2020
12/08
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# 為什麼在賽車或是部分性能車款上要刪除煞車倍力器(煞車真空桶)?加大倍力器真的是好事?

Category:Tips Info / by TAG Engineering

文/部分資料翻譯 TAG Engineering, OutBound 拉力賽車隊, 轉載請附上出處

關於移除煞車倍力器的實用性經常引起疑問跟討論。有人說這絕對是關鍵,有人說這只會使煞車變得更加困難。現在讓我們來探討一下煞車助力器的用處,以及為何會在賽車過程中影響煞車性能。

  • 煞車倍力器負責什麼事情以及他是如何運作?

煞車倍力器是一種助力裝置,可幫助簡化車輛的制動的過程。當駕駛踩下煞車踏板時,你通常只在煞車踏板上施加約 20-60 磅的壓力,就可以輕鬆的感覺到煞車的力道,並且可以將動輒 1.5 頓的車輛從行駛的狀態瞬間降低車速或是停止。通過下圖我們可以看到倍力器的結構,基本原理來自它使用引擎運行時的真空和大彈簧來幫助駕駛的腳在煞車總泵上產生更大的力,然後提供施加到實際卡鉗自身的液壓去讓來另片夾緊。在日常駕駛的街車他會是一個很棒的功能。

  • 為什麼在賽車中會損害煞車性能?

絕大部分的賽車,都不會配置煞車倍力器。由於人的腳部肌肉神經可以提供不可思議的反應速度,尤其是在踩踏動作時的關節敏感度以及肌肉記憶程度,這是潛意識提供給大腦的本能反應,很多時候都在駕駛還沒反應過來時腳部就完成了對踏板的踩踏控制。就像控制油門踏板的右腳對於普通人就是一個本能反應跟習慣動作,你可以輕易的將油門踏板精細的分為非常多等份來控制深淺以及車速,而煞車踏板的控制也應如此。

我們知道也許部分有經驗的駕駛可能已經開始學習或是嘗試較為進階的左腳煞車技能,我確信大部分初次嘗試左腳煞車的人肯定都經歷過類似瞬間撞牆的感覺,這是因為起初你的左腳肌肉記憶不夠完善,無法像常常在踩踏油門的右腳一樣能夠自然而然準確的控制踏板深淺以及施加的力道。

對於有在駕駛卡丁車並且擁有長時間練習的駕駛,也許已經可以輕鬆地在街道上用左腳來控制煞車力道以及減速反應,但開始在賽道或是特定用途上提高車輛速度,您可能會發現,要在極短的時間內找到車輛的”最大制動力(註1.)”並且還要能反覆精準的控制這個力道將會越來越困難,這是由於在倍力器的作用下,煞車踏板提供的壓力範圍較窄,並且每次液壓都會不一致所造成 (註2.)。

  • 註1. 最大制動力:意指在制動輪鎖死前不觸發 ABS 系統的最大制動力臨界值。
  • 註2. 倍力器提供的助力液壓會隨著引擎真空度、煞車踏板作動頻率以及踩踏速率等外在變因而出現誤差。

左腳煞車技術在沒有倍力器的煞車系統中能更容易且有效的練習以及掌握!

▲上圖指出對踏板施加壓力時制動液壓的壓力變化表,藍色為配置煞車倍力器,紅色為未配置煞車倍力器。(直列為煞車液壓、橫列為踏板壓力)

在某些特殊情況以及不同路面環境下,例如碎石路段:由於路面摩擦係數較低,因此在非常低的製動力下會發生制動輪鎖死,在濕地或雪地上甚至更低。在示例中,我們將說這輛汽車在碎石路面上的制動鎖死點約為 400 PSI。這意味著如果使用煞車助力器,你的腳就必需要在 0 到 25 磅這個非常小的區間內對踏板施加的壓力進行調節,以讓汽車減速 (例如快速輕踩讓車輛穩定) 和降低在進行全制動時之間的車輛重心轉移的動態差異。

現在,如果在此示例中卸下煞車倍力器,則踏板力將會提高到約為 60 磅才會進入車輪鎖定的狀況。這意味著現在你的煞車踏板壓力 “工作範圍” 落在 0 到 60 磅之間。因此提高了煞車調節力道的分辨率,從而使腳 (和您的大腦) 獲得了更多的控制權,可以使煞車變的更加精細以及好控制,並允許你在鎖死點以下有效煞車控制範圍更大,並且較不容易出現過度制動 (鎖死) 的狀況。

