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跑得快還要收得住 閑話摩托車制動系統

時間:2024-11-01 06:41:47

讓我們先簡要回顧一下曆史。最早的摩托車,其實就是配上發動機的自行車。由于動力微薄,最早的摩托車速度很慢,沒有什麼制動系統的說法。那麼如何停車?再簡單不過了,就是用真正的“腳刹”—把腳伸出來,與地面摩擦,摩托車就慢慢停下來了。摩托車制動什麼時候出現的呢?準确的時間也不清楚。我們知道的是,早在1902年,美國費城的斯特費摩托車公司生産的摩托車,就采用了勺型制動。這個制動器安裝在前輪上方,需要停車時,騎手把它按下去,勺型制動器就與前輪摩擦,讓車輪停止轉動。1909年,又出現了帶閘,即把摩擦材料制成帶狀,騎手操作時,摩擦帶就繞着中心收縮,讓車輪停止旋轉。安裝在摩托車上的鼓式制動,是在上個世紀20年代出現的,由于結構簡單、性能可靠,一直沿用至今。到了60年代初期,意大利的踏闆車品牌蘭布雷塔推出了TVIII系列,成為首款正兒八經安裝盤式制動的量産型踏闆車。1965年,奧古斯塔推出了限量版的600mL旅行摩托車,前輪安裝了兩隻線控的盤式制動。1969年,本田推出了經典名車CB750,前輪安裝了實心盤,由液壓操縱的單活塞卡鉗負責掌控。1989年,寶馬發布了首款配有防抱死制動系統的摩托車K100LT。時至今日,摩托車上的鼓式制動、盤式制動、ZTL制動、聯合制動、防抱死制動系統……各種各樣的制動器讓人眼花缭亂。這些制動器有哪些特點,适合哪些車型呢?這次,就讓我們來一次摩托車制動巡禮。

SR400的鼓式制動

摩托車鼓式制動已經擁有近百年曆史了,至今仍然用在很多小排量摩托車上。另外也有不追求高速性能的大排量摩托車,采用前輪盤式制動+後輪鼓式制動的搭配。騎手操作時,制動蹄片被拉到與制動鼓内緣接觸摩擦,籍此産生摩擦力,抑制車輪停止轉動。鼓式制動的特點是結構簡單、性能可靠,而且制造成本較低。

鋼絲輻條輪辋配大型制動鼓;399mL的風冷大單缸;反沖啟動的腳踏杆;帶有防塵橡膠套的正立式前叉;鍍鉻彈簧的雙筒減震器……看到這樣的配置,你會不由自主地猜到:這應該是上個世紀七八十年代的機器吧?錯了!這是雅馬哈2015年新推出的複古摩托車SR400。

SR400搭載的是風冷單缸發動機,氣門機構是SOHC2氣門,排量399mL。由于定位于休閑駕駛,這顆大單缸未做強化處理,廠家公布的動力性能是最大功率17.1kW(6500r/min),最大扭矩27.4N·m(3000r/min),轉速紅線設置在7000r/min。作為複古單缸街車,SR400不需要跑得太快。在較長的平直公路上,如果你将SR400挂到5擋,持續擰開油門,儀表顯示可以跑到160km/h。不過,此時發動機感覺比較吃力,振動比較明顯。相對而言,這顆發動機最合适的轉速是在3000r/min到5000r/min之間,此時單缸發動機發出很有節奏感的聲浪,動力輸出、車架、懸挂系統協調默契。SR400最合适的速度是80km/h~100km/h,無論騎手還是乘客,感覺都很舒服。

對應動力輸出和加速性能,SR400采用了前盤後鼓的制動系統。前輪安裝的是298mm單盤,匹配雙活塞卡鉗。後輪則采用了150mm的大型制動鼓,默契配合前盤式制動穩穩地拉住奔跑的SR400,低調而實用。

