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跑得快还要收得住 闲话摩托车制动系统

时间:2024-11-01 06:41:47

让我们先简要回顾一下历史。最早的摩托车,其实就是配上发动机的自行车。由于动力微薄,最早的摩托车速度很慢,没有什么制动系统的说法。那么如何停车?再简单不过了,就是用真正的“脚刹”—把脚伸出来,与地面摩擦,摩托车就慢慢停下来了。摩托车制动什么时候出现的呢?准确的时间也不清楚。我们知道的是,早在1902年,美国费城的斯特费摩托车公司生产的摩托车,就采用了勺型制动。这个制动器安装在前轮上方,需要停车时,骑手把它按下去,勺型制动器就与前轮摩擦,让车轮停止转动。1909年,又出现了带闸,即把摩擦材料制成带状,骑手操作时,摩擦带就绕着中心收缩,让车轮停止旋转。安装在摩托车上的鼓式制动,是在上个世纪20年代出现的,由于结构简单、性能可靠,一直沿用至今。到了60年代初期,意大利的踏板车品牌兰布雷塔推出了TVIII系列,成为首款正儿八经安装盘式制动的量产型踏板车。1965年,奥古斯塔推出了限量版的600mL旅行摩托车,前轮安装了两只线控的盘式制动。1969年,本田推出了经典名车CB750,前轮安装了实心盘,由液压操纵的单活塞卡钳负责掌控。1989年,宝马发布了首款配有防抱死制动系统的摩托车K100LT。时至今日,摩托车上的鼓式制动、盘式制动、ZTL制动、联合制动、防抱死制动系统……各种各样的制动器让人眼花缭乱。这些制动器有哪些特点,适合哪些车型呢?这次,就让我们来一次摩托车制动巡礼。

SR400的鼓式制动

摩托车鼓式制动已经拥有近百年历史了,至今仍然用在很多小排量摩托车上。另外也有不追求高速性能的大排量摩托车,采用前轮盘式制动+后轮鼓式制动的搭配。骑手操作时,制动蹄片被拉到与制动鼓内缘接触摩擦,籍此产生摩擦力,抑制车轮停止转动。鼓式制动的特点是结构简单、性能可靠,而且制造成本较低。

钢丝辐条轮辋配大型制动鼓;399mL的风冷大单缸;反冲启动的脚踏杆;带有防尘橡胶套的正立式前叉;镀铬弹簧的双筒减震器……看到这样的配置,你会不由自主地猜到:这应该是上个世纪七八十年代的机器吧?错了!这是雅马哈2015年新推出的复古摩托车SR400。

SR400搭载的是风冷单缸发动机,气门机构是SOHC2气门,排量399mL。由于定位于休闲驾驶,这颗大单缸未做强化处理,厂家公布的动力性能是最大功率17.1kW(6500r/min),最大扭矩27.4N·m(3000r/min),转速红线设置在7000r/min。作为复古单缸街车,SR400不需要跑得太快。在较长的平直公路上,如果你将SR400挂到5挡,持续拧开油门,仪表显示可以跑到160km/h。不过,此时发动机感觉比较吃力,振动比较明显。相对而言,这颗发动机最合适的转速是在3000r/min到5000r/min之间,此时单缸发动机发出很有节奏感的声浪,动力输出、车架、悬挂系统协调默契。SR400最合适的速度是80km/h~100km/h,无论骑手还是乘客,感觉都很舒服。

对应动力输出和加速性能,SR400采用了前盘后鼓的制动系统。前轮安装的是298mm单盘,匹配双活塞卡钳。后轮则采用了150mm的大型制动鼓,默契配合前盘式制动稳稳地拉住奔跑的SR400,低调而实用。

VMAX的辐射卡钳

辐射式安装卡钳对应的是轴向安装卡钳,其实说的就是卡钳的两种安装方式。轴向安装卡钳,就是紧固卡钳的螺栓方向与轮轴平行,辐射式安装卡钳的螺栓则与轮轴垂直。由于安装方式的不一样,骑手在操作辐射式安装的卡钳时,会感觉制动力更集中、更灵敏、更均衡。

VMAX搭载了排量1679mL的V4发动机,最大功率高达147.2kW(9000r/min),最大扭矩166.8N·m(6500r/min)。即使扣除传动损失,VMAX的后轮实际获得的最大功率和扭矩仍然霸道,分别是124.1kW(9100r/min)和141.3N·m(6600r/min)

超强的动力优势让VMAX加速异常凶猛,从怠速到转速红线,感觉全程暴力;油门响应极佳,右手拧油门的时候感觉就像在直接拨动车轮。驾驶1000mL的超级跑车加速也很快,但是VMAX感觉完全不同,从低至1000r/min起就感觉到动力的冲动了,再加上VMAX的齿轮比比较高,给人异常霸道的加速感!

为了驾驭这只魔鬼,雅马哈为VMAX装备了高规格制动系统。前轮安装了两只大型320mm制动盘,匹配布伦堡辐射式安装的6活塞卡钳。

这套制动系统能够提供超强的制动力以及极佳的制动反馈,尽管这只巨兽体重超过300kg,疾驰起来的声势惊人,但是拥有这套强劲的辐射卡钳,你就会完全消除顾虑!

