专题
刹车·2
文/王欣唯
技术顾问/陈柏林
（本文含个字预计阅读时间18分钟）
上一篇刹车系统概述
《你的刹车，真贵，但没用》发表后
感谢车友们的热情支持，给了我们浑身干劲
现在第二篇刹车零件详解双手奉上！
（本篇干货较多，建议点击左上角浮窗功能分次阅读）
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在这一节，我们将分别讨论刹车系统的各个组成部分。
首先我们需要知道
·提高抓地力
·减少制动过程中车辆的俯仰
·合适的悬挂设定
·车辆角重量平衡
·确保足够的制动扭矩
01.刹车踏板总成
改装踏板通常是可以调整踏板杠杆比的，踏板杠杆比和刹车总泵的尺寸对踏板行程和回馈力度会产生影响。
就我们最常接触到的街车和改装车而言，大多数还是使用的原厂刹车踏板，而专业的赛车往往都会选择更换后市场的改装踏板总成。
但是无论是街车还是改装车亦或是赛车，刹车踏板总成发挥的作用都是一样的。刹车踏板总成的作用是接收驾驶员踩踏板的力，并将这个力传递给刹车总泵，转化为总泵的液压力。
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在没有助力的刹车踏板总成上，刹车踏板产生的力一般是驾驶员踩踏踏板力量的5到7倍。
我们可以做这样一个计算：在一个踏板比1:6的刹车踏板上，假设我们的驾驶员用43.36kg的力去踩踏踏板，踏板将传递给总泵.16kg的力，如果总泵的孔径为19mm，则活塞面积约为.87mm2，这样一来在制动管路中会产生大约psi（95.62kgf/cm2）的压力。在有刹车助力的车上，刹车踏板比一般在1:3.5到1:4.5之间。
更低的踏板比在某种程度上意味着更少的踏板行程和更大的踏板回馈力，不过得益于刹车助力的存在，让我们还是能比较轻松地踩下踏板。
02.踏板力和踏板行程影响因素
·踏板比
·总泵活塞面与卡钳活塞总面积比
·真空助力
·钢喉强度
·卡钳刚性
降低踏板比率：增加踩踏所需力度，减少所需踏板行程。
提高踏板比率：减少踩踏所需力度，增加所需踏板行程。
比率低的好处是减少了所需的踏板行程，但缺点是增加了踏板力。
03.刹车总泵
刹车总泵将来自踏板总成的机械力转化为制动管路中的液压压力。
与踏板比和卡钳活塞总面积一样，刹车总泵缸径也会影响踩踏力度和行程。
在其他部件都不变的情况下，更换更小缸径的刹车总泵会使踏板行程变长，但是踏板力会随之减小；反之，更大的缸径会缩短踏板行程增加踏板力。
缸径小：踏板行程大，踏板力更小。
缸径大：踏板行程小，踏板力更大。
正如踏板比一样，刹车总泵缸径和卡钳活塞总面积比也存在着类似的关系
04.制动力矩
油管压力
卡钳活塞总面积
刹车皮中线到轴头的平均半径
摩擦系数μ
05.制动助力
制动助力通常是靠发动机产生的真空让助力泵推动刹车总泵来实现的，由于踏板力被减小了，也正如之前我们提到过的，车辆在设计之初会考虑使用更小的踏板比来提供合适的刹车踏板行程。
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再延申一点来讲，如果我们将一台车的刹车助力泵移除，随之需要更改的应该是刹车踏板比和/或总泵缸径来补偿力的减小。如果不这么做，踏板的行程会变得过短，驾驶员也将很难将踏板完全踩下进行制动。
回到现实中来讲，我们可以对制动辅助量的大小进行一个测试。首先在刹车卡钳放油螺丝的位置连接一个压力计，在发动机不运转的情况下，对踏板施加一个力（可以在脚和踏板之间放置一个小的秤）。对于这个力，假如说是25kg，先记录一下此时压力计的读数。然后再在发动机工作的状态下，重复这个测试。
由于此时有了制动助力的存在，压力可能会比之前高出3到5倍。由此我们也就大概测量出了制动助力比。踏板比、刹车总泵缸径与卡钳活塞总面积的比值以及制动助力比都可以对踏板力和其行程产生影响。
多活塞的卡钳中会用到不一样尺寸的活塞，除了让其产生增势力以外，这样做也可以在加大了刹车片面积的同时让刹车片不至于偏磨。（如果使用的刹车片不够耐高温导致制动力下降，驾驶员大力制动时也会使刹车皮偏磨，这种偏磨一般是较大活塞处）
（偏磨示意图）
06.整体制动杠杆
制动踏板的感觉（软或者硬）和制动踏板的行程是制动踏板机械结构比例，和总泵缸径大小与卡钳活塞总面积之间液压比的函数。
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假设我们现在有一台R33GT-RV-SPEC，原厂就配有刹车助力系统，而踏板比很可能在3.5:1到4.5:1之间。
在这个例子里，我们假设它的比例就是4.0:1。该车刹车总泵缸径为27mm，总泵活塞面积大约为.3mm2，通过对前制动系统（2×4活塞卡钳）中所有8个活塞的面积进行计算，得出前制动系统（38mm×4，44mm×4）的总活塞面积为.2mm2如果我们用卡钳活塞总面积除以总泵面积，最终得到的液压比为9.27:1将这两个比率相乘，我们得到的制动总杠杆率为37.1:1。
这个数字本身就是一个低行程、高强度的踏板。如果在没有刹车助力的情况下，整体的杠杆比可能会在50:1到70:1之间。也正是因为有刹车助力的存在，才能让我们在驾驶这辆车制动的时候能够游刃有余。但假如在驾驶R33行驶时因为意外突然失去了制动助力，再要想把它停下来可能就不那么简单了。
07·制动液
现在制造高性能刹车油的厂家很多，大多数都会推荐客户使用高沸点的DOT3和DOT4刹车油。为了确保刹车油的沸点不会衰减得太多，建议驾驶相对激烈的车辆每年都更换制动液。
制动液也就是我们俗称的刹车油，由于整个液压系统都依赖于液体的流动来维持正常工作，高性能制动液相较于原厂更高的沸点会更有利于激烈驾驶。
一旦制动液沸腾，制动性能就会急剧下降。由于制动液的沸点受含水量的影响很大，因此国外很多车友发现应该每季度“冲洗”一次制动液，（也就是加注部分新刹车油，排除部分旧刹车油）以获得最佳的性能和性价比。
08·制动油管（钢喉或普通油管）
制动液管路的作用是将总泵中产生的压力，依靠制动液的液压传递到卡钳上。原厂采用的橡胶油管在高温高压下会膨胀，油管膨胀之后会使制动的脚感变软，导致踏板的行程变化会影响到跟趾动作，并且制动力也会下降。
而如果将原厂的橡胶油管更换为由内特氟龙材料，外不锈钢编织而成的油管，即我们俗称的钢喉，可以大大改善这个问题。
09·制动力分配控制
对于制动力分配这一部分来说，重要的是要了解总泵缸径与卡钳活塞面积之比以及刹车盘的大小都会影响到制动力分配，即施加在前后轮上的制动扭矩。
我们目前最常见的ABS系统(Anti-lockBreakSystem)系统通过预先设定的逻辑来调整每个刹车卡钳上的压力，来避免轮胎被暴死，从某种意义上来讲，这其实也是一种制动力的分配。
在一些赛车上，车手和技师可以根据需要，利用制动力分配控制阀来随时调节赛车的制动力分配。
10.制动卡钳
我们一提到卡钳大家首先想到的可能是活塞数量，值得一提的是活塞的数量对性能的影响并没有许多人想象的那么大。