VMAX的輻射卡鉗

輻射式安裝卡鉗對應的是軸向安裝卡鉗,其實說的就是卡鉗的兩種安裝方式。軸向安裝卡鉗,就是緊固卡鉗的螺栓方向與輪軸平行,輻射式安裝卡鉗的螺栓則與輪軸垂直。由于安裝方式的不一樣,騎手在操作輻射式安裝的卡鉗時,會感覺制動力更集中、更靈敏、更均衡。

VMAX搭載了排量1679mL的V4發動機,最大功率高達147.2kW(9000r/min),最大扭矩166.8N·m(6500r/min)。即使扣除傳動損失,VMAX的後輪實際獲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)

超強的動力優勢讓VMAX加速異常兇猛,從怠速到轉速紅線,感覺全程暴力;油門響應極佳,右手擰油門的時候感覺就像在直接撥動車輪。駕駛1000mL的超級跑車加速也很快,但是VMAX感覺完全不同,從低至1000r/min起就感覺到動力的沖動了,再加上VMAX的齒輪比比較高,給人異常霸道的加速感!

為了駕馭這隻魔鬼,雅馬哈為VMAX裝備了高規格制動系統。前輪安裝了兩隻大型320mm制動盤,匹配布倫堡輻射式安裝的6活塞卡鉗。

這套制動系統能夠提供超強的制動力以及極佳的制動反饋,盡管這隻巨獸體重超過300kg,疾馳起來的聲勢驚人,但是擁有這套強勁的輻射卡鉗,你就會完全消除顧慮!

KTM390DUKE的盤式制動

盤式制動也叫盤刹,主要由随同車輪轉動的碟盤和固定的卡鉗構成。騎手操作時,液壓推動卡鉗的活塞,讓卡鉗咬住碟盤,迫使其從高速旋轉狀态停下來。通常來說,盤式制動制動性能超過鼓式制動,且散熱性能較好,制動效能持續均衡,不足之處是制造成本超過鼓式制動。

2017年,KTM390DUKE的動力心髒再次進化,迸發出更多能量。盡管缸徑沖程、排量等主要參數維持不變,但在新的電子油門伺服下,最大扭矩提高了2N·m,現在達到37N·m,最大功率32kW則保持高水準。不僅冠絕同級别的競争對手,而且直追排量大得多的雙缸跑車CBR500R!

而且,如果你仔細觀察的話,會發現爆發最大功率和扭矩的轉速均有所降低,這意味着公路行駛時,騎手會獲得更實用的動力!同時,KTM宣稱優化後的電子油門,讓390DUKE的強大動力變得更線性,讓騎手能夠更準确地掌控動力發放!

390DUKE的車架結構同樣作了進一步優化。KTM聲稱,這套高性能的車架能為騎手創造最佳操控體驗,無論高速穩定性還是轉向準确性,都直追超級跑車!醒目的橙紅色鋼管格子車架外觀與之前相同,但作了精細調整,略微改變了轉向幾何設置,後傾角從之前的25度收窄到24°,軸距縮減了10mm,座高則輕微增加。同時,為了滿足歐IV排放标準,390DUKE采用了新的排氣系統并安裝在右側,為騎手大幅度壓彎提供了充裕空間。

390DUKE配置了象牌輪胎,特别是後胎,寬度達到150mm,是同級别中最寬的後胎!當騎手猛烈壓彎時,充足的抓地力讓騎手感覺異常穩當!司管這對“風火輪”的,則是KTM聯合布倫堡合作研發的制動系統,現在前制動盤的直徑從300mm增加到320mm,再配上輻射式4活塞卡鉗,能夠産生強大的制動力;後輪安裝的是230mm單盤+浮動式單活塞卡鉗。襄助前制動讓390DUKE迅速收住飛馳腳步!

