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<纸上谈兵>沙漠钢管车的刹车系统

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注册2009-10-9
发表于 2010-1-6 15:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
沙漠钢管车上的刹车系统包括以下几个部分,刹车总泵,刹车卡钳,刹车盘和刹车油管。考虑到沙漠钢管车的使用环境,专业厂家很少选择使用鼓刹,碟刹和鼓刹的比较可以参见我翻译的维基百科之碟刹那篇。鼓刹用在沙漠钢管车上存在的主要问题是散热和排沙,鼓刹本身散热效率不是很高,沙漠和戈壁上温度都很高,连续刹车的时候效果会大打折扣。鼓刹本身是半封闭的结构,如果有沙子在里面堆积可能会造成轮子卡死或刹车失灵。出于这两个原因沙漠钢管车通常不会使用鼓刹而是使用更为有效的碟刹。

沙漠钢管车刹车的整体布置
路上行驶的车子一般配置是前轮刹车效果要好于后轮的刹车因为刹车的时候车子重心前移,车速越高,刹车时间越短,刹车时车子前后配重差异越大。所以路上的车子刹车配置一般是这样的,如果前后都是使用碟刹,前面的刹车盘要比后面的大一些,卡钳缸数要多一些。如果是碟刹和鼓刹并用,前轮会是更有效的碟刹,后轮是鼓刹。

为了提供充足的刹车力,路上的车子一般都使用双刹车总泵,并且把刹车管路按照x形来布置,也就是坐前轮和右后轮的卡钳和一只总泵连接在一起,剩下的两个轮子和另外一只总泵连接在一起。这样整个系统被分成两个独立的结构,一个出了故障另外一个还可以保证把车子停下来,最大限度降低因刹车问题而引起事故的几率

沙漠钢管车的刹车的配置和路上的车子的配置有一些差异,首先是前后刹车的差异,沙漠钢管车一般是后轮驱动,专业的沙漠胎前轮是光的,只起导航作用,后轮是paddletire负责提供前进的动力,刹车的时候重心虽然一样会前移,单是靠前轮很难快速把速度降下来,这时候后轮需要有更大的制动力。在沙漠钢管车后轮的刹车效果要比前轮好一些,有的是加大刹车盘,有的是增加后轮卡钳的缸数,有的是在刹车总泵上调施加在负责前后轮卡钳总泵的力。沙漠钢管车上刹车油管的布置和路上跑的车子上的布置也不一样,沙漠钢管车上前轮使用一只总泵,后轮使用一只总泵,这样在前后轮刹车盘和刹车卡钳一样大小的情况下通过调整施加在两个总泵上的力就能控制前后轮的刹车效果,油管布置也相对简单。

刹车总泵


刹车总泵是刹车为整个刹车系统提供源动力的部件,一般布置在油门不远的地方,在沙漠钢管车上为了保证整个系统的稳定工作,刹车总泵一般不采用真空助力的结构,而是加长刹车总泵摇臂,这样不管引擎是否熄火,刹车踩起来都会很轻松。刹车总泵的布置有两种形式,一种是固定在底板上,和油门并排放置,还有就是固定在上方,这两种布置本身没有太大的区别,从实际使用上来看固定在上方可以给长的摇臂留出更多的空间,这样踩刹车的时候会更省力。目前刹车总泵大部分都是重力浇铸的铝合金材料加工而成,油壶有的是使用耐刹车油的塑料件,有的直接在主体上做出来,整体的结构在外观上看起来很扎实,在国内广为采用。刹车总泵上一般还配有刹车灯开关,这样在刹车的时候可以通过亮灯提醒后面的车子。刹车灯开关最好是装在刹车油管的油路上,当刹车压力到了一定的范围刹车灯开启,低于一个范围熄灭。目前接触到的液压式的刹车灯开关都不是特别可靠,灵敏度是一个问题,最主要的是这些开关承受不了那么大的压力,测试一些开关在测试台上就爆掉了。机械式的刹车灯开关相对要稳定一些,通过按下和松开按钮来控制刹车灯的开关,维护和更换都很方便。唯一的一个问题是不能反映刹车是否有效,比如刹车踩下去刹车灯开启,但是刹车油路里并没有达到刹车需要的压力,刹车本身无效。这时只有保证整个刹车系统稳定工作和驾驶个人的判断。

刹车油路

刹车油路一般有接头和刹车油管组成,刹车油管又分为硬管和软管。刹车油管接头的螺纹通常为英制,常用的有两种NPT和AN,NPT全称国家管螺纹(National PipeThread)和国内广泛使用的RC螺纹很接近,都是通过锥度密封,使用时需要生料带等材料辅助密封,AN螺纹是二战期间美国海陆部队联合制定的螺纹标准,螺纹本身无密封效果,一般是顶端做成标准的锥面实现密封,使用时不需要别的密封辅助材料,这两种螺纹通常配合使用,可以实现很好的密封效果。硬连接,不常拆卸的位置一般使用NPT螺纹,AN一般用在软连接和需要拆卸的部位。比如接头用在刹车总泵和刹车卡钳的上的一面一般都是NPT,螺纹,而刹车油管之间的连接都是AN螺纹。

刹车油管常用的也有两种,一种是软管,一种是硬管。软管通常用在悬架和车身相接,转向节和前悬架连接等一些需要活动的地方。硬管则主要用在车身不需要活动的位置,可以用软管取代,但是有些地方硬管不能取代软管使用。软管需要选用可以耐刹车油,耐压的材料制作,定长,两头接头一般采用AN螺纹,接头需要专业机器扣压。硬管一般选用合适壁厚的镀锌钢管或者不锈钢管,要耐近百公斤的压力,无缝管最好。硬管一般定长6米,需要根据车身截取,用弯管器弯成需要的形状,两头用扩口器扩口,通常也是使用AN螺纹。

