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ブレーキシステム 101 — 購入の決定
車両固有の検証が必要です
最初の急停止時のブレーキはまったく正常に感じられます. その後、山の下り中やトラックセッション中にさらに数回急ブレーキをかけると、, ペダルが変化し始めるか、ブレーキ性能が低下し始める.
そこで、 ビッグブレーキキット (BBK) 技術的に意味があり始める.
BBK は、既存のブレーキ システムが不足している場合に最も役立ちます。 制動ヘッドルーム: ブレーキに要求されている動作と、トルクまたは温度が制限要因となる点の間の使用可能なマージン.

以前よりもブレーキに力を入れていますか?
純正ブレーキが不十分だと判断する前に, 仕事量が実際に増加したかどうかを確認する.
速度は最大の変数の 1 つです. ブレーキング時, 車両の運動エネルギーを除去する必要がある, 最終的には摩擦ブレーキの熱として大部分が現れます。.
速度は二乗なので, 速度は、質量の同じ割合の変化よりも運動エネルギーにはるかに大きな影響を与えます. あ 1,600 kgの車両には約 617 kJ 並進運動エネルギーの 100 km/h および約 2.47 MJ で 200 km/h. それ以外は同等の条件下で, 速度が 2 倍になると、車両には 4 倍の並進運動エネルギーが与えられます。.[1]
実際のブレーキ エネルギーの計算では、回転コンポーネントも考慮に入れることができます。, 空気抵抗, ドライブトレインの損失とブレーキ イベントの最終速度, しかし、速度と二乗の関係は依然として基本的なものです.
頻度によってワークロードが異なる変化をする. 1 つのハードストップはシステムの機能内に収まる可能性があります. 回復時間をほとんどとらずに同様の停止を繰り返し、ローターが回転している間に次のブレーキ イベントが始まります。, パッドと周囲のハードウェアは前のハードウェアからの熱をまだ伝えています。.
車両の質量が直接的に需要を増加させる. 移動質量が上昇すると 10% それ以外の点ではストップは同等のままですが, 並進運動エネルギー項も約増加します 10%.
タイヤ交換にはより注意が必要です. ホイールを大きくしても自動的にグリップ力が高まるわけではありません. 利用可能なトラクションを真に増加させるタイヤにより、タイヤの路面限界に達する前に車両がより多くの制動力を伝達できるようになります。, ブレーキトルク容量が以前よりも重要になる.
これらの変更はいずれも、自動的に「BBK の購入」を意味するものではありません。彼らは、ブレーキがより多くの仕事をしている可能性があることだけを確立しています.
次の問題は、何が最初に限界に達するかです.
実際にブレーキを制限しているものは何ですか?
「ブレーキの効きが悪い」という診断はひとつではありません. 同様の症状はまったく異なる原因から発生する可能性があります.
| 気づいたこと | それが示すもの | BBKにとってそれが意味するもの |
|---|---|---|
| ペダルが柔らかく感じられる、または圧力がかかるとゆっくり沈む | 空気, 劣化した液体, 漏れまたは別の油圧故障 | BBKの問題ではない. まず油圧システムを修理してください |
| 最初はブレーキが強いが、何度も急停止するとブレーキが弱くなる | パッドの熱制限, 流体の熱制限または蓄積されたシステム熱 | おそらく. どのコンポーネントが限界に達しているかを特定する |
| ペダルやステアリングに伝わる振動や脈動 | DTV, なくなる, 不均一な堆積物, ハブの状態またはベアリングの遊び | ブレーキを大きくしても本質的には解決しない |
| 1 回の急停止には予想より時間がかかります, しかし、繰り返しのパフォーマンスは安定しています | タイヤの状態, ロードグリップ, タイヤコンパウンドまたは利用可能なトラクション | 通常は熱容量の問題ではありません |
| ブレーキングは安定していますが、使用可能なブレーキトルクがまったく不十分です | 有効ローター半径, 摩擦レベル, 油圧力またはシステムのサイジング | BBK 事件の可能性 |
繰り返されるストップフェードはさまざまな制限から発生する可能性があります
最初の 2 つの重いストップは強いが、5 番目のストップは明らかに弱いとします。.
何かが熱ヘッドルームを失っています, しかし、その症状だけでは、制限要素がパッドであるかどうかはわかりません。, 流体またはシステム全体.
制動力が低下してもペダルが比較的固いままの場合, 摩擦材が意図した温度範囲外に移動した可能性があります. フェロード レーシング, 例えば, の最適な範囲を公開します 0DS2500の場合は-500℃, 200DS1.11の場合は-750℃ そして 300DS3.12の場合は-850℃.[2]
これらの数値は特定の化合物に適用されます. ここでの価値は、なぜ普遍的なブレーキパッドの「フェード温度」が存在しないのかを示すことです。
気温が上がってペダルが柔らかくなったら, 液体は注意に値する. 米国の下で. FMVSS 116, ドット 4 ブレーキ液は最低乾燥平衡還流沸点を満たさなければなりません 230℃ (446°F) 湿潤平衡還流の最低沸点は 155℃ (311°F).[3]
液体が沸騰範囲に近づくと、ローターとキャリパーが機械的に正常なままであっても、圧縮性の蒸気が形成され、ペダルの動作が変化する可能性があります。.
