自行車的後輪剎車原理是什麼

tags:    時間:2017-11-14 08:26:27
自行車的後輪剎車原理是什麼簡介
  那個叫碟剎。  碟剎的知識(轉貼)  行車剎車由鼓式、輪圈式到碟剎式,與時俱進。碟剎的使用愈來愈普及,而剎車這種安全、保命裝置,沒有失敗的權利。我們意在認識碟剎,不在論斷、區別好壞。選擇及採用何種系統,應是使用者依據自己的騎乘方式、需求…
自行車的後輪剎車原理是什麼正文

  那個叫碟剎。
  碟剎的知識(轉貼)
  行車剎車由鼓式、輪圈式到碟剎式,與時俱進。碟剎的使用愈來愈普及,而剎車這種安全、保命裝置,沒有失敗的權利。我們意在認識碟剎,不在論斷、區別好壞。選擇及採用何種系統,應是使用者依據自己的騎乘方式、需求、預算等的衡量,各取所需,各有所用。
  機械式或油壓式MechanicorHydraulic(Actuated)
  依剎車作動的方式區分,或說以作動剎車片夾持碟盤的介質來分,一是剎車線,一是油。
  機械式碟剎,靠剎車線的拉力讓卡鉗內的剎車片磨擦並夾住碟盤,產生剎車效果。油壓式,以油液為介質,拉剎車把乃作動裡面的活塞壓縮油液,壓力從油管直通卡鉗,從而推動卡鉗內的活塞,帶動剎車片夾持碟盤。機械式碟剎有其兼容上的便利性,一般的V型剎車把就可以通用。油壓碟剎的剎車把、油管及卡鉗是完整配合的一組產品,自然和傳統纜線作動的剎車沒有共通的交集。有些碟剎廠商設計了半機械、半油壓碟剎(semi-hydraulic),這個中間路線產品維持油壓卡鉗,依舊靠纜線拉力,但作動的是在卡鉗部位的壓縮活塞。油壓碟剎好處在於剎車輸出力道是人手部施力的好幾倍,屬於四兩撥千斤型的敏銳的剎車力道。密封屬性,低保養度。油壓碟剎在汽機車上的運用十分成熟,到了吹毛求疵的自行車,卻牽涉許多技術難題,看似簡單的自行車,其實不好搞定。不過,油壓碟剎的剎車把上有儲油壺(reservoir),所以體積比較大,在許多零件寸土必爭的車把手上爭地盤,要注意和STI類的變速拉柄,及Gripshifting旋轉式變速手把的兼容性問題。傳統的輪圈剎車也有油壓式的,猜猜看?MaguraHS11、33、66就是。而靠纜線拉動機械原理的碟剎,可能會因線本身的長度、彈性,和外殼磨擦等種種因素,而流失了剎車力道。遇上潮濕、下雨天,剎車常常伴隨著尖叫聲,有些車友的背脊會癢起來。
  TIPS:有些人習慣把車子兩輪朝天倒放,若是裝油壓碟剎,油壺內的空氣、瓦斯可能跑到油管里去,影響剎車力道。養成騎車前試剎車的習慣。

  開放式或封閉式系統OpenorClosedsystem
  油壓碟剎內部構造爭論比較多,從開放和封閉式系統談起,最大的重點在—油會熱脹冷縮!
  油壓系統碟剎,油若遇熱,尤其是在大熱天里持續剎車,膨脹得過頭了,正好把剎車片往外推,可能就會磨到、拖拉,甚至咬死!所謂開放式(油壓)系統,針對油的熱脹冷縮特性,特別在剎車把位置的油壺設計了一個油閥和預留空間,以容納油熱脹時增加的體積,還能讓剎車油迴流,以便補償剎皮的磨耗。而封閉式系統,剎車塊和活塞及油隔絕,讓油的熱脹不會把剎車片向外推得太誇張,所以用的油得特別小心(一般會用礦物油)。剎車片會磨損,所以封閉式系統的碟剎,油壺都會有敏銳度的調整裝置。
  TIPS:油膨脹致卡鉗咬死碟盤,自做主張地「放掉一些油就好了」,絕對不是解決之道,反而可能自討剎車失靈的危險!送回車店體檢一下比較穩當。

  礦物油或DOT標準用油
  MineraloilorDot-approved(departmentoftransportation)brakefluids
  DOT-3或DOT-4是汽機車碟剎專用的剎車油,成份就是要克服熱脹冷縮特性。剎車時磨擦產生的溫度很高,可以讓油沸騰、蒸發進而產生瓦斯。問題在於瓦斯比油容易壓縮,這時拉動剎車把,壓縮的只是瓦斯泡泡,根本推不動活塞/剎車片,以致剎車失效,或力道大失!而DOT-3及DOT-4的沸點比礦物油低,有毒、有腐蝕性,可以溶化烤漆,好處是會吸收水份,連油壺內的水蒸氣都可以吃掉。油裡面如果含有水份,沸點會降低。而Cannondale的Coda碟剎油,說是美國太空總署開發的特殊配方油,連火箭發射時的高溫都不怕了,何況自行車剎車!Magura最早開始使用礦物油。它的成份很純,雖無毒,卻也不會吸收水分,洗不掉油漆。優點是用久了或著遇到高溫,剎車力道不會有所減損。剎車油要定期更換,DOT油因為會吸收水分,一般建議一年換一次。礦物油不用那麼快就換新,但一旦感到壓感有點疲軟時,先檢查一下,也許到了該換油的時候了。
  TIPS:說明書或油壺上通常會註明使用的油液,DIY族換油時,請千萬不要把這兩種油搞錯了或混合著用。DOT油會腐蝕礦物油系統的油封,反之亦然。Hayes油壓碟剎用的DOT油。Magura系統使用礦物油。