之所以增加活塞的数量和使用不同尺寸的活塞，是为了能在卡钳里面塞下更大的刹车片，并且能够让加大的刹车片能够均匀地摩擦。拥有更多活塞的卡钳并不意味着就比活塞少的卡钳有更大的制动扭矩，真正起到决定因素的是卡钳活塞总面积。
就前文提到的车型R33来说，如果将原厂的BremboV-spec(38mm×2,44mm×2)更换为8/9代EVO的Brembo(40mm×2,46mm×2)卡钳，那前面卡钳的活塞总面积将会从.6mm2增大到.1mm2，大约增加了10%。
更换更大的卡钳也意味着需要更换更大的刹车盘与之匹配，而刹车盘的增大又进一步地增加了制动扭矩。如果此时我们不想改变原车的制动力分配，那么就需要根据前轮扭矩提升的量来适当提升后轮的制动扭矩。
左边是一个单活塞的卡钳，右边是一个四活塞的卡钳。当有效的活塞总面积相同时，两个卡钳在相同压力下将产生相同的制动扭矩。但是四活塞的卡钳的刹车片磨损将会更加均匀。
当决定升级卡钳的时候，活塞总面积的变化应该时考虑的主要问题，并且活塞防尘套、活塞材质和卡钳刚性。
需要注意的是，一些卡钳可能根本就不使用防尘套，因为他们的设计初衷就是纯粹为赛道服务的。就目前国内的环境状况来说，为一辆街车改装这样的卡钳可能就不是最佳的选择。
大多数卡钳的活塞是铝制或者钢制的，也有极少数会用到钛合金作为材料。通常只有一些超高端产品才会提供钛活塞的卡钳。钛合金是一种隔热性很好的金属，钛活塞能更好地避免刹车片的高温由活塞传递到刹车油路中。
卡钳的刚性也是影响制动性能的一个因素，刚性更好的卡钳固然性能会更好，但是也意味着会有更高的制造成本。
11.刹车片垫片
刹车片垫片经常被大家称作刹车消音片，大多数OEM的刹车片都带有钢制的垫片。
小柏说这个的隔热作用他之前完全忽视了，并且为了营造更直接的制动脚感，他在他的gk5的ap上移除了这些垫片，这些垫片位于刹车片背板和活塞之间，有助于降低刹车噪音更重要的是有些材质能够阻止热量从刹车皮传递给活塞，从而传递给刹车油。
目前一些高端的套装会配有钛合金的垫片，它们在降低噪音的同时还能更加有效地抑制热量地传递，有利于将刹车油的温度控制在沸点以下。
12.刹车片
刹车片是由金属和非金属材料混合而成。摩擦材料以及其摩擦系数将直接影响制动扭矩的输出。摩擦系数也与温度有关。
这意味着摩擦材料在工作温度下可能会变得更加具有咬合力，而当它超过某个温度时，刹车片会因为材料瓦解而变得失去摩擦力。选择最佳的刹车片材料取决于很多因素，甚至包括一些你并没有意识到的因素。
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例如轮胎的选择会影响刹车片的选择。如果是为了应对赛道上的激烈驾驶，大力制动会更频繁，刹车温度也会比在街道上高很多。此时你就需要选择工作温度更高的刹车片。
许多车队更倾向于在前后轮使用相同材质的刹车片，这意味着在前后刹车以相同温度工作时，刹车片拥有相同的温度/摩擦力曲线，制动力分配不会因材质受温度影响变化而变化。
当需要进行制动力分配调整时，我们也往往通过改变传输到后制动器的压力来实现。街车通过在前后轮使用不同材质的刹车片来调整制动力分配也是可行的。
不过真的准备这么做，一定要事先评估好这种搭配下的制动效能，以及车辆的配重比例，比如车头重的gk5，前轮刹车盘都已经红热衰减之后，后轮的鼓式刹车依然拥有不错的制动力。
但是，赛道上驾驶的车辆，如果随意地“前后配”，带来的问题可能比你想要解决的问题还麻烦。
13.刹车盘
除了CCM（碳陶瓷基）和纯碳盘以外，几乎所有的刹车盘都由铸铁制成。与其他材料相同，单从铸铁而言也有优劣之分。