システムレベルの熱問題はまた違ったものになります. パッドとフルードが使用可能な範囲内にあるにもかかわらず、停止を繰り返すとローターの温度が上昇し続ける場合, ブレーキシステムは、そのデューティサイクル全体で管理できる速度を超える速度で熱を吸収している可能性があります.
ブレーキ振動は自動的に「ローターの歪み」を引き起こすわけではありません
ペダルの脈動やハンドルのジャダーも、大きなブレーキの必要性を確立しません。.
ディスクの厚さの変化 (DTV) ブレーキジャダーの原因として認識されています, ただし、診断ではローターの振れも考慮する必要があります, ハブの汚れ, 取り付けの問題とホイールベアリングの遊び.[4]
Delphi は、関係する機密性について有益な例を提供します。: おおよその汚染 0.05 mm ハブとディスクの間では、以上のものが生成される可能性があります。 0.1 アキシアル振れ mm ブレーキ面で.[4]
ローターを大きくしてもハブ面の汚れや取り付け誤差は修正できません.
実際の区別は簡単です: 故障は修理が必要です, コンポーネント制限には正しいコンポーネントが必要です, そして、純正のシステム容量の制限により、追加のブレーキハードウェアが関係します。.
ビッグブレーキキットはあなたを制限しているものを変えますか?
BBK はいくつかの物理変数を変更します, ただし、追加容量が役立つのは、これらの変数の 1 つがすでに車両を制約している場合のみです。.
ブレンボは、ディスクブレーキのトルクは次のように依存すると説明しています。 有効ローター半径, キャリパーのクランプ力と摩擦係数. 他の変数を一定に保ちながら有効半径を増やすと、制動トルクが増加します.[5]
キャリパーのピストン面積は油圧力と流体量の要件に影響します, マスターシリンダーのサイズやブレーキバランスと合わせて考慮する必要があります。. ピストン数だけではクランプ力は決まりません.
熱容量に対応したローター設計. ローターの質量が増えると、一定の温度上昇に対してディスクがより多くのエネルギーを吸収できるようになります。, 一方、換気と空気の流れは、蓄えた熱がローターからどの程度効果的に放出されるかに影響します。.
繰り返しのブレーキ用, 役に立つアイデアは単純です: システムが前のハードストップから十分に回復する前に次のハードストップが到着した場合, 気温は上昇し続けます. セッションを追跡する, 山の下りやオートクロスはすべて急ブレーキを必要とする場合があります, しかし、速度が異なるため、熱需要は大きく異なる可能性があります。, 繰り返しと回復時間は異なります.
| 電流制限 | BBKはそれを変更できますか? | 理由 |
|---|---|---|
| 1 回のハードストップでのタイヤのグリップ | いいえ | ブレーキハードウェアはタイヤと路面の摩擦を増加させません |
| パッドが有効温度範囲を超えています | パッドが変わった場合のみ | ハードウェアが大きくなっても、不適切なコンパウンドの動作範囲が変わることはありません |
| 液体が沸騰限界に近づいている | それ自体ではありません | 流体の仕様と条件は別個の制約のままです |
| 停止を繰り返すとシステムに過剰な熱が蓄積する | 潜在的にはい | より大きなローター容量と効果的な冷却により、繰り返し使用できる性能が向上します。 |
| 使用可能なブレーキトルクが完全に不足しています | 潜在的にはい | 有効半径, 摩擦と油圧力により利用可能なトルクが増加します |
| ペダルの踏み間違い | 原因にもよりますが | 油圧の故障は修理が必要です; キャリパーの剛性は構造上の寄与のみに対応します |
パッドがその特定のコンパウンドの有効範囲を超えている場合, 同じ不適切な摩擦材料を維持しながら、より大きなキャリパーを取り付けると、実際の制限は変更されません。.
システムが必要な熱を十分に効果的に吸収および拒否できないため、ローターの温度が上昇し続けてもパッドと流体が安定したままになる場合, 追加のローター容量と冷却能力により、実際のボトルネックが解決されます。.
実際に必要なブレーキヘッドルームはどのくらいですか?
ブレーキヘッドルームとは、車両が定期的に生み出す作業負荷と、有用なブレーキ性能が低下し始めるポイントとの間のマージンです。.
フェードが発生しない車を考えてみましょう, 安定したペダル動作を維持し、急停止時にタイヤの利用可能なトラクション限界に達するのに十分なブレーキ トルクをすでに生成しています。. BBK は理論上の容量を大幅に増加させる可能性があります, しかし、その追加容量の多くは、車の実際の使用中には何の役にも立ちません.
次に、適切なパッドと新しいパッドを使用している車両を検討してください。, 繰り返しの高エネルギーブレーキ中にローターの温度が上昇し、一貫性が低下する適切な流体. より大きな熱容量には明確な目的がある.
