高性能剎車系統知識分享

 

　　制動系統作為汽車最重要的零部件之一，直接關系到車輛的安全性，而剎車片的自檢就顯得尤為重要。 　　剎車系統是制動系統的俗稱，主要包括制動分泵、總泵、制動盤、制動片、制動油管、制動液等，剎車系統的作用是通過液壓力推動剎車片從而產生磨擦力，使車速在可控狀態下，最後的產物是熱能，所以剎車系統的工作過程是將機械能轉換為熱能的過程。因此對於剎車系統而言產生的熱量最大的敵人，必須減少多余熱量對剎車性能的不良影響才能保證行車安全。 　　制動盤（剎車盤）是盤式制動系統的重要組成部分，現代化汽車已經廣泛采用盤式剎車系統，一般前剎車盤多為內通風式也叫夾心盤，就是剎車盤的中間設計有通風孔和導風槽，並不是傳統的單層盤片，可以把剎車時產生的熱量及時散發到空氣中，大大提高剎車系統的抗熱衰減能力。不過原廠的剎車盤多為鑄造工藝制成，抗高溫能力有限，在剎車負荷較大的情況下，盤體的強度會相應下降，也就是所謂的‘退火’現象，這對於駕駛安全性能有很嚴重的影響。高性能剎車盤采用精密壓力鑄造和鍛造工藝，前者多見於規格較小的剎車盤，強度和抗高溫性能已經有很明顯的改善。後者多見於規格較大的剎車盤，為了減輕重量和提高強度並減少因加工精密度造成的盤體振動，采用較復雜的鍛造式工藝，超高性能跑車或賽車剎車系統也采用類似的工藝。 　　高性能剎車盤一般會采用劃線、打孔的設計，‘劃線’是指在盤體表面呈一定角度開有凹線，可以把剎車片產生的粉末及時排除，防止粉末影響剎車性能。而所謂的‘打孔’盤是指，在盤體表面有規則的打有散熱孔，目的是把剎車片通風槽內聚集的熱量更快排出，以提高剎車系統的抗熱衰減性能。不過這兩種工藝都需要很高的加工技術，也必須使用較復雜的表面處理工藝，否則會對剎車盤的強度產生不利影響，甚至使剎車盤產生斷裂。所以這類剎車盤必須是大型專業廠家經過國際權威機構認證（比如歐洲TüV工業認證、FIA國際汽聯安全認證等）的產品才有安全的保證。制動片俗稱‘剎車片’，早期的鼓式制動系統中稱為‘制動蹄片’，而盤式制動系統中稱為‘制動片’，剎車片由鋼質背板和摩擦材料通過特殊的粘合劑粘合後，再經過熱處理而制成，是車輛行車安全的根本保證。 　　原廠車輛裝備的剎車片是按照常規日常駕駛為設計目標的，在極限狀態下並不能保證足夠的可靠性，特別是一些低成本量產車型，在長時間賽道、山路駕駛或連續重剎車的情況下，不僅會過熱、甚至可能出現裂紋或徹底碎裂，最終造成剎車失靈的嚴重後果。高性能剎車片自然首先出現在賽車上，由於傳統的石棉、碳粉、石英等材料被金屬合成摩擦材料取代，這類剎車片最高可承受900攝氏度的高溫，這一溫度幾乎達到了鋼制剎車盤的熔點，必須使用特制的合金鋼剎車盤。不過由於材料特性的原因，需要達到一定溫度才能產生正常的制動力，一般要達到100150攝氏度剎車系統才會進入狀態，個別產品耗損率很高耐用性較差。而且由於這類剎車片內含有金屬材料，使剎車片硬度較大，所以在剎車時會產生很尖銳的聲響，這也是賽車用剎車片的共性。 　　但是賽車剎車片絕對不適合日常駕駛使用，第一賽車的制動系統是沒有任何輔助設備的，制動力度直接、准確，駕駛時剎車動作必須准確到位，只有使用這種剎車片才能完成激烈的比賽。第二就是100攝氏度的工作狀態，在街道駕駛時需要很長一段距離才能達到，這是不現實的也是很危險的，所以只有使用街道駕駛用途的高性能剎車片才有實用價值。 　　這類剎車片的工作溫度大多在0650攝氏度，這正是大部分常規道路駕駛環境所能達到的溫度范圍，這類剎車片特性比較接近普通剎車片，但沒有賽車剎車片的雜音和特定工作溫度的特性，摩擦材料采用半金屬合成材料、沒有燃點較低的石棉成分、碳含量也不高，有的產品甚至不會產生明顯的剎車片粉末。不過這類剎車片的摩擦系數較普通規格至少高30%，必須使用配套的強化剎車盤才能保證整體耐用性和達到理想狀態。 　　但是剎車組件必須根據車輛的實際性能進行匹配，尺寸過大就需要使用尺寸更大的輪圈，不僅會提高懸掛系統的負荷，過大的剎車力度也會使懸掛組件緩沖件提前損壞造成不利影響，升級剎車系統的真正目的是改善熱衰減現象對剎車系統的不良影響，但是升級後剎車時車輛的起伏會比較明顯，車輛動態反應需要更換相應強化懸掛組件，以使車輛的動態反應趨於理想，這是必須注意的地方。 　　剎車系統出現問題：有的車主在日常行駛中發現愛車有輕微跑偏現象，尤其是在剎車時現象更加明顯。遇到這樣的情況，車主應該注意需要檢查一下愛車的剎車系統，出現這樣的情況很有可能是因為剎車分泵出現了問題，造成剎車片不能正常歸位，造成跑偏。