煞得住才叫煞車 最小投資換最大效果

簡單來說,煞車就是靠「摩擦力」的作用才能讓高速中的車停下來,如何藉由提高摩擦力來增加制動力,就是改裝煞車的核心價值。如果以自身或家人朋友的安全為考量,那升級煞車系統是非常值得投資的一塊,不過在升級之前先問問自己的開車習慣是否逼近原廠的極限?再依照個人需求去作不同級別的改變。
 
來令片的摩擦力
由材質來決定
 
來令片完全由材質來決定摩擦性能,也是廠商的最大機密,外界難以得知。目前市售的來令片材質主要有好幾種。
 

▲性能最強悍的來令片當然就是摩擦係數等級最高,運用大量的鐵質金屬粉末來達到目的,不過製程上需要高溫結燒才有辦法成型,因此可以常聽到結燒來令片就是這個意思。
 
石棉(Asbestos):原廠來令片多半以此為主要成分,並添加樹脂模混合而成,優點是容易成型,摩擦係數偏低,不太會攻擊碟盤,缺點是石綿屬於致癌物質有害人體健康,容易產生蓄熱現象導致熱衰退的產生,對滿載和下坡路段頻頻煞車後可能發生制動力大幅下滑。
 
全金屬(Metallic):裡面的金屬粉末以鐵質居多,所以制動系統在高溫時,更不容易發生汽化與熱衰退現象。成分中含大量的金屬分子,制動力更是相當驚人,但缺點就是對碟盤的攻擊力相當強,初期的制動力表現相當差,需要達到一定的工作溫度後才能發揮作用力,且容易產生煞車噪音。
 

▲這種半金屬+半合成纖維來令片,最大的缺點就是合成纖維約538℃會開始融化,不過一般運動化來令片的最佳工作溫度約0-500度,非賽道使用都沒有太大疑慮。
 
半金屬(Semi Metallic)+半合成纖維:結合前述兩種材質的優點,擁有不錯的抗高溫性能,也不會有全金屬材質低溫制動力不佳的情況,不過缺點則是合成纖維約538℃開始會產生融化。
 
全新非石綿系複合材質(NAO):是以玻璃纖維(Fiber Glass)及杜邦功夫龍纖維(Kevlar)為主要材質,並且添加像是黃銅(Brass)、銅(Copper)、鎂合金、鈦合金、陶瓷等非鐵系金屬的材質,最大的優點是接近金屬材質來令片的摩擦係數,並沒有純金屬材質容易攻擊碟盤及低溫效率不佳的問題。
 
 
▲最新NAO的另一個主要材質就是大家熟悉的杜邦功夫龍纖維,當然也會另外添加非鐵系的金屬材質加以輔助,這類的產品在包裝上都可見到Carbon Kevlar的字樣。
 
打孔、劃線、碳陶…
適合自己就是最好的碟盤
 
當卡鉗夾緊碟盤時,進而伴隨輪胎一起減速,如果碟盤的耐溫程度太低,在激烈操駕釋放的高溫導致碟盤有泛黑的一圈,嚴重的話會產生裂痕,主要原因是來令片的摩擦力過小,踩煞車踏板的時間就變長,在碟盤和來令片的溫度不斷提高下,碟盤表面就會過熱,待冷卻下來後,鑄鐵材質退火的泛黑色就出現在碟盤上。因此對初級改裝者來說,先換上高性能的來令片,除了能縮短煞車時間避免碟盤過熱,制動力也很有感。
 

▲所謂的碟盤就是卡鉗夾住的那一塊鐵盤,這塊碟盤同時固定在輪軸上,並與輪圈同步旋轉,當卡鉗夾緊碟盤時會減速,進而伴隨輪胎一起減速。
  
加大碟盤能維持高效的散熱性,比如外徑大的打孔碟或劃線碟,能減少粉塵囤積在碟盤表面蓄熱,使用的高強度鋼材能承受高溫的衝擊而不發生退火,有助於制動力的提昇,非常適合長時間激烈操駕的車主,但缺點是造成簧下負荷的增加,不僅讓加速變慢,也不利於懸吊的反應,除非動力已經提昇到相當大的程度,無法符合需求時再更換加大碟也不遲,萬一要升級的話也以提昇一級為限。
 
▲碟盤內的通風肋條設計大約有這三種,而採用旋風狀的肋條設計(右),再搭配導風管對碟盤的散熱效果將比其他兩款肋條設計還明顯。
 
為了減輕簧下重量,來自F1賽車科技的「陶瓷煞車碟盤」就此誕生,將很重的鐵製碟盤,以重量不到原先一半的陶瓷碟盤取代,內含陶瓷和碳纖成份提高耐熱的極限,最高可承受到1000°C以上,瞬間耐溫性甚至可到1200°C的高溫,散熱比鋼鐵還快,而最佳工作溫度在300°C與800°C之間,低於這個範圍的煞車反應會很差,不適合道路使用,不過市售車的陶瓷碟盤跟純賽車版差異極大,反而是以延長壽命為主。
 

▲在追求速度的賽車上,陶瓷煞車碟盤是目前最終極的煞車系統。
 
▲陶瓷煞車碟盤的重量只有傳統鋼鐵碟盤的一半左右,因此可有效減輕避震器下方的荷重,對於車輛操控反應有絕佳幫助,只要不持續超過600°C高溫狀態,使用壽命是後者的四倍以上。
 
單活塞vs多活塞卡鉗
反應快才是關鍵
 
當踩下煞車時,踏板的連桿透過真空倍力器的輔助,對煞車總泵內的活塞施壓,利用煞車油壓送到卡鉗發揮制動力來減速,想要徹底的強化煞車性能,除了換上高摩擦係數的來令片和大直徑碟盤之外,提昇煞車卡鉗換來更平均的夾持力也是不能少的步驟。
 
▲煞車踏板的連桿透過真空倍力器的輔助對煞車總泵內的活塞施壓,利用煞車油壓送到卡鉗發揮制動力來減速。
 
 
因應不同等級的市場需求,造就煞車卡鉗分為單活塞和多活塞設計,大部分市售車配的卡鉗為單向活塞形式,活塞接觸接觸來令片並推向碟盤時,對側的來令片也會自動推向碟盤來達到包夾的效力,又稱為「浮動式卡鉗」,但在激烈的急煞下,卡鉗會往兩邊翹曲,如果是採用大顆的單活塞或一邊兩顆活塞的設計就能減少制動力差的情況。
 

▲多數市售車配的是單向活塞形式,活塞接觸接觸來令片並推向碟盤時,對側的來令片也會自動推向碟盤來達到包夾的效力,又稱為「浮動式卡鉗」,但在激烈的急煞下,卡鉗會往兩邊翹曲。
 
至於對向多活塞卡鉗,內外側的來令片都固定不動並由不同邊的活塞負責夾持,以提高活塞面積的形式換來更平均的夾持力,達到反應迅速的優點,且採用鋁合金製造的卡鉗本體能減少大尺寸碟盤組的重量,降低煞車油的工作溫度,制動效果自然就提高不少,因此原廠性能車都搭配多活塞卡鉗。
 
▲對向多活塞卡鉗的內外側來令片都固定不動並由不同邊的活塞負責夾持,以提高活塞面積的形式換來更平均的夾持力,達到反應迅速的優點。

▲單活塞卡鉗與多活塞卡鉗兩者來比較,單活塞卡鉗上還有未填滿的無用面積。為了提高活塞面積的最大使用量,才會有多活塞卡鉗的出現。

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