KTM390DUKE的盘式制动

盘式制动也叫盘刹,主要由随同车轮转动的碟盘和固定的卡钳构成。骑手操作时,液压推动卡钳的活塞,让卡钳咬住碟盘,迫使其从高速旋转状态停下来。通常来说,盘式制动制动性能超过鼓式制动,且散热性能较好,制动效能持续均衡,不足之处是制造成本超过鼓式制动。

2017年,KTM390DUKE的动力心脏再次进化,迸发出更多能量。尽管缸径冲程、排量等主要参数维持不变,但在新的电子油门伺服下,最大扭矩提高了2N·m,现在达到37N·m,最大功率32kW则保持高水准。不仅冠绝同级别的竞争对手,而且直追排量大得多的双缸跑车CBR500R!

而且,如果你仔细观察的话,会发现爆发最大功率和扭矩的转速均有所降低,这意味着公路行驶时,骑手会获得更实用的动力!同时,KTM宣称优化后的电子油门,让390DUKE的强大动力变得更线性,让骑手能够更准确地掌控动力发放!

390DUKE的车架结构同样作了进一步优化。KTM声称,这套高性能的车架能为骑手创造最佳操控体验,无论高速稳定性还是转向准确性,都直追超级跑车!醒目的橙红色钢管格子车架外观与之前相同,但作了精细调整,略微改变了转向几何设置,后倾角从之前的25度收窄到24°,轴距缩减了10mm,座高则轻微增加。同时,为了满足欧IV排放标准,390DUKE采用了新的排气系统并安装在右侧,为骑手大幅度压弯提供了充裕空间。

390DUKE配置了象牌轮胎,特别是后胎,宽度达到150mm,是同级别中最宽的后胎!当骑手猛烈压弯时,充足的抓地力让骑手感觉异常稳当!司管这对“风火轮”的,则是KTM联合布伦堡合作研发的制动系统,现在前制动盘的直径从300mm增加到320mm,再配上辐射式4活塞卡钳,能够产生强大的制动力;后轮安装的是230mm单盘+浮动式单活塞卡钳。襄助前制动让390DUKE迅速收住飞驰脚步!

Monster821的单体卡钳

何谓单体卡钳?首先,让我们观察一下普通多活塞卡钳的结构。卡钳的两侧都有摩擦垫片,还有各自的活塞孔和液压通道,因此制造时最简单,同时也比较便宜的方式,就是这两半分别加工,然后再把两半锁成一个。但是,还有另外一种生产方式,即不是两半单独加工再锁起来,而是用一块整体钢坯直接加工,这就是单体卡钳。比较来说,单体卡钳的制动力更强,手感更直接,缺点就是费用较高。

当前怪兽家族的老幺叫做Monster797,实际上排量已经超过了800mL。因此,Monster821的发动机排量,其实与Monster797相差无几:后者采用88mm×66mm的缸径和冲程,排量为803mL;前者缸径和冲程为88mm×67.5mm,排量是821mL,只是多出了区区18mL,几乎可以忽略不计。

杜卡迪Monster821与Monster797的排量基本相当,重量也差不了多少,净质量只略微多出4.5kg,但动力明显高出一截,前者的最大功率是82.4kW/(9250r/min),最大扭矩为89.4N·m/(7750r/min),分别比后者高出了27.4kW和20.5N·m,增幅高达50%和30%!因此,Monster821具有很强的加速性能,无论低转速还是高转速,都倍感给力!据测试,从静止提速到100km/h,Monster821用时只有3.6秒;起步加速跑完400米,耗时11.5秒,终点速度194km/h;如果骑手持续拧开油门,Monster821的极速可以超过220km/h!

性能越强,制动系统越重要,Monster821的前轮安装了两只320mm半浮动盘,由辐射式一体化4活塞卡钳司管;后制动则是245mm单盘+2活塞卡钳;而且,Monster821标配了3阶可调的防抱死制动系统。高规格的制动系统赋予Monster821强大的制动力,在100km/h的速度下,制动到完全停下,制动距离不到37米。

EBR1190RS的ZTL制动

ZTL制动属于盘式制动的特殊型式。常规的盘式制动,制动盘安装位置紧紧围绕着轮轴;ZTL制动则不是制动盘而是制动环,安装在轮辋边缘。由于这种结构,制动力无需借助车轮辐条,而是直接地传递给轮胎,因此车轮可以采用更轻巧的设计,同时可以产生更多的制动力,另外就是强化个性特征。

美国EBR摩托车是个性很强的摩托车品牌,比如EBR1190RX武装的铝合金双桁梁车架,粗大程度令人吃惊。虽然摩托车业界很流行车架的弹性平衡,但是他们根本不买那一套,而是单纯追求车架高刚性。EBR认为最好的车架就是刚性最强的车架,因此铝合金双桁梁车架超级粗壮。油箱车架是EBR粉丝们津津乐道的又一话题,超级粗壮的车架“内藏玄机”,扮演着油箱角色,里面可容纳17L汽油;传统位置上的“油箱”,其实是大型空气室,为大双缸提供充足的冷空气。