价格较低的刹车盘为了成本控制，往往不会选用优质的铸铁材料制造。所以在更换刹车盘的时候，请务必选择OEM或优质的后市场厂家生产的刹车盘。
在整个制动系统中，刹车盘是唯一既影响热容量，又影响制动扭矩输出的一个部件。制动系统的热容量通常与刹车盘的质量和设计直接相关。
刹车盘的直径和厚度越大，其热容量就越大。刹车盘的降温与通风对整个刹车系统的热量管理来说非常重要，合理的通风设计可以让热量更快的通过空气传递走。对于刹车盘而言，我们所需要的热容量与需要耗散的能量成正比。
车辆重量、制动频率和所需制动力矩输出大小都会影响整个系统需要的热容量。如果我们为了提高热容量更换了更大的刹车盘，还会带来一个潜在的好处。在之前的段落里我们其实已经提到了，更大的刹车盘意味着刹车油管中压力不变的情况下，会有更大的制动力矩。
再次掏出我们的R33GT-R作为例子，如果将后刹车盘的尺寸从mm增加到mm，会为后制动器增加21%的制动扭矩。
打孔盘在现在的改装刹车盘上十分常见，但是许多人并不明白打孔的真正目的。交叉打孔之后的刹车盘可以使刹车片摩擦材料空隙中被加热的气体和摩擦材料的粉末离开工作面。（刹车片由于高温，空隙中的气体会在工作面形成气膜，阻碍刹车片与刹车盘接触）
开孔的主要目的并不是为了让刹车盘更好地散热，而是排出这部分气体。并且打孔盘有一个的缺点，孔会导致刹车盘的热容量降低，并加速刹车盘裂纹的形成。就以上分析看来，在刹车盘上合理开槽的划线盘应该是更好的选择。
大尺寸的铸铁刹车盘重量较重，大多数直径较大的刹车盘采用两片式分体设计，通过使用铝制的合头达到减重的目的。如果可以不计成本地选择，那么就可以考虑使用CCM的刹车盘了。碳陶瓷基刹车盘在超跑上是很常见的配置，他们的各方面性能都优于传统铸铁刹车盘。
14.制动通风管
（改善制动系统的冷却是提高制动性能最廉价的方法之一，提高整体的冷却性能可以弥补较小的刹车盘在热容量上的不足）
也许提高制动系统热容量最简单有效的办法就是提高流向刹车盘的冷空气流量。被动或主动制动冷却带走的热量越多越好，赛道驾驶来说这是一个不需要权衡的问题。
15.ABS系统
防抱死系统（ABS）也可以看作是制动系统的自动调压系统。当检测到车轮抱死时，它能降低刹车油管中的压力释放当前被卡钳抱死的车轮。
虽然ABS系统无法修正不合适的制动比例带来的失衡，但是我们应该以正确的方式来看待它的存在。因为基于原厂很平衡的制动力分配设定，四个车轮中任何一个车轮先失去抓地力的可能性是相同的。
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假设我们在两个前轮上换装了更大的制动套件将前轮的制动扭矩增加40%（刹车盘20%，卡钳活塞总面积增加20%，这样显然是太大了）。在这样的配合下，前轮将在制动时首先失去牵引力，这时abs释放管路压力，而后轮离牵引力的极限还很远。如果这样很可怕的话，想象一下如果后轮比前轮还要强，后轮抱死触发abs，释放制动压力....比前轮更危险，甚至造成车尾的失控。
由此可见过强的后轮制动基本没有好处，不过合理提高前驱车前轮制动，小柏认为是可行的，毕竟前驱车前轮负荷会比后轮大太多，有时候前轮衰退后，后轮比前轮还容易抱死。
踏板总成、助力泵、刹车总泵、油管、abs、卡钳、刹车盘、刹车片。在以上这些部件中，你都需要对每一项都做出正确的选择才能你的钱让制动系统（和你的钱）发挥更大的实力。
读完上文，您应该已经对刹车系统中的各个部件是如何影响制动性能有了一个初步的了解（...了吗）。
PS：
·坚持读完的车友，送你一个店主