Monster821的單體卡鉗

何謂單體卡鉗?首先,讓我們觀察一下普通多活塞卡鉗的結構。卡鉗的兩側都有摩擦墊片,還有各自的活塞孔和液壓通道,因此制造時最簡單,同時也比較便宜的方式,就是這兩半分别加工,然後再把兩半鎖成一個。但是,還有另外一種生産方式,即不是兩半單獨加工再鎖起來,而是用一塊整體鋼坯直接加工,這就是單體卡鉗。比較來說,單體卡鉗的制動力更強,手感更直接,缺點就是費用較高。

當前怪獸家族的老幺叫做Monster797,實際上排量已經超過了800mL。因此,Monster821的發動機排量,其實與Monster797相差無幾:後者采用88mm×66mm的缸徑和沖程,排量為803mL;前者缸徑和沖程為88mm×67.5mm,排量是821mL,隻是多出了區區18mL,幾乎可以忽略不計。

杜卡迪Monster821與Monster797的排量基本相當,重量也差不了多少,淨質量隻略微多出4.5kg,但動力明顯高出一截,前者的最大功率是82.4kW/(9250r/min),最大扭矩為89.4N·m/(7750r/min),分别比後者高出了27.4kW和20.5N·m,增幅高達50%和30%!因此,Monster821具有很強的加速性能,無論低轉速還是高轉速,都倍感給力!據測試,從靜止提速到100km/h,Monster821用時隻有3.6秒;起步加速跑完400米,耗時11.5秒,終點速度194km/h;如果騎手持續擰開油門,Monster821的極速可以超過220km/h!

性能越強,制動系統越重要,Monster821的前輪安裝了兩隻320mm半浮動盤,由輻射式一體化4活塞卡鉗司管;後制動則是245mm單盤+2活塞卡鉗;而且,Monster821标配了3階可調的防抱死制動系統。高規格的制動系統賦予Monster821強大的制動力,在100km/h的速度下,制動到完全停下,制動距離不到37米。

EBR1190RS的ZTL制動

ZTL制動屬于盤式制動的特殊型式。常規的盤式制動,制動盤安裝位置緊緊圍繞着輪軸;ZTL制動則不是制動盤而是制動環,安裝在輪辋邊緣。由于這種結構,制動力無需借助車輪輻條,而是直接地傳遞給輪胎,因此車輪可以采用更輕巧的設計,同時可以産生更多的制動力,另外就是強化個性特征。

美國EBR摩托車是個性很強的摩托車品牌,比如EBR1190RX武裝的鋁合金雙桁梁車架,粗大程度令人吃驚。雖然摩托車業界很流行車架的彈性平衡,但是他們根本不買那一套,而是單純追求車架高剛性。EBR認為最好的車架就是剛性最強的車架,因此鋁合金雙桁梁車架超級粗壯。油箱車架是EBR粉絲們津津樂道的又一話題,超級粗壯的車架“内藏玄機”,扮演着油箱角色,裡面可容納17L汽油;傳統位置上的“油箱”,其實是大型空氣室,為大雙缸提供充足的冷空氣。

ZTL制動更是EBR摩托車的鮮明特征。常規的制動系統,都把制動盤裝配在輪毂中心,制動力從制動盤通過車輪輻條傳遞給輪胎。ZTL制動則将制動盤裝配在車輪的輪辋上,這樣制動力就無需借助車輪輻條,而是直接地傳遞給輪胎。這種ZTL制動好處多多:制動力無需借助輻條,可以采用更輕巧的車輪而無需強化,從而實現了“偷輕取巧”目的。同時,裝配在輪辋上的制動盤直徑更大,能夠提供更好的杠杆效果,隻需單制動盤就可以獲得足夠的制動力,無須采用雙制動盤結構,這同樣有助于降低簧下質量。1190RS裝備了最新一代的ZTL制動,近400mm的大型制動盤,匹配的是8活塞卡鉗,制動力很霸道,即使速度迅若飙風,也能收發自如!