ZTL制动更是EBR摩托车的鲜明特征。常规的制动系统,都把制动盘装配在轮毂中心,制动力从制动盘通过车轮辐条传递给轮胎。ZTL制动则将制动盘装配在车轮的轮辋上,这样制动力就无需借助车轮辐条,而是直接地传递给轮胎。这种ZTL制动好处多多:制动力无需借助辐条,可以采用更轻巧的车轮而无需强化,从而实现了“偷轻取巧”目的。同时,装配在轮辋上的制动盘直径更大,能够提供更好的杠杆效果,只需单制动盘就可以获得足够的制动力,无须采用双制动盘结构,这同样有助于降低簧下质量。1190RS装备了最新一代的ZTL制动,近400mm的大型制动盘,匹配的是8活塞卡钳,制动力很霸道,即使速度迅若飙风,也能收发自如!

FJR1300的联合制动系统

理论来说,骑手在制动时,同时操作前后制动,能够获得最大制动力,同时有助于帮助稳住车体。但在实际操作中,很多骑手都养成只喜欢用前制动的习惯。这在正常情况下,可能问题不大;但是在高速紧急制动时,习惯性地单独采用前制动或者后制动,容易导致严重后果。为此,联合制动系统应运而生,无论骑手是单独操作前制动还是后制动,都会实现前后关联制动,从而增添安全系数。

自2001年问世以来,雅马哈运动旅行摩托车FJR1300已经热销十几年,凭借优雅造型、灵活操纵、滂沛动力,备受热衷运动和旅行的骑手喜爱。以欧洲市场为例,保有量已经超过了60000辆。

FJR1300搭载了高度成熟的并列四缸发动机。与上一代相比,虽然排量维持1298mL不变,但是通过调整气门机构等,最大功率提高到107.5kW(8000r/min),最大扭矩则增强为138N·m(7000r/min)。新的动力装置不但拔高了动力,而且用上了运算速度更快的电子油门,让人感觉动力过渡更绵密、加速响应更加爽快,让骑手迸发了更多的驾驶乐趣!

基于电子油门,FJR1300实现了两种不同的动力特性。当处于旅行模式时,动力输出受到限制,油门响应比较柔顺,适合城郊行驶、湿路面和悠闲巡航。当处于运动模式时,直列四缸全动力输出,为骑手提供迅猛的加速体验。选择旅行模式还是运动模式,只需通过右把手上的按键,即可快速切换。

长途旅行,安全至关重要。FJR1300的前轮安装两只320mm大型制动盘,配上4活塞卡钳;后轮由双活塞卡钳司管282mm单盘。

另外,FJR1300还提供第二重保险,即联合制动系统。这套防抱死制动系统,舍弃了旧版的流量控制阀,改用电磁阀,工作时平稳流畅,让骑手能够从前制动杆和后制动踏板,获得精细的反馈信息。

联合制动系统强化了制动效能,当骑手单独踩下后制动踏板时,后轮卡钳两只活塞全部工作,同时前轮右侧的一组活塞也会来主动帮忙;当骑手单独操作前制动握杆时,左侧卡钳的2组活塞全部激活,但是右侧卡钳只有另一组活塞在工作。

C650Sport的防抱死制动系统

紧急制动时,骑手都迫切要求获得最大制动力,因此猛力操作制动。但是,过猛的制动力,会导致车轮被锁死,容易造成摔车。如名所述,防抱死制动系统能够有效防止车轮被锁死,既能保障提供最大制动力,同时又避免车轮锁死而导致摔车危险。

宝马新版C650Sport的起步加速响应更加爽快,而且极速提高到180km/h,这得益于新的CVT传动系统。C650Sport的传动比范围作了修改,短的从2.42变成了2.95,长的从1.00变成了0.82;同时,CVT输出轴和驱动轴之间的减速比从2.72改成了3.28。与之匹配的是,离合器同样做了改进,安装了新的离合器衬片和较软的弹簧,优化了离心力和离合器啮合。

因此,新版C650Sport实现了更有力的起步加速,从静止加速到100km/h,用时只需7.1s;尤其是从转速5000r/min起,劲道明显增强,5300r/min~7000r/min之间扭矩维持在50N·m以上,给人意到力到的爽快加速体验!如果直线路段够长,骑手敢将油门拧到底的话,C650Sport可以飙出180km/h的极速!

鉴于这只“绵羊”加速凶猛且极速高达180km/h,必须装备强悍的制动系统才能保障安全。C650Sport前轮由两只270mm的制动盘司管,骑手只需轻捏制动杆,浮动式双活塞卡钳就会果断咬住制动盘,提供强劲持续的制动力;后轮匹配的也是270mm碟盘和浮动式双活塞卡钳,默契配合前制动,让C650Sport动静随心、收放自如。在此基础上,C650Sport标配了博世9.1MBABS。这套双通道防抱死制动系统,能够高效调节制动液压,让制动过程变得更加平稳,为骑手的风驰电掣增添更多自信!
   

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