大学生电动方程式赛车设计：制动卡钳类型确定

制动卡钳类型的确定主要从两方面进行把握：一方面是制动卡钳内部刹车片的材料；另一方面是制动卡钳的活塞数量。

1.制动卡钳的刹车片材料

卡钳的选择首先要考虑的是刹车片的材料。卡钳中刹车片的好坏直接决定着汽车的制动效果，因此刹车片的选择较为重要。目前市场上常见的刹车片材质主要有石棉型汽车刹车片、“半金属”混合型汽车刹车片和无石棉有机物型刹车材料等。

（1）石棉型汽车刹车片。

由于石棉是绝热的，其导热能力特别差，通常反复使用后热量会在刹车片中堆积起来，刹车片变热后，其制动性能会下降，要产生同样的摩擦和制动力需要踩更多次刹车，这种现象通常称为“制动热衰退”。如果制动片达到了一定的热度，将导致制动失灵。因而，目前很少使用这种材料的刹车片。

（2）“半金属”混合型汽车刹车片。

“半金属”刹车片内部金属含量较高且强度大，高金属含量同时也改变了刹车片的摩擦特性，相对于石棉型汽车刹车片，“半金属”刹车片需要更高的制动压力来完成同样的制动效果。特别是在低温环境中，高金属含量也就意味着刹车片会引起较大的制动盘或制动鼓的表面磨损，同时会产生更大的噪声。(www.xing528.com)

（3）无石棉有机物型刹车材料（NAO）。

NAO型刹车片采用多种纤维材料，使摩擦材料配合更好。摩擦片在不同温度及压力下的摩擦性能保持得越好，摩擦材料在低温或高温情况下其性能变化越小，而且较好的材料也会减少磨损，延长使用寿命，降低噪声，同时还有利于延长制动鼓与制动盘的使用寿命。

2.制动卡钳内部活塞数量的选择

目前而言与方程式赛车有关的卡钳种类，按照内部活塞数量区分有双活塞、四活塞和六活塞3种，活塞皆为对称布置。活塞数量越多，卡钳制动效果越好，但是质量也会越大；活塞数量较少，质量会越轻，但是制动效能会有所下降。

因此，选择卡钳内部活塞数量时应该结合实际情况来判断，当前较为流行的选择方式为前轮选择四活塞卡钳进行制动，后轮选择双活塞卡钳进行制动。这样布置的理由是：赛车制动时前轮所需的制动力较大，后轮所需的制动力较小，而目前对于大多数大学生方程式赛车而言，四活塞卡钳的制动力是可以完全满足前轮制动要求的，而后轮由于所需制动力较小，故选择双活塞较为合理。一般而言，如果四活塞卡钳依旧无法满足前轮的制动要求，则会通过调换其他制动零部件，如踏板，来进行改进，而不会选择六活塞卡钳进行制动，这是因为六活塞卡钳质量较大，对于簧下质量影响较大，且尺寸较大，不方便轮内其他系统布置。