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二輪界的碟式煞車 1969

“煞車”自交通工具發展以來,就一直是不可或缺的安全配備,因為跑得快,理所當然也要煞的住,以近代交通工具史來說,最早期的機車就已經搭載了鼓式煞車(Drum brake),經過了長時間的演化,並從飛機煞車系統獲得的驗證,效率更高的碟式煞車(Disc brake)逐漸成為主流,1969 HONDA CB750成為史上第一台使用碟煞的量產機車,從此開啟了機車史上新的篇章,更發展成全球摩托車的主流配置。

1969 HONDA CB750 是最早使用碟煞的機車

異徑活塞卡鉗的由來

最早的摩托車煞車卡鉗並沒有多活塞設計,而是從最原始的單活塞卡鉗開始,在逐步發展出雙活塞、三活塞,甚至四活塞的煞車卡鉗,為了讓摩擦片左右兩側磨耗更加平均,還發展出浮動卡鉗的設計,讓卡鉗在插銷範圍內小幅度移動,以達到更佳的煞車效能,這種浮動卡鉗的設計,至今還持續應用在單向活塞卡鉗當中(EX:單向雙活塞卡鉗)。

即使在現代的車款上也會看到浮動式卡鉗 圖為YAMAHA SMAX ABS

當煞車卡鉗開始進步到雙活塞卡鉗(含以上)的時候,車廠發現了一個先天上的問題,當時所有多活塞卡鉗的活塞尺寸完全相同,乍聽之下雖然沒有問題,但當騎士以正常方式使用煞車時,離鎖點較遠卡鉗後端因扭曲而造成磨耗特別嚴重,久而久之造成來令片磨耗不正常,甚至可能影響到煞車效率;為了解決這個問題,煞車系統製造商研發出異徑活塞卡鉗,縮小卡鉗後端的活塞面積,減輕卡鉗後端所受到的壓力,讓卡鉗更不容易發生自體扭曲,解決了來令片異常(錐狀)磨耗的問題。

就算是頂級的單體式CNC卡鉗(鈦活塞),依然保有異徑活塞的設計

輻射卡鉗真正的意思是?

對二輪騎士來說”輻射卡鉗”這個名詞肯定不陌生,但什麼是輻射卡鉗呢? 難道卡鉗本身會發出輻射線影響人體? 其實輻射卡鉗的英文原文為:Radial-Mount Brake Calipers,正確應該翻譯為「輻射固定煞車卡鉗」;這樣的設計據說是出自於偶然,在早期的二輪賽事中,賽車裝的卡鉗還是一般傳統的固定方式,但車輛在某些高速賽道必須換上更大的碟盤,以應付更劇烈的煞車需求,但以往的固定方式要更換碟盤非常麻煩,但輻射固定式的設計只要換上對應長度的套筒,就可以快速對應不同大小的碟盤,因此產生出這種固定型式的煞車卡鉗。

輻射固定卡鉗只要更換套筒就能對應更大的碟盤 圖片來源 MCN

除了方便更換碟盤尺寸之外,輻射固定卡鉗還有力學上的優點,由於固定卡鉗的螺絲是以徑向的方式鎖上,與傳統的固定方式比起來,輻射固定的方式能減輕側向剪力造成的影響,所以在結構上穩定性較高;此外,在卡鉗受力較大的情況下可能產生自體扭曲的現象,若卡鉗扭曲狀況過於嚴重,將造成來令片不正常的錐形磨損,透過輻射固定卡鉗的鎖點特性,也能改善卡鉗自體扭曲的狀況,所以過去在傳統側向固定卡鉗常出現的異徑活塞設計,也因為輻射卡鉗幾乎沒有自體扭曲的問題,所以大部分的輻射固定卡鉗都採用同尺寸的活塞;輻射固定卡鉗能提供可靠度更高的煞車效果,這也是為什麼MotoGP 或 高性能重機 都不約而同使用輻射固定卡鉗的原因。

不要說是YAMAHA M1廠車,現今所有二輪頂級賽車都使用輻射固定卡鉗

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