自行車(chē)碟剎器詳細(xì)理論知識(shí)

時(shí)間：2013-08-07作者：天津市天昊自行車(chē)有限公司瀏覽：89

天津自行車(chē)剎車(chē)由鼓式、輪圈式到碟剎式，與時(shí)俱進(jìn)。碟剎的使用愈來(lái)愈普及，而剎車(chē)這種安全、保命裝置，沒(méi)有失敗的權(quán)利。我們意在認(rèn)識(shí)碟剎，不在論斷、區(qū)別好壞。選擇及采用何種系統(tǒng)，應(yīng)是使用者依據(jù)自己的騎乘方式、需求、預(yù)算等的衡量，各取所需，各有所用。

　　機(jī)械式或油壓式Mechanic or Hydraulic(Actuated)
　　依剎車(chē)作動(dòng)的方式區(qū)分，或說(shuō)以作動(dòng)剎車(chē)片夾持碟盤(pán)的介質(zhì)來(lái)分，一是剎車(chē)線，一是油。
　　機(jī)械式碟剎，靠剎車(chē)線的拉力讓卡鉗內(nèi)的剎車(chē)片磨擦并夾住碟盤(pán)，產(chǎn)生剎車(chē)效果。油壓式，以油液為介質(zhì)，拉剎車(chē)把乃作動(dòng)里面的活塞壓縮油液，壓力從油管直通卡鉗，從而推動(dòng)卡鉗內(nèi)的活塞，帶動(dòng)剎車(chē)片夾持碟盤(pán)。機(jī)械式碟剎有其兼容上的便利性，一般的V型剎車(chē)把就可以通用。油壓碟剎的剎車(chē)把、油管及卡鉗是完整配合的一組產(chǎn)品，自然和傳統(tǒng)纜線作動(dòng)的剎車(chē)沒(méi)有共通的交集。有些碟剎廠商設(shè)計(jì)了半機(jī)械、半油壓碟剎(semi-hydraulic)，這個(gè)中間路線產(chǎn)品維持油壓卡鉗，依舊靠纜線拉力，但作動(dòng)的是在卡鉗部位的壓縮活塞。油壓碟剎好處在于剎車(chē)輸出力道是人手部施力的好幾倍，屬于四兩撥千斤型的敏銳的剎車(chē)力道。密封屬性，低保養(yǎng)度。油壓碟剎在汽機(jī)車(chē)上的運(yùn)用十分成熟，到了吹毛求疵的自行車(chē)，卻牽涉許多技術(shù)難題，看似簡(jiǎn)單的自行車(chē)，其實(shí)不好搞定。不過(guò)，油壓碟剎的剎車(chē)把上有儲(chǔ)油壺(reservoir)，所以體積比較大，在許多零件寸土必爭(zhēng)的車(chē)把手上爭(zhēng)地盤(pán)，要注意和STI類(lèi)的變速拉柄，及Grip shifting旋轉(zhuǎn)式變速手把的兼容性問(wèn)題。傳統(tǒng)的輪圈剎車(chē)也有油壓式的，猜猜看?Magura HS11、33、66就是。而靠纜線拉動(dòng)機(jī)械原理的碟剎，可能會(huì)因線本身的長(zhǎng)度、彈性，和外殼磨擦等種種因素，而流失了剎車(chē)力道。遇上潮濕、下雨天，剎車(chē)常常伴隨著尖叫聲，有些車(chē)友的背脊會(huì)癢起來(lái)。
　　TIPS：有些人習(xí)慣把車(chē)子兩輪朝天倒放，若是裝油壓碟剎，油壺內(nèi)的空氣、瓦斯可能跑到油管里去，影響剎車(chē)力道。養(yǎng)成騎車(chē)前試剎車(chē)的習(xí)慣。
　　開(kāi)放式或封閉式系統(tǒng)Open or Closed system
　　油壓碟剎內(nèi)部構(gòu)造爭(zhēng)論比較多，從開(kāi)放和封閉式系統(tǒng)談起，較大的**在─油會(huì)熱脹冷縮!
