险很高。首先,你无法真实确认上一手用家的使用工况是否良好;若卡钳被长期用于赛道高负荷使用,其整体结构刚性可能会受到一定的破坏,而这些细小的形变通过肉眼是难以观察出来的,当你把卡钳装上车后再发现卡钳的脚感、性能衰退严重也为时已晚了。再者,一些无良商家会将有问题的卡钳翻新,当成性能完好的“优质”部件出售,这种部件存在缺陷的隐秘性更高,消费者很容易不知不觉中招;这些部件一旦出现问题,轻则性能、脚感大幅下滑影响使用体验,重则会出现油液渗漏影响行驶安全。有些无良商家甚至会生产假冒伪劣刹车卡钳,人为做旧后当成二手真品出售,这些产品对消费者的危害更大,因为它从开发到生产的过程就缺乏有效监管,没有人能保证其各项性能达标。因此,除非身边有相熟的朋友出售他们车上的拆车件,你对他平时用车的习惯也是比较熟悉且认可,不然都不建议各位轻易尝试二手卡钳。

图:买二手卡钳,最怕遇到这种不知不觉的油液渗漏,当某天惊觉刹车性能怎么大不如前,可能已经是事故发生的前夕。

与其买一些来路不明的二手卡钳,倒不如流用原厂的全新高性能卡钳。现今一些车厂会把原厂高性能车型的刹车套件打包单独出售,这些套件不但性能优异,而且价格还不贵。例如MINI的JCW刹车套件,仅需一万出头的价格,就能通过官方渠道买到一套前四后二的刹车套件。

图:一万多块,卡钳、刹车碟、刹车片、还有零碎的配件,一次配齐,对于想少花时间折腾的用户来说确实是一个不错的选择。

卡钳买到手,装上车后正常使用,是不是就一劳永逸了呢?当然不是!前面也有说过,卡钳属于消耗品,且不说激烈驾驶工况会对卡钳产生多少损耗,就算只用于日常通勤,时间久了卡钳也会出现金属疲劳,最终性能、脚感下降。当然,正常使用的话,合格的多活塞卡钳产品用个6年、7年一般都问题不大,但若某一天发现卡钳的性能下降到一定程度,该换时就要换,毕竟刹车系统是用来保命的。

图:别忘了卡钳上可是有防尘套、油封等橡胶零件,这些部件在长期高温情况下工作,时间久了就会变硬、脆化、甚至开裂,随之而来的便会是活塞复位不到位、油液渗漏等问题。

这一期的介绍到这里就差不多结束了,当然,多活塞卡钳升级上还有很多细枝末节的注意事项,在一篇文章内也很难说通点透,我们就此话题展开撰写了一系列文章,欢迎感兴趣的朋友翻看。最后,祝愿各位在升级卡钳的途中,能玩得开心,且玩得安全!

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