像參與 DTM 賽事的工廠賽車,它們配置的煞車踏板總行程只有短短 1 公分,並且要施加 80-100 公斤的踏板壓力才能產生足夠的煞車力道,這短短 1 公分的踏板行程如果有倍力器的話即使是職業車手也無法細膩的去分配以及控制煞車。

所以提高煞車的可控制範圍不僅可以更好地控制和改善煞車性能,還可以防止過度制動,而過度制動可能導致來另片加速磨損和煞車油沸騰。我們相信您不會想體驗在高速路段下出現的任何煞車無效狀況。

  • 在日常生活中如果卸下煞車倍力器會如何?

廢除煞車倍力器在普通駕駛認知下這總是令人驚訝跟擔憂的部分。起初,當你將車輛開上路時,可能會感覺就像無法停下汽車。這是因為腳部一直習慣於煞車倍力器提供倍數成長的液壓壓力以及較小的煞車踏板控制範圍。但是,隨著開車行駛的時間越來越長,您會越來越習慣並且了解在什麼情況下需要出多少力,而且是可以真實感受到煞車隨著腳部踩踏的力道逐漸增加制動效果,並且在一天或更短的時間內,就會習慣這個更為精準的煞車踏板行程以及出力點!

常見無法體會或是會說廢除煞車倍力器導致煞車變糟糕的人,通常都是來自於無法習慣或是配置錯誤,這裡提到的刪除煞車倍力器並非只是單純拆除倍力器,而是需要基於帕斯卡定律對煞車卡鉗的活塞尺寸、總泵尺寸、總泵推油量、油管接孔大小來做等量批配。通常在廢除煞車倍力器時也需要將總泵尺寸縮小。

如果真的非得形容一個正確搭配無倍力器的煞車體感,那麼應該類似於卡丁車、重型機車的腳煞車或是手煞車等等。

要記住的另一件事,當你在有煞車倍力器的煞車系統上配置設計用於無倍力器的來另片時,刪除倍力器反而可以達到更優異的效果。Carbon Lorraine RC 系列 (建議 RC6 or RC8) 或是 Winmax 來另片。這些來另片通常不便宜,但是它們被設計為在沒有煞車倍力器時更能提供優異的制動性能,並且在較低的踏板壓力下更易於煞車力道的控制以及調節。

容易出現過度煞車或是車輪鎖死的配置將會大幅度提高危險性!

我們並不建議隨意”單獨”更動車輛製造商所配置好的煞車系統零件,例如最常見的 “單獨加大煞車倍力器或是額外增加倍力器真空容積”。我們了解許多玩家族群都認為這是可以有效直接增加體感上煞車力道的方式 (通常會感受到輕輕踩踏煞車煞車踏板就可提供非常強大的制動力) 但其實並非如此 – 這並不是提昇煞車性能而是增加危險性。

當換裝了較大真空容量的倍力器,意味著你可以控制的煞車踏板力道範圍將會變得更小,也會更容易出現過度煞車或是制動輪鎖死的狀態。

所有優秀的煞車系統都會建立在能提供較為線性的制動比以及足夠的踩踏力道控制範圍,輕點踏板就能提供強而有力的制動性並非一件好事,這樣並不是提昇煞車性能或是增加安全性。

根據統計,當突發狀況出現時,人的反射性直覺都會全力去踩煞車踏板,如果沒有 ABS 系統的幫助,這時如果使用加大的倍力器很可能會直接讓制動輪鎖死,在這種情況下鎖死會比煞不住更危險,往往也會造成更大的傷害!因為當煞車力道不足時輪胎其實還保有一點點指向性以及抓地力。但是當車輪一旦鎖死,指向性以及輪胎抓地力也會跟著完全失去,有效的減速能力反而會降低,而實際有效煞車距離也會變得更長。

煞車倍力器保留或是刪除這件事,並沒有絕對的好與壞,如果您只是一般日常用途、那麼一個合理不會造成過度制動的倍力器將會是一個好幫手、可以讓你簡單的降低車速或是停下車輛。但如果您是想要更進階的提升自己對於煞車的控制或是對於比賽上分秒必爭的環境,煞車力道的準確性跟一致性就會是提昇成績的重要關鍵。

文/部分資料翻譯 TAG Engineering, OutBound 拉力賽車隊, 轉載請附上出處

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