“Radi-Cal”制動卡鉗
英國AP Racing公司在開發(fā)Radi制動器卡鉗時,拋棄了原來的規(guī)程手冊,重新改寫了這一產品的設計和制造規(guī)則,使其總體動態(tài)效益得到了提高。
我們很難區(qū)分各種制動器卡鉗之間的差別,雖然各種制動器卡鉗的尺寸各不相同,外形基本是一致的。英國AP Racing公司開發(fā)的Radi制動器卡鉗在設計和制造方法上重新做了修改,看起來他們似乎已經將制動器的卡鉗設計和功能帶入到了一個新的革命性時代。
重新設計
Radi制動器卡鉗在Netel杯賽車中贏得了它的第一次勝利,AP Racing公司負責賽車制動器的總工程師Richard Bass先生指出:它主要是為歐洲的Formula Three(F-3)車隊而設計,研究的主要領域包括如何提高效率、提高冷卻水平和駕駛員的控制能力。
賽車制動器的總設計師Tait先生認為,一般來說,改變制動器卡鉗的其中一個方法是:降低碳沖壓件的厚度,因為碳沖壓件的質量越好,其冷卻的效果也就越好。這有利于為車輪與制動器卡鉗之間提供更大范圍的工作空間,以提高冷卻能力,降低其重量和厚度。人們發(fā)現了這樣的情況:卡鉗越寬,其工作效果越好,但按照邏輯來說,有人可能會認為這樣必然會增加重量。動態(tài)剛性、壓力下的剛性和漂移都是在制動器卡鉗的設計中需要考慮的問題,但是當人們開始觀察卡鉗的剛性時,首先需要輸入壓力和制動扭矩等參數,看一看會達到多少偏差。重量往往與動態(tài)強度一樣重要。另一個需要考慮的問題是,空氣如何在車輪周圍流動,其流動方向應該是向后翼運動。技術人員研究了空氣在制動器卡鉗周圍的運動情況以及它如何離開這一區(qū)域的情況。
采用新的設計工具以后,其表達的方式要比迄今為止所采用的二維圖紙要豐富得多,研究工作組在輸入新的數據后,能夠反映工作情況的各種圖形開始出現。他們獲得的結果與他們以前所經歷的很不相同。凡是撿取數據的每一位工程師都會檢查這些數據、運行這些數據并進行認真地思考。
通過在制動情況下對車輛動態(tài)過程的研究,并將合成負荷和冷卻管道連接到設計之中,使制動器卡鉗的工作溫度大幅度下降。在這一較低的溫度下,制動器卡鉗的性能和可靠性不斷提高。AP Racing公司確信發(fā)現了一種比較安全的制動器卡鉗,可替代目前賽車上現有的制動器卡鉗。說到NASCAR車賽,需要采用不同的方法來應對F3汽車的制動器卡鉗問題。最近AP Racing公司提供給Cup杯車隊的一個制動器卡鉗是一個42mm的圓盤,采用“x-波束”技術,當卡鉗偏置時,其外面的兩個輪緣一起向前運動,并在其中間安裝了一個很輕的支柱,使卡鉗強度進一步提高。
卡鉗不易冷卻的部分是外側部分,這里的訣竅就在于讓空氣通過內側的剎車片傳送到卡鉗的外側。另外,該公司在剎車片上也做了一些工作,采用了較寬的剎車片技術,墊塊也作了改變,比競爭對手的產品略有縮小、深度較低,長度增加。另外,該公司還做了許多動力學方面的工作,以及熱模型分析試驗。
結語
在制動過程中,AP Racing公司新設計的產品結構支持液壓孔,能更好地承受動態(tài)負荷。在NASCAR賽車中得到證實以后,其在F3賽車中也獲得了積極的認可,現在AP公司正在考慮其他賽車系列,包括F1賽車。所有的賽車制動器卡鉗都是圍繞著最高效率的對動活塞設計方案而制造。新產品與競爭對手的單塊式卡鉗相比,在重量方面減輕了5%,在車庫中的偏差飽和度降低了29%,流轉于軌道周圍的位移減少了33%,總體動態(tài)效益提高了38%。