刹车卡钳


沙漠钢管车用的刹车卡钳一般是铝合金精雕出来的,在保证强度的前提下有效减轻车轮部分的重量,同时有利于散热。大家见到的相对专业一些的刹车卡钳一般出自WilwoodAP Racing除了刹车卡钳,这两家都提供整套的刹车解决方案。刹车卡钳本身使用的材料必须满足以下两个条件:强度好,在高压下不能变形;耐腐蚀,最常用效果也最好的刹车油DOT3和DOT4都对橡胶密封件有很强的腐蚀性。如果是铸铁强度一般没有问题,一般出于美观和减轻重量提高散热性能都是选用铝合金,刹车卡钳的铝合金毛胚件一般都是重力浇注或者锻打出来的,加工前要进行机械探伤测试,还需要通过热处理提高强度和韧性。而里面活动的活塞的橡胶密封件国内生产的可以满足刹车油配伍测试的少之又少,最常见的问题是橡胶密封件在刹车油里呆久了会涨开,把活塞给卡死,或者干脆变形溶化掉,不管哪种情况在一辆跑着的车上出现都是非常危险的。

刹车油和摩擦片

刹车卡钳上有两种耗材需要定期更换的,一种是刹车油,还有一种是摩擦片。刚才提到刹车油也是有标准的,目前广泛使用的是DOT3和DOT4,这种标准是美国交通部(Department ofTransportation)制定的,在世界范围内通用。除了这两种以外还有DOT5,这几种刹车编号越大沸点越高,价钱也越高。刹车性能和刹车油的最低沸点有很大关系,我们知道在刹车的时候摩擦片和刹车盘进行摩擦把动能转化成热量,这些热量一部分传递到刹车盘上一部分传递到摩擦片上,刹车盘自己已经想好怎么散热了。我们来看摩擦片,摩擦片是安装在刹车卡钳内部的,摩擦片的热量很大一部分都是转移到导热性更好的卡钳钳体上,而刹车油就在钳体内流动,如果钳体的温度超过了刹车油的最低沸点,刹车油在钳体内就要开锅了。这时候刹车油就会变成蒸汽在刹车油路内汇集,我们还知道气体是可以压缩的,这时候刹车踩下去就会软绵绵的,感觉刹不牢。最低沸点高的刹车油在一定程度上可以避免刹不牢的情况发生,事实是如果你不经常把车飙到70码然后猛踩刹车,刹车卡钳上温度难得会达到DOT3的最低沸点,更别说牌号更高的了。照理说DOT5的沸点最高应该是最好的选择才对,但是事实并不是这样的。DOT3和DOT4的主要成分非常接近,都是乙二醇,腐蚀性都很大,对橡胶件的要求都很高,暴露在空气中会吸收水分,DOT5的主要成分是硅,几乎没有腐蚀性,不会吸收空气里的水。刹车油吸收水分后沸点会降低,存在安全隐患,所以DOT3和DOT4一定要密封保存,并且车上用的刹车油要定期更换。DOT5沸点是高了,也不吸水了,但是据Wilwood的专家讲虽然也是液体DOT5是可以压缩的,赛车通常不采用这种靠不住的家伙,为了达到最佳刹车效果反而选用DOT3和DOT4按一定比例混合的刹车油。沙漠钢管车因为行驶环境特殊,对刹车的要求不是特别高,一般是配备前后四轮碟刹,选用哪种刹车油都可以很好的满足要求。

摩擦片一般都是选用较软的材料制作,和刹车油一样是易耗品,沙漠车上的刹车卡钳一般都是固定的安装,摩擦片变薄的时候不会自动调整间隙保证最佳刹车效果。摩擦片要定期检查,如果发现因为摩擦片太薄造成刹车不牢需要及时更换。需要注意的是摩擦片的材料含有对人体严重有害的物质,更换摩擦片一定要采取良好的保护措施,尽量避免直接接触刹车盘附近堆积的摩擦片的灰尘。

刹车油路放气

整个刹车系统装好以后需要做的最好一件事是把刹车油路里的气体放掉,因为气体会被压缩。放气一般从离刹车总泵最远的一个轮子开始,一个人在车上踩刹车一个人负责松紧刹车卡钳上的放气螺丝。具体步骤是先把放气螺丝拧紧,踩刹车,压力上去后踩住不动,松开放气螺丝,气体和刹车油会从放气螺丝里出来,拧紧放气螺丝,继续踩刹车,如是重复几次,直到放气螺丝里出来的完全是刹车油为止。每个轮子都要用这种方式把气体放光,在放气的过程中要保证刹车总泵的油位不能太低,太低气体就容易混到管路里,造成前功尽弃。
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雪狼-阿涛

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注册2009-3-3
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发表于 2010-1-6 22:06 | 显示全部楼层
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注册2007-8-23
发表于 2010-1-8 20:47 | 显示全部楼层
讲的太细了,一个字好,俩字专业。
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花都盘龙泉桶装水

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e族大天使

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发表于 2010-1-9 02:47 | 显示全部楼层
煞不住车   只有坐板凳
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准天使

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注册2009-11-9
发表于 2010-1-28 19:17 | 显示全部楼层
理论说的不错,在网上找找多可以找到,但要用在实际场合就不是那样的了,实际与理论相反就是纸上谈兵,楼主能否谈谈你们公司的产品是采用什么卡钳与总泵及刹车油,以便进一步了解贵公司的x18钢管沙漠车的性能。最好把引擎、变速箱、转向、避震全部解释。
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