ローター径, ピストン数やキャリパーの外観だけでは、どのような状況にあるかはわかりません。.
追加のヘッドルームのコストはいくらですか?
BBK が価値を持つ普遍的な価格ポイントはありません.
コストは車両のプラットフォームによって異なります, アクスルの範囲, ローターのサイズと構造, キャリパー仕様, パッド形状, そしてライン, キットに含まれるブラケットとハードウェア.
消耗品も大事. 一部のシステムではより大きなサイズを使用します, 珍しいまたは独自のパッドとローターの形式, 交換コストと部品の選択に影響する可能性があります. それは各 BBK の普遍的な特性ではなく、製品に依存します。.
装備には同じ車両固有のアプローチが必要です. ホイールの直径だけでは、キャリパーがバレルとスポークをクリアできるかどうかを証明することはできません.
このため、パフォーマンス ブレーキのメーカーは通常、物理的なまたは印刷可能な取り付けテンプレートを提供しています。. エセックス, 例えば, を指定します 2 独自の AP Racing by Essex フィッティングテンプレート手順の最小クリアランス mm.[6]
この数字を業界全体の BBK クリアランス ルールとして扱うべきではありません。. 他のメーカーは異なる最小値を指定している場合があります, したがって、正しい要件は常に、チェックされている正確なブレーキキットとホイールの組み合わせに対して公開されている要件です。.
油圧互換性も想定ではなく設計する必要があります. ピストン部, マスターシリンダーの動作, 前後のブレーキバランスと車両の制御システムはすべて、完成したシステムの動作に影響を与えます。.
物理的に適合する最大のキャリパーが自動的に最適なキャリパーになるわけではありません.
BBKがまだ直らないもの
BBKはタイヤのグリップを生み出すことができない, 油圧システムから空気を取り除く, 漏れのあるマスターシリンダーを修理する, ハブの振れを修正するか、必要な温度範囲に適した不適切なパッドコンパウンドを作成する.
固定式マルチピストンキャリパーも、それ自体では理想的なペダルフィーリングを保証するものではありません。.
優れた構造剛性により、高いクランプ荷重下でのキャリパーの変形を軽減できます。, ただし、ペダルの応答は依然としてピストン面積に依存します, マスターシリンダーのサイジング, 液体の状態, 出血, パッドの圧縮率とシステムの機械的状態.
ホイールクリアランスは依然として厳しい物理的制約です, パッドの動作はコンパウンド固有のままです. 一部の高温摩擦材料は低温応答性を犠牲にする場合があります, ノイズ, 高温下でのパフォーマンスのための防塵または快適さ; 他の人は異なる行動をするかもしれません. これらの特性は、BBK ラベルから推測するのではなく、実際のパッド仕様から評価する必要があります。.
それで, ビッグブレーキキットにはそれだけの価値がありますか?
利用可能なタイヤ グリップを使用するのに十分なブレーキ トルクがすでにあり、実際のブレーキ デューティ サイクル全体にわたって一貫した状態を維持している車両の場合, BBK は、ドライバーが使用する容量よりも大幅に多くの容量を追加できる可能性があります.
システムが適切に維持されると、訴訟はさらに強力になります, 適切なパッドと液体を装備, 繰り返し真のトルクまたは熱限界に近づきます。提案された BBK はその領域の容量を直接増加させます。.
ただし、消耗品のコストなどの実際的な制約は依然として残ります。, ホイールクリアランスと油圧の互換性, これらはすべて、ローターのサイズやピストン数から推測するのではなく、特定のキットと照らし合わせて確認する必要があります。.
実際に観察できる動作から始めます. 何が原因なのかを特定する, 次に、提案されたブレーキ システムがその変数を変更するかどうかを確認します。.
追加された容量に実際の役割があるかどうかを知るには、これで十分です.
情報源 & 技術参考資料
- 運動エネルギーの関係 — 標準的な並進運動エネルギー関係, E = 1/2mv², 車両のブレーキエネルギー解析に使用.
- Ferodo Racing — ブレーキパッドの技術情報 — DS2500の最適動作温度範囲を公開, DS1.11 および DS3.12 化合物. フェロード レーシング
- 連邦自動車安全基準番号. 116 — 自動車用ブレーキ液 - 私たち. DOT ブレーキ液の性能を管理する規制要件. 49 CFR § 571.116
- Delphi — ブレーキジャダー / DTV 技術ガイダンス — DTV についてのディスカッション, ローター振れ, ハブの汚染と関連する診断要素. デルフィ
- Brembo — ディスクブレーキエンジニアリングガイダンス — 有効ディスク半径間の制動トルクの関係, キャリパーのクランプ力と摩擦係数. ブレンボ
- Essex Parts Services — ビッグ ブレーキ キットのホイール クリアランス ガイダンス — メーカー固有のフィッティングテンプレート手順と 2 推奨クリアランス mm. エセックス パーツ サービス
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