  浮動式卡鉗或固定式卡鉗FloatingMountingorFixedCaliper
  碟剎卡鉗有兩種,一種固定得死死的,另一種卡鉗裝上車架或前叉后,卻還可以活動,一般是橫向滑移。在自行車碟剎發展過程里,形成兩派理論。浮動式卡鉗固定方式「可以橫向滑移」的設計,和單邊作動碟剎所帶來的負面效應,息息相關。不過它有它的好處,比如說車架、前叉有公差問題,甚至連組座上的塗裝的厚薄,都會影響碟盤和剎車片間的精準,所以常常依賴墊片(washer/spacer)來補救、校正。有些浮動式卡鉗就特彆強調具有校正碟盤及剎車塊平行、平貼的效果,而且不用擔心公差問題。
  TIPS:車架及前叉的碟剎座的烤漆,一般在組裝碟剎時都會銼刮掉,因為它的厚薄也會形成組裝公差。不過請小心處理,以免傷到金屬平整度,反而弄巧成拙。

  單邊作動或雙邊作動Single-sidedorDualActuated
  單邊作動及雙邊作動、制動,不盡然單一存在於油壓或機械式碟剎,但機械式碟剎多半為單邊作動。單邊作動,也就是只有一邊活塞會外推剎車片施壓、磨擦於碟盤,另一邊的剎車片則以逸待勞地,等對面的弟兄把碟盤推過來,讓兩邊都產生磨合作用。也因而出現了浮動式及固定式卡鉗兩派理論。雙邊作動,自然是指卡鉗內有兩兩相對的活塞,讓剎車片從兩邊一起夾持碟盤。目前,碟剎卡鉗的活塞數有1個(單邊作動)、2個(一對)、4個(兩對),最多到6個(三對),活塞數目不一定等於剎車片數目,因為有的是一邊有兩個活塞,卻是一片長形剎車塊;2個剎車塊也不一定是雙邊夾持,因為可能是單邊作動式。如MaguraGustavM就是單邊作動,你看它的活塞、剎車片有幾個?雙邊作動的機械式碟剎多半是台灣廠商的傑作,如RST、申劦、鍾贏。但新面孔盈集公司,則做出了「單驅、雙邊夾持」的WinzipM1。
  TIPS:簡易測試:組好碟剎或購買組配碟剎的車子,車停好,手試拉剎把,眼睛盯著碟盤及剎車片,觀察夾合情形,尤其是單邊作動系統,碟盤被推折的距離是否太明顯、是否偏擺?

  金屬或有機材質剎車片MetallicorOrganicPads
  不同成份、材質的剎車片,有不同的磨擦係數。
  有機材質剎車片由Kevlar混合玻璃纖維等製成,沒有摻任何金屬粉末。可以有很強的剎車力沒錯,但在高溫和潮濕狀況下,力道減損比含金屬配方的剎車片劇烈。好處在於這種剎車片不會導熱,比較不用擔心油熱膨脹效應,因此在封閉式油壓系統使用,十分理想。而金屬成份剎車片,大部分裡面都含銅或鐵粉末,比較耐磨,也比較不怕灰塵和泥巴影響剎車力。但是傳熱效果太好,自然適用於開放式油壓系統。碟盤和內外剎車片之間,一般都強調要平行、相等間距,組裝時也都會仔細校正,以達到兩邊同步、等力夾合的理想作動模式。這方面偏重雙邊作動卡鉗原理。而有些浮動式卡鉗單邊作動式碟剎,碟盤是比較靠近固定的、非活動邊的剎車片,甚至微微接觸,車輪並非靜空旋轉,有磨擦聲,也被指無形中減損車速。
  TIPS:新碟剎的碟盤和剎車片之間必須有一段磨合期。有了新碟剎就想試試它的犀利性,有點危險。

  碟盤RotororDisc
  碟盤最主要的任務就是接受折磨,十足的苦情角色。材質多為不鏽鋼,有些廠商做鋁合金碟盤,說散熱效果比較好,也有人做鈦及carbon的。碟盤必須搭配「碟剎花鼓」,一般傳統輪圈剎車要換為碟剎,只有「整組」汰換,或是用特殊轉接器。花鼓和碟盤的兼容性也許也要留意。標準碟盤有6個螺絲固定孔,早期有4孔式,現在的CannondaleCoda仍延用,義大利的Formula也還有;英國的Hope則是5孔式,但也有隨俗的通用6孔式。德國的Bees則非螺絲鎖固,反而有點像「梅花牙」式或如棘輪式固定,只有自家花鼓堪用。碟盤的直徑大小也未標準化,160mm最普遍,Hope有小到130及145mm的。原則上,愈激烈的騎乘使用的車種,碟盤愈大,因為剎車力道愈大,而且通常前大后小,要不就前後一樣大。
  TIPS:平時把碟盤上的塵土拂拭乾凈就好,講究點用酒精擦拭;潤滑保養時,碟盤避免沾上油,滑溜溜,不是剎車所希望的。

  還有一種叫抱剎.
  一個碟型的剎車鼓擰在後軸上面,用鋼絲繩拉動圓形的盒子套里的一片環狀的剎車片作用在剎車鼓上產生摩擦力剎車.你可以看看三輪車或黃魚車的剎車,結構是一樣的.
  糾正某人的說法:giantATX系列都是碟剎.ATX6XX系列是用V剎的.

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