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Brembo SGL公司旗下的碳陶瓷盘

何谓陶瓷刹车碟盘:

虽然中文习惯称之陶瓷碟盘,但实际上这东西里面不只有「陶瓷」(Ceramic) 而巳,成份还包含碳和碳纤,因此常见的英文称号是 Carbon Ceramic,而一整套刹车除了碟盘之外,其实刹车皮亦含有碳和碳纤成份,不过本次仅谈论碟盘的部分,在后面将统一以 CC (Carbon Ceramic) 碟盘称之。或许亦有人称之碳纤碟盘,不过印象中好像没有这么听说过。

陶瓷是数种材料的统称,使用在刹车碟盘的陶瓷指的是硅和碳化硅 (silicon carbide / SiC),这种材料有极佳的硬度和耐热能力,混入碳纤一同以 200°C 与每单位两吨的压力绕结,再以 900°C 烧上两天的时间来改变内部外学结构,以便产生足够的刚性和强度,方适合做为刹车碟盘。然后,有些类型的 CC 碟盘会再注入硅粉以 1700°C 烤上 24 小时,让熔解的硅渗入碟盘并形成碳化硅表层,再以一种特殊漆料隔绝空气与碳的接触 (减少氧化的机会)。

碳纤碳化硅复合材料的密度远低于钢铁,因此做为煞车碟盘使用时,重量仅有钢铁的一半左右。玩车人皆知,减少簧下重量能提升车辆操控表现,当今车厂在价位高至一程度的产品上,由于轮圈一台比一台大,刹车的重量也跟着增加,因此必需提供 CC 碟盘为标配或选配项目来减轻簧下负担,同时附加外观所代表的价值。各车厂的陶瓷煞车有不同的名称,最著名的是 PCCB (Porsche Ceramic Composite Brake)。

陶瓷碟盘寿命:

由于碳化硅,CC 碟盘几乎不会磨损 (还是会,但非常轻微),而耐磨正是 CC 碟盘的主要卖点。一般车主或许不因性能而选择 CC 碟盘,却也可能受到寿命长的特性吸引,毕竟大尺寸铁盘也不便宜,加上煞停表现优的煞车皮特别吃碟盘,因此 CC 碟盘似是一劳永逸的选择。Brembo SGL 宣称 CC 碟盘的寿命是传统碟盘的四倍,一般正常的道路使用状况可以撑到三十万公里;这些数字当然会因不同的使用方式而有所变化。

然而车厂文宣乃至汽车媒体的介绍里,可能刻意忽略 CC 碟盘的使用条件以避免谈及寿命骤减的问题。没错,在特定情况中,CC 碟盘的寿命极短,例如 Brembo 曾在谈及 Ferrari Enzo 时表示,在极端的赛道使用场合中,CC 碟盘的寿命仅有 2,000 km 1。

CC 碟盘几不磨损,但是当碟盘温度高过 600°C (不同厂牌可能有不同的温度上限) 并维持一段时间,内部的碳成份会开始氧化 (变成二氧化碳) 然后变轻 2,轻到某程度后这块碟盘就不能再用了,因此在辨视 CC 碟盘损耗方面,除了目视磨损记号之外,还有拆下磅重量的方式,而碟盘上会标记最低重量,低于指示便表示下课时间到了。

在赛道上,600°C 并不算一个够高的标准,所以许多钟情 track day 的 Porsche 车主皆知,如果想要开得很用力,最好还是把昂贵的 PCCB 换下来,或者避免使用到防滑与 torque vectoring 这些会在驾驶意识之外自行刹车的机关。

Brembo SGL CCB & CCM

Brembo SGL 旗下有两种陶瓷碟盘类型,分别为 CCB (Carbon Ceramic Brakes) 与 CCM (Ceramic Composite Material),CCB 就是本段落之前所谈具碳化硅 (silicon carbide / SiC) 表层的 CC 碟盘,另一种 CCM 则无。

车友若未在新车上选配或标配各家专用的 CC 碟盘,事后购买它牌来改则需要特别注意是 CCB 还是 CCM。下方列出 Brembo SGL 供应各车厂 CC 碟盘的类型:* CCB — Volkswagen AG (Porsche, Audi, Bentley, Lamborghini, Bugatti) & AMG* CCM — Ferrari, Aston Martin, Chevrolet, Lexus, Nissan, Pagani, Maserati, Jaguar, Alfa Romeo & McLaren (MP4-12C / 650S)

  Brembo SGL 的 CCB 与 CCM 特性不同,对应的煞车皮成份理论上也应该不同,若发生异常快速磨损的情况,除了煞车温度没控制好之外,另一个原因便有可能是选皮错误。

  McLaren P1 Akebono

 Akebono 把 CC 碟盘的技术推升到更高的境界,宣称其产品所使用的材质比 MP4-12C (Brembo SGL) 能多吸收 50% 的热量,使得温度上限再提升 150°C。McLaren 12C GT3 与 P1 使用 Akebono CCB。

Carbon-carbon composite brake

有些店家会用 F1 科技来拉抬 CC 碟盘的地位,事实上 F1 使用的 Carbon-carbon composite brake 与市售车搭载的种类并不一样,F1 完全不需要考虑耗材的耐久度,成份的设计针对超高温不衰退并能撑完一场比赛即可,与市售版 CC 碟盘不同而能耐热 1,000°C 以上 (F1 煞车温度有可能上达 1,200°C),但最佳工作温度仍在 300°C 与 800°C 之间,低于 300°C 时煞停效果很差 (不适合道路使用),超过 800°C 时则会加速氧化 。

以 Brembo 产品为例,最接近 F1 材质的市售碟版本号为 CCM-R (一整套含卡钳的价格约三万美金,是 Porsche 和 BMW 选配的近四倍价格),但它仍与 F1 使用的材质不同。

未解的问题前面的段落巳说明过 CC 碟盘氧化的特性,不仅如此,有些人的 CC 碟盘有不耐磨的问题,这不禁使我怀疑 Brembo SGL CCB 和 CCM 的差异,后者缺少额外的碳化硅表层,例如 Ferrari 的 CCM 碟盘,是否正是不耐磨的原因? 如果 CCM 不耐磨,就算排除氧化,其寿命是否仍值得花那么多钱选用? 如果 CCB 比较好,为何 Brembo 的客户中除了 VAG 与 AMG 之外,其它皆选择 CCM呢!?

 CCM如图:



CCB如图: