[汽車之家 改裝學堂] 看到題目，可能有朋友會想了：制動系統(tǒng)升級多簡單的事兒，下賽道的話，換個四活塞或者六活塞卡鉗再加大制動盤不就完事了，何必專門開篇文章討論?？墒侨绻愕纳夘A算有限呢？這次我們專門針對低成本制動系統(tǒng)升級方案進行探討，同時也驗證一下是否能用低成本方案滿足偶爾賽道體驗的強度。作為標準，整個制動系統(tǒng)的升級費用不高于4500元，用這些錢能做些什么呢？
為了敘述方便，我們這次不再使用“讀圖模式”講解，這樣才能用大段的文字做出更透徹的敘述。我和我的同事孟歡經(jīng)過若干天的策劃和測試，一同為您獻上這篇文章。
● 原廠制動系統(tǒng)用于賽道的可行性探討
原廠的制動系統(tǒng)是否能用于賽道用途？大部分車型的制動系統(tǒng)出于制造成本、使用壽命等因素考慮，只是針對日常街道行駛設(shè)計，并不適合于賽道使用。因為我們平時在制動減速動作都比較緩和，制動強度也只有10%-30%左右，而賽道上全力制動的情況會非常頻繁，除了控制姿態(tài)以外幾乎全是將制動系統(tǒng)的能力用盡，制動系統(tǒng)使用的頻繁程度也高出許多，此時積累在制動系統(tǒng)上的熱量將是日常情況的幾十倍。
當熱量積累過多，制動片超出工作溫度，其摩擦系數(shù)會隨之降低，這個現(xiàn)象稱為“熱衰減”。我們今天就不上物理課講熱衰減的發(fā)生原因了，只要你記住，制動系統(tǒng)有它最佳的工作溫度，當超出溫度后制動力就會衰減。實際上制動系統(tǒng)本身已經(jīng)設(shè)計了散熱機構(gòu)防止溫度過高，比如制動盤中心的通風結(jié)構(gòu)（平常說到的“通風盤”），有些卡鉗甚至有制動片散熱鰭來幫助散熱，比如下圖的保時捷卡鉗就是這樣。這樣的設(shè)計并不常見，但是說明了一點問題：制動系統(tǒng)討厭過熱。
這樣的制動系統(tǒng)應(yīng)付日常用途和較為激烈的駕駛都沒什么問題，但賽道駕駛就完全是另外一個概念了。為了讓大家更直觀了解，我們就不羅列數(shù)據(jù)了，直接用圖片來說明問題吧。下圖是從賽場上拍到的蘭博基尼賽車制動時的情景，可以看出制動盤已經(jīng)通紅，這在日常駕駛中是不可能看到的場面。而且發(fā)動機的輸出功率越大，越能將車子推至更高時速，減速時也就會有更多能量釋放在制動系統(tǒng)上，對制動系統(tǒng)的要求也就更加的高。
請看上面一張圖，經(jīng)過改裝的大馬力街道車輛在賽道中制動時，升級的競技制動系統(tǒng)很好地履行了職責，將車輛的前進動能轉(zhuǎn)化成熱量釋放出來，制動盤同樣放出了紅色的光。此時制動盤溫度得有多少度了？根據(jù)一般鋼材受熱后的規(guī)律，600°C稍微顯示出紅色，700°C橘紅色，800°C變成紅色，900°C是紅色泛黃。上圖中白色車輛的前制動盤溫度顯然已經(jīng)有800°C了，火爐中的火焰溫度也不過如此。
這里啰嗦一下制動盤為什么會發(fā)紅。我們知道物體發(fā)熱的時候會放出紅外線輻射，和周圍溫差越大就會有紅外線逸出。當制動盤溫度大大高于周圍時，釋放出的紅外線過于強烈，一部分紅外線就會轉(zhuǎn)變成可見光，也就成了我們見到的紅色光芒。上圖是紅外線成像儀拍攝的正常狀態(tài)下的制動盤，在紅外成像儀下見到逸出的紅外線。
普通街車的制動系統(tǒng)真心不能應(yīng)付賽道用途嗎？不是完全不可以，但是一般5-8分鐘后堆積的熱量就已經(jīng)相當可觀，產(chǎn)生的熱衰減需要提前制動才能安全進入下一彎道，不但影響成績同時也很危險。更危險的是當你意識不到制動系統(tǒng)的衰減，還按照既定的剎車點進行制動的時候，因熱衰減延長了的制動距離會直接把你送進賽道緩沖區(qū)。比如上圖那三個可憐的家伙就是這樣。
那么賽車怎么解決制動系統(tǒng)的問題呢？首先是加強散熱。比如上圖中WTCC賽車的制動系統(tǒng)中，可以看到強制導風管。這條導風管將從車頭導入的冷空氣強制吹到制動盤的中心風道入口，以保證供給制動盤充足的冷卻空氣流量。不同賽車的導風管形狀不同，但是大都遵循了類似的思路。
賽車的解決方案還包括使用更好的材料。這里“更好”指的是最佳工作溫度更高的制動摩擦材料。比如圖中方程式賽車的制動系統(tǒng)使用了碳陶瓷制動盤，其最佳工作溫度在1000°C左右，完全可以滿足最苛刻的制動使用環(huán)境。有一些超跑、高性能轎跑都標配或選配了類似的制動系統(tǒng)。
好了，意淫到此為止，別忘了我們本次的主題是“低成本制動系統(tǒng)升級方案”，上面那些昂貴到任性的東西雖然無法用于本次案例，但也指出了制動系統(tǒng)升級的思路和方向：改善散熱和使用更好的材料。預算有限，但總的原理還是一樣的。針對賽道更嚴酷的工作環(huán)境，我們要換裝工作溫度更高的制動片，同時考慮換裝散熱效率更高的制動盤。
這里順便提一句多活塞制動系統(tǒng)。這次升級方案不選擇它們，預算有限只是一方面因素。另一方面，卡鉗結(jié)構(gòu)的改善只是為性能提升的基礎(chǔ)，究竟表現(xiàn)如何會受到多方面因素的疊加影響。如果設(shè)計欠佳，某些看似威武的多活塞制動系統(tǒng)也可能只是虛有其表……這個我們放在下期再說。
作為本次的測試平臺，我們使用了一臺改裝了的斯巴魯BRZ——就是之前在《斯巴魯BRZ改裝日志》中測試的那輛車（之前的故事請點這里：賽道測試+分析 斯巴魯BRZ改裝日志第9篇）。車輛改裝了絞牙減振器、CUSCO防傾桿、245mm寬度的AD08 R高性能街胎。動力方面只是換裝了高流量排氣中尾段，制動系統(tǒng)則是完全原廠狀態(tài)。我們將使用這輛車輪流換裝原廠和升級的制動系統(tǒng)在賽道上分別行駛一段時間，期間車輛將模擬“賽道日”狀態(tài)全力行駛，以保證制動系統(tǒng)盡可能處于高負荷狀態(tài)，以檢查其耐久性和可靠性的差異。下面，我們介紹一下本次的制動升級方案吧。
