制动系统的原理其实非常简单,就是让车子有动态转变成静态,这个转变的关键就是摩擦力,在整个制动系统中提供摩擦力的关键就是刹车片和刹车盘了。目前高性能车所采用的都是多活塞的大卡钳,但是真正能够改善刹车摩擦力的,刹车片绝对是第一要素,而且刹车片也是整个刹车系统中升级价格最亲民的部件了。但是我们要知道,刹车片里面学问并不简单,摩擦系数、工作温度这些都是决定我们的爱车是否能够稳定的停车的关键,今天我们的一文科普就来详细介绍一下刹车片这个部件。
刹车片到底是怎么做的呢?我们先来“参观”一下目前公认的改装车界最被认可的Endless刹车片的工厂。
刹车片生产的第一个步骤就是先把背板的油渍清洗干净,确保接合强度,同时也在这个步骤中将生产编号刻印上去。背板处理完成之后,下面就是要将刹车片处理成型,刹车片的材质关乎摩擦力的强度,由于各大厂商的配方都是商业机密,所以我们无法得知,但是不管配方如何,刹车片都要按照不同型号车型和卡钳来讲混合好的机密配方的刹车片热压成型,这就是刹车片的雏片,也就是文章开头的第一张照片的样子。
下面用250吨的锻造机,通过控制温度与时间将背板和刹车片雏片牢牢的接合,行程一个完整的刹车片产品。目前市场上我们看到的Endless刹车片全都是蓝色的,一方面这是品牌的一个高辨识度的形象,更重要的其实是为了能够更加容易辨别刹车片表面是否有裂痕,同时每一片刹车片也都要在硬度测试设备上注意检验,这些都是在产品检验阶段完成的。
了解完刹车片的生产过程,下面其实就是决定一片刹车片最为关键的摩擦力的部分了,那就是刹车片的材质和添加物配方。对于每个品牌的厂商,刹车片的混合材质绝对是最为机密的,所以,真正意义上我们无法完全得知这里面的奥秘。但是主流的材质基本就是由5类物质构成的,下面我们就一一来详细介绍。
第一种,石棉,大多数原厂刹车片都是由石棉,在添加树脂模混合而成的。摩擦系数表现一般,对于刹车盘的磨损较小,刹车表现也是非常普通的,而且最主要的问题是石棉属于致癌物,而且热衰退现象明显,目前石棉材质的刹车片也逐渐减少了市场份额。
第二种,全全金属材质,也就是我们经常在轮毂上看到的那些深色的金属粉末,这些粉末以铁质居多,需要使用高温将粉末压制凝结成型。不需要使用树脂模混合成型,所以不容易产生热衰退现象,而且制动力超强。但是由于硬度太高,所以对于刹车盘的损失极大,而且由于材质的原因,往往在初期制动力较差,需要达到一定的工作温度才能发挥最大制动力。
第三种,半金属混合半合成纤维材质,这里的半金属纤维,就会有很多不同的组合了,比如骆驼毛发、皮革、棉纤维、柏油、橡胶等等。这种产品能够结合前面两种刹车片的优点,拥有不错的耐高温性,也不会像全金属片那种低温刹车力不足。但是缺点也很明显,就是合成纤维的热融化问题,而且在车辆长期停放的情况下,出现刹车片和刹车盘粘连的情况。
第四种,非石棉系复合材质,这里又大概可以分为天然氢碳有机化合纤维和全合成纤维两种。这种材质可以提供接近石棉材质的效果,但是也有热衰退明显的问题。
第五种,全新的非石棉系复合材质,这种新的科技材料NAO是以玻璃纤维以及杜邦功夫龙纤维为主要材料,并且添加像黄铜、铜、镁合金、钛合金、陶瓷等非金属材质,最大的有点就是在于可以拥有接近金属材质的摩擦系数,并且不会出现过硬磨损刹车盘的问题,而且低温效果也不受影响。
目前市场上我们选择的高性能刹车片,大多都是提到“高碳”的字样,也就是上面所述的第五种全新材质。但是各大品牌的高性能刹车片,都有自己的机密配方,所以到底里面含有什么高科技材质,是真的不得而知,往往我们只能通过真实的使用感受,通过最简单的口碑相传的印象,再配合一些刹车片出厂的时候给出的一些性能参数,比如摩擦系数、耐温范围等。
总结对于刹车片的升级,其实在了解完刹车片的生产过程,材质性能之后,应该就是一件非常简单的事情了。原车出厂配备的刹车片,由于成本和使用场景的不同,都是一些造价低廉的半金属片,粉末多,而且不易清理不说,刹车性能也只是刚刚够用而已。所以,在合理的范围内选择一套更加优秀的高科技复合材质的刹车片(可能就是所谓的高碳片),而且这种刹车片对于所谓的4S店的原厂刹车片来说,价格可能更低一些,轻轻松松提升刹车制动表现,耐高温性能更好,在高速上表现更佳。所以,在不更换多活塞大卡钳的时候,更换一套高性能刹车片和刹车盘可能更加合适,真正意义上的小投入大产出。
好了,今天的一文科普就是这么多了,下一篇科普文,我们再来讲一下刹车盘的知识,点关注不迷路。感谢车友们的支持,有任何问题欢迎随时给我留言或者评论,都会一一回复的。