平衡與控制：布雷博備戰 2019 年一級方程式錦標賽
剎車是個有趣的東西。如果你想一想，汽車，尤其是高性能汽車，是要行駛的，而不是要停下來的。但是剎車實際上可以幫助你走得更快；他們不僅僅是為了讓你慢下來。意大利制動部件製造商 Brembo 從一開始就知道這一點，最近他們扮演了一些有趣的角色。隨著 2019 年一級方程式賽季的開始，我們將看到這種神奇的效果。
停止的科學
定制為王
披薩烤箱城市街區
鋁鋰合金：火燒試煉
腳踏實地
Brembo 一級方程式信息圖表
剎車盤
剎車片
光盤的演變
碳陶瓷剎車盤
重力
停止的科學
剎車可以像這樣幫助你走得更快：你踩油門的時間越長，你就會走得越快，因此，如果你可以更晚更用力地使用剎車，你就會有效地減少使用它們。制動器本質上是一種能量轉換裝置。由於能量只能被改變，永遠不會被破壞，剎車會吸收汽車向前行駛的動能，將動能轉化為熱能，然後以勢能的形式消散掉。
第一個設計，鼓式製動器，熱效率很差。盤式製動器具有更好的熱效率，這就是為什麼它們可以比鼓式製動器更快地停止您的汽車。碳基制動器仍然具有更高的熱效率，因此它們可以使您的汽車在更短的距離內停下。盤式製動器還具有比鼓式製動器更輕的額外好處。碳剎車甚至更輕，所以它一直都是一個付費的提議。
Brembo 已為一級方程式賽車提供製動器 43 個賽季。布雷博在三大洲的 15 個國家/地區開展業務，擁有 24 個生產和業務基地，擁有約 10,000 名員工，其中 10% 是活躍於研發領域的工程師和產品專家。他們擁有多個冠軍頭銜（在賽車運動中超過 300 個），而且正如您所期望的那樣，所有這些性能優勢最終都會應用到您的汽車上。
1975 年，恩佐·法拉利 (Enzo Ferrari) 選擇在他的單座賽車上安裝布雷博 (Brembo) 制動器。今天，布雷博是法拉利 F1 車隊的官方供應商。圖為車手 Charles Leclerc 於 2019 年 2 月 21 日在西班牙巴塞羅那進行的第四天測試。照片：Ferrari S.p.A.
定制為王
如今，所有一級方程式賽車都使用碳纖維複合制動盤。光盤以多種方式組成。碳/碳矩陣、燒結碳、碳陶瓷，你稱之為 Brembo 和他們的競爭對手，如 Lockheed 和 Hitco 以及 Carbon Industries 將不遺餘力地在這里和那裡節省一克，或者提高幾度的溫度。例如，在本賽季開幕的澳大利亞大獎賽上，大多數賽車都使用 32 毫米厚的前盤和 28 毫米厚的後盤。這實際上相當大，考慮到大獎賽賽車的重量不到 1,400 磅。
與 F1 中的其他所有內容一樣，定制是隨叫隨到的。根據車隊在大獎賽期間預期的溫度和給定的比賽策略，每位車手可以從三種不同的布雷博制動盤中進行選擇。如果您不想要或不需要太多冷卻，您可以為您的汽車安裝帶有 800 個孔的 Brembo 前製動盤。您還可以獲得帶有 1,250 個孔或 1,480 個孔的它們。這些孔呈放射狀進入，就像馬車車輪上的輻條一樣。盤面本身光滑且不變，允許剎車片和盤本身之間的最大接觸面積。
披薩烤箱城市街區
所有冷卻都由內部冷卻孔和碳材料本身處理。熱負荷是巨大的。碳纖維賽車盤的設計工作溫度高達 1,000 攝氏度。這是將沙子變成玻璃的一半以上。這大約是披薩烤箱溫度的四倍。一句話，就是熱。
但是，假設您有 1,400 磅。汽車以超過 200 英里/小時的速度進入某些彎道；然後不得不在不到一個街區的時間內將其減速至 60 左右；然後掛右硬；那麼這些溫度開始聽起來合理。請記住：F1 賽車在每個彎道都會這樣做；整個比賽的一個角落一個角落。一下子消散掉的動能是巨大的。
與布雷博技術人員一起，每個一級方程式車隊都確定了各個制動鉗的重量和剛度之間的最佳比例。考慮到汽車的具體需求：一些車隊更喜歡更輕但剛性更小的卡鉗，而其他車隊則選擇更高的剛性和更大的重量。照片：法拉利 S.p.A.
鋁鋰合金：火燒試煉
這些一級方程式賽車上的 Brembo 制動器雖然僅重 3 到 4 磅，但仍面臨火災的實際考驗。這種對輕便和耐用的追求也延伸到了卡鉗上，Brembo 有一些非常有趣的新技巧。他們使物理部件盡可能小，但更進一步，用鋁鋰合金製造卡鉗。
一段時間以來，鋁鋰合金一直是材料工程師的聖杯。早在 80 年代末，航空航天公司就開始對其進行試驗。由於鋰是目前最輕的金屬（在元素週期表中排在第 3 位——唯一較輕的是氫和氦，它們甚至都不是固體），如果你能想出如何將它與其他金屬結合起來在合金中，您會立即獲得巨大的重量減輕。
當然也有缺點。
製造起來很麻煩，加工起來很痛苦，而且成本很高。嘿，這些團隊每年 6 億美元的預算必須花在某個地方。不管怎樣，布雷博現在向任何需要它們的人提供六活塞鋁鋰制動卡鉗。事實證明，十支 F1 車隊中有七支決定走這條路。
特殊傳感器將製動盤和卡鉗上的溫度信息實時傳回一級方程式車隊。這使他們能夠正確計算剎車盤和剎車片的磨損，同時幫助司機調整汽車的剎車平衡。照片：Brembo SpA。
[bctt tweet=“這些@F1 #cars 上的@BremboBrakes 面臨著真正的火災考驗，儘管它們的重量只有三到四磅。”用戶名=“汽車博客”]
腳踏實地
每個車隊平均每年訂購 10 到 15 套布雷博卡鉗。這為您提供了整個季節的適當數量的備件，但一般來說，卡鉗本身不會很快磨損，即使它們的工作溫度剛好低於您的烤箱：392°F (200°C)。
墊和光盤本身是完全不同的事情。他們工作得非常好，但時間卻短得驚人。在 200 英里的比賽結束時，兩者都已完全用完。墊子被磨成灰塵，圓盤被燒蝕到接近它們的冷卻孔。剎車太用力會毀壞剎車盤，使它們變成看起來像黑奶酪的形狀，如果不是徹底爆炸的話。在一個賽季中，布雷博為每支車隊提供 150 到 300 個剎車盤和多達 600 個剎車片組。
不，這也不便宜，全套剎車片和剎車片每輛車的售價約為 15,000 美元。
但是，就像 F1 冠軍格雷厄姆希爾所說的那樣，“先生，速度就是金錢。你想開多快？
Tony Borroz 一生都在駕駛古董車和跑車。他是
磚塊骨頭：Indy 500 的迷人遺產和真實現象，有平裝本或 Kindle 格式。
在 Twitter 上關注他的作品：@TonyBorroz。
Brembo 一級方程式信息圖表
這些圖片展示了一級方程式中使用的布雷博制動系統的主要部件。每張圖片都附有布雷博更詳細的技術說明，可在此處找到。
剎車盤
剎車片
光盤的演變
碳陶瓷剎車盤
重力
圖片：Brembo SpA、Ferrari SpA信息圖表：Brembo SpA。