FJR1300的聯合制動系統

理論來說,騎手在制動時,同時操作前後制動,能夠獲得最大制動力,同時有助于幫助穩住車體。但在實際操作中,很多騎手都養成隻喜歡用前制動的習慣。這在正常情況下,可能問題不大;但是在高速緊急制動時,習慣性地單獨采用前制動或者後制動,容易導緻嚴重後果。為此,聯合制動系統應運而生,無論騎手是單獨操作前制動還是後制動,都會實現前後關聯制動,從而增添安全系數。

自2001年問世以來,雅馬哈運動旅行摩托車FJR1300已經熱銷十幾年,憑借優雅造型、靈活操縱、滂沛動力,備受熱衷運動和旅行的騎手喜愛。以歐洲市場為例,保有量已經超過了60000輛。

FJR1300搭載了高度成熟的并列四缸發動機。與上一代相比,雖然排量維持1298mL不變,但是通過調整氣門機構等,最大功率提高到107.5kW(8000r/min),最大扭矩則增強為138N·m(7000r/min)。新的動力裝置不但拔高了動力,而且用上了運算速度更快的電子油門,讓人感覺動力過渡更綿密、加速響應更加爽快,讓騎手迸發了更多的駕駛樂趣!

基于電子油門,FJR1300實現了兩種不同的動力特性。當處于旅行模式時,動力輸出受到限制,油門響應比較柔順,适合城郊行駛、濕路面和悠閑巡航。當處于運動模式時,直列四缸全動力輸出,為騎手提供迅猛的加速體驗。選擇旅行模式還是運動模式,隻需通過右把手上的按鍵,即可快速切換。

長途旅行,安全至關重要。FJR1300的前輪安裝兩隻320mm大型制動盤,配上4活塞卡鉗;後輪由雙活塞卡鉗司管282mm單盤。

另外,FJR1300還提供第二重保險,即聯合制動系統。這套防抱死制動系統,舍棄了舊版的流量控制閥,改用電磁閥,工作時平穩流暢,讓騎手能夠從前制動杆和後制動踏闆,獲得精細的反饋信息。

聯合制動系統強化了制動效能,當騎手單獨踩下後制動踏闆時,後輪卡鉗兩隻活塞全部工作,同時前輪右側的一組活塞也會來主動幫忙;當騎手單獨操作前制動握杆時,左側卡鉗的2組活塞全部激活,但是右側卡鉗隻有另一組活塞在工作。

C650Sport的防抱死制動系統

緊急制動時,騎手都迫切要求獲得最大制動力,因此猛力操作制動。但是,過猛的制動力,會導緻車輪被鎖死,容易造成摔車。如名所述,防抱死制動系統能夠有效防止車輪被鎖死,既能保障提供最大制動力,同時又避免車輪鎖死而導緻摔車危險。

寶馬新版C650Sport的起步加速響應更加爽快,而且極速提高到180km/h,這得益于新的CVT傳動系統。C650Sport的傳動比範圍作了修改,短的從2.42變成了2.95,長的從1.00變成了0.82;同時,CVT輸出軸和驅動軸之間的減速比從2.72改成了3.28。與之匹配的是,離合器同樣做了改進,安裝了新的離合器襯片和較軟的彈簧,優化了離心力和離合器齧合。

因此,新版C650Sport實現了更有力的起步加速,從靜止加速到100km/h,用時隻需7.1s;尤其是從轉速5000r/min起,勁道明顯增強,5300r/min~7000r/min之間扭矩維持在50N·m以上,給人意到力到的爽快加速體驗!如果直線路段夠長,騎手敢将油門擰到底的話,C650Sport可以飙出180km/h的極速!

鑒于這隻“綿羊”加速兇猛且極速高達180km/h,必須裝備強悍的制動系統才能保障安全。C650Sport前輪由兩隻270mm的制動盤司管,騎手隻需輕捏制動杆,浮動式雙活塞卡鉗就會果斷咬住制動盤,提供強勁持續的制動力;後輪匹配的也是270mm碟盤和浮動式雙活塞卡鉗,默契配合前制動,讓C650Sport動靜随心、收放自如。在此基礎上,C650Sport标配了博世9.1MBABS。這套雙通道防抱死制動系統,能夠高效調節制動液壓,讓制動過程變得更加平穩,為騎手的風馳電掣增添更多自信!
   

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