　　油壓系統(tǒng)碟剎，油若遇熱，尤其是在大熱天里持續(xù)剎車(chē)，膨脹得過(guò)頭了，正好把剎車(chē)片往外推，可能就會(huì)磨到、拖拉，甚至咬死!所謂開(kāi)放式(油壓)系統(tǒng)，針對(duì)油的熱脹冷縮特性，特別在剎車(chē)把位置的油壺設(shè)計(jì)了一個(gè)油閥和預(yù)留空間，以容納油熱脹時(shí)增加的體積，還能讓剎車(chē)油回流，以便補(bǔ)償剎皮的磨耗。而封閉式系統(tǒng)，剎車(chē)塊和活塞及油隔絕，讓油的熱脹不會(huì)把剎車(chē)片向外推得太夸張，所以用的油得特別小心(一般會(huì)用礦物油)。剎車(chē)片會(huì)磨損，所以封閉式系統(tǒng)的碟剎，油壺都會(huì)有敏銳度的調(diào)整裝置。
　　TIPS：油膨脹致卡鉗咬死碟盤(pán)，自做主張地“放掉一些油就好了”，**不是解決之道，反而可能自討剎車(chē)失靈的危險(xiǎn)!送回車(chē)店體檢一下比較穩(wěn)當(dāng)。
　　礦物油或DOT標(biāo)準(zhǔn)用油Mineral oil or Dot-approved(department of transportation) brake fluids
　　DOT-3或DOT-4是汽機(jī)車(chē)碟剎**的剎車(chē)油，成份就是要克服熱脹冷縮特性。剎車(chē)時(shí)磨擦產(chǎn)生的溫度很高，可以讓油沸騰、蒸發(fā)進(jìn)而產(chǎn)生瓦斯。問(wèn)題在于瓦斯比油容易壓縮，這時(shí)拉動(dòng)剎車(chē)把，壓縮的只是瓦斯泡泡，根本推不動(dòng)活塞/剎車(chē)片，以致剎車(chē)失效，或力道大失!而DOT-3及DOT-4的沸點(diǎn)比礦物油低，有毒、有腐蝕性，可以溶化烤漆，好處是會(huì)吸收水份，連油壺內(nèi)的水蒸氣都可以吃掉。油里面如果含有水份，沸點(diǎn)會(huì)降低。而Cannondale的Coda碟剎油，說(shuō)是美國(guó)太空總署開(kāi)發(fā)的特殊配方油，連火箭**時(shí)的高溫都不怕了，何況自行車(chē)剎車(chē)!Magura較早開(kāi)始使用礦物油。它的成份很純，雖無(wú)毒，卻也不會(huì)吸收水分，洗不掉油漆。優(yōu)點(diǎn)是用久了或著遇到高溫，剎車(chē)力道不會(huì)有所減損。剎車(chē)油要定期更換，DOT油因?yàn)闀?huì)吸收水分，一般建議一年換一次。礦物油不用那么快就換新，但一旦感到壓感有點(diǎn)疲軟時(shí)，先檢查一下，也許到了該換油的時(shí)候了。
　　TIPS：說(shuō)明書(shū)或油壺上通常會(huì)注明使用的油液，DIY族換油時(shí)，請(qǐng)千萬(wàn)不要把這兩種油搞錯(cuò)了或混合著用。DOT油會(huì)腐蝕礦物油系統(tǒng)的油封，反之亦然。Hayes油壓碟剎用的DOT油。Magura系統(tǒng)使用礦物油。
　　浮動(dòng)式卡鉗或固定式卡鉗Floating Mounting or Fixed Caliper
　　碟剎卡鉗有兩種，一種固定得死死的，另一種卡鉗裝上車(chē)架或前叉后，卻還可以活動(dòng)，一般是橫向滑移。在自行車(chē)碟剎發(fā)展過(guò)程里，形成兩派理論。浮動(dòng)式卡鉗固定方式“可以橫向滑移”的設(shè)計(jì)，和單邊作動(dòng)碟剎所帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)，息息相關(guān)。不過(guò)它有它的好處，比如說(shuō)車(chē)架、前叉有公差問(wèn)題，甚至連組座上的涂裝的厚薄，都會(huì)影響碟盤(pán)和剎車(chē)片間的**，所以常常依賴墊片(washer/spacer)來(lái)補(bǔ)救、校正。有些浮動(dòng)式卡鉗就特別強(qiáng)調(diào)具有校正碟盤(pán)及剎車(chē)塊平行、平貼的效果，而且不用擔(dān)心公差問(wèn)題。
　　TIPS：車(chē)架及前叉的碟剎座的烤漆，一般在組裝碟剎時(shí)都會(huì)銼刮掉，因?yàn)樗暮癖∫矔?huì)形成組裝公差。不過(guò)請(qǐng)小心處理，以免傷到金屬平整度，反而弄巧成拙。
　　單邊作動(dòng)或雙邊作動(dòng)Single-sided or Dual Actuated
　　單邊作動(dòng)及雙邊作動(dòng)、制動(dòng)，不盡然單一存在于油壓或機(jī)械式碟剎，但機(jī)械式碟剎多半為單邊作動(dòng)。單邊作動(dòng)，也就是只有一邊活塞會(huì)外推剎車(chē)片施壓、磨擦于碟盤(pán)，另一邊的剎車(chē)片則以逸待勞地，等對(duì)面的弟兄把碟盤(pán)推過(guò)來(lái)，讓兩邊都產(chǎn)生磨合作用。也因而出現(xiàn)了浮動(dòng)式及固定式卡鉗兩派理論。雙邊作動(dòng)，自然是指卡鉗內(nèi)有兩兩相對(duì)的活塞，讓剎車(chē)片從兩邊一起夾持碟盤(pán)。目前，碟剎卡鉗的活塞數(shù)有1個(gè)(單邊作動(dòng))、2個(gè)(一對(duì))、4個(gè)(兩對(duì))，較多到6個(gè)(三對(duì))，活塞數(shù)目不一定等于剎車(chē)片數(shù)目，因?yàn)橛械氖且贿呌袃蓚€(gè)活塞，卻是一片長(zhǎng)形剎車(chē)塊;2個(gè)剎車(chē)塊也不一定是雙邊夾持，因?yàn)榭赡苁菃芜呑鲃?dòng)式。如Magura Gustav M就是單邊作動(dòng)，你看它的活塞、剎車(chē)片有幾個(gè)?雙邊作動(dòng)的機(jī)械式碟剎多半是閩臺(tái)廠商的杰作，如RST、申劦、鐘贏。但新面孔盈集公司，則做出了“單驅(qū)、雙邊夾持”的Winzip M1。
　　TIPS：簡(jiǎn)易測(cè)試：組好碟剎或購(gòu)買(mǎi)組配碟剎的車(chē)子，車(chē)停好，手試?yán)瓌x把，眼睛盯著碟盤(pán)及剎車(chē)片，觀察夾合情形，尤其是單邊作動(dòng)系統(tǒng)，碟盤(pán)被推折的距離是否太明顯、是否偏擺?
　　金屬或**材質(zhì)剎車(chē)片Metallic or Organic Pads
　　不同成份、材質(zhì)的剎車(chē)片，有不同的磨擦系數(shù)。
　　**材質(zhì)剎車(chē)片由Kevlar混合玻璃纖維等制成，沒(méi)有摻任何金屬粉末?？梢杂泻軓?qiáng)的剎車(chē)力沒(méi)錯(cuò)，但在高溫和潮濕狀況下，力道減損比含金屬配方的剎車(chē)片劇烈。好處在于這種剎車(chē)片不會(huì)導(dǎo)熱，比較不用擔(dān)心油熱膨脹效應(yīng)，因此在封閉式油壓系統(tǒng)使用，十分理想。而金屬成份剎車(chē)片，大部分里面都含銅或鐵粉末，比較**，也比較不怕灰塵和泥巴影響剎車(chē)力。但是傳熱效果太好，自然適用于開(kāi)放式油壓系統(tǒng)。碟盤(pán)和內(nèi)外剎車(chē)片之間，一般都強(qiáng)調(diào)要平行、相等間距，組裝時(shí)也都會(huì)仔細(xì)校正，以達(dá)到兩邊同步、等力夾合的理想作動(dòng)模式。這方面偏重雙邊作動(dòng)卡鉗原理。而有些浮動(dòng)式卡鉗單邊作動(dòng)式碟剎，碟盤(pán)是比較靠近固定的、非活動(dòng)邊的剎車(chē)片，甚至微微接觸，車(chē)輪并非靜空旋轉(zhuǎn)，有磨擦聲，也被指無(wú)形中減損車(chē)速。
　　TIPS：新碟剎的碟盤(pán)和剎車(chē)片之間**有一段磨合期。有了新碟剎就想試試它的犀利性，有點(diǎn)危險(xiǎn)。
　　碟盤(pán)Rotor or Disc
　　碟盤(pán)較主要的任務(wù)就是接受折磨，十足的苦情角色。材質(zhì)多為不銹鋼，有些廠商做鋁合金碟盤(pán)，說(shuō)散熱效果比較好，也有人做鈦及carbon的。碟盤(pán)**搭配“碟剎花鼓”，一般傳統(tǒng)輪圈剎車(chē)要換為碟剎，只有“整組”汰換，或是用特殊轉(zhuǎn)接器?；ü暮偷P(pán)的兼容性也許也要留意。標(biāo)準(zhǔn)碟盤(pán)有6個(gè)螺絲固定孔，早期有4孔式，現(xiàn)在的Cannondale Coda仍延用，意大利的Formula也還有;英國(guó)的Hope則是5孔式，但也有隨俗的通用6孔式。德國(guó)的Bees則非螺絲鎖固，反而有點(diǎn)像“梅花牙”式或如棘輪式固定，只有自家花鼓堪用。碟盤(pán)的直徑大小也未標(biāo)準(zhǔn)化，160mm較普遍，Hope有小到130及145mm的。原則上，愈激烈的騎乘使用的車(chē)種，碟盤(pán)愈大，因?yàn)閯x車(chē)力道愈大，而且通常前大后小，要不就前后一樣大。


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