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99%的車主一定不懂 原來剎車有這麼多講究
2016-09-01 10:18:25     作者:     來源: 汽車之家     編輯: 牟雪

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解密汽車剎車系統工作原理

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  一說到鼓剎和碟剎,大家都會異口同聲地說碟制動好,然後解釋道,現在飛度(參配、圖片、詢價)和POLO(參配、圖片、詢價)都把後輪鼓剎昇級成碟剎了,稍貴點的車基本都是碟剎。但是大家知道為什麼碟剎好麼?知道鼓剎的不可代替性麼?今天我們來講講鼓剎和碟剎的故事。

  鼓剎結構

  鼓式制動的原理是在制動鼓中加入活塞,在液壓的推動下壓緊制動鼓,與制動鼓產生摩擦,達到制動效果。

  鼓剎原理

  我們先來說一下鼓制動的原理,鼓制動通過液壓推動活塞,使兩邊的制動蹄緊貼車輪內壁,實現制動的效果。而此時車輪是向前滾動的,向前的滾動力會反作用於剎車鼓,放大剎車力。鼓剎的車,輕輕一點剎車,就可以把車子剎停,剎車力大且不線性。現在的公交車為了提昇乘客體驗,用碟剎替代了鼓剎。

  從結構上來上,剎車鼓位於車轂內部,散熱問題一直受人詬病,熱衰減很明顯。曾經做過一個實驗,對鼓剎和碟剎進行剎車熱衰減實驗,鼓剎溫度上昇比碟剎太多。

  鼓剎優缺點

  優點:剎車力度大,可以及時剎停,在大型貨車上廣泛使用,處於不可代替的地位。

  缺點:剎車不線性,難控制,而且反應慢。剎車系統散熱差,熱衰減嚴重,不適合高頻剎車。

  碟剎結構

  碟制動俗稱盤式制動,盤式制動曾經被應用於飛機和工業用途。碟剎通過對卡鉗施加液壓力,使卡鉗的摩擦材料夾緊剎車盤,實現剎車效果。

  碟剎原理

  碟剎通過液壓泵推動剎車卡鉗,加緊剎車片。剎車大小直接取決於剎車卡鉗的壓力。此時產生的剎車力和鼓剎不一樣,不會被放大,所以碟剎的剎車力先天性較小。

  為了提高剎車力,工程師們想出了2個辦法。先利用真空助力泵,提高油液壓強,實現第一次放大。再利用帕斯卡定理,壓強等於壓力除以受力面積(P=F/S),通過增加活塞數量,增大受力面積,提高活塞壓力。多活塞的布置可以均勻推動更大的剎車卡鉗,增大剎車力。

  (帕斯卡定理放大壓力)

  (剎車系統)

  碟剎的優缺點

  優點:外置式剎車系統,散熱好。剎車線性,易控制,可以高頻點剎,可接入ABS點剎。

  (外置式、散熱比較好)

  缺點:剎車力無論怎麼放大,也不可能做到鼓剎自鎖式的高剎車力。

  碟剎的散熱優化

  高性能的跑車對剎車系統非常高,如何優化剎車散熱熱衰減呢?

  基於結構:把實心盤做成空心通風盤,再進一步做成打孔通風盤。

  基於材料:把灰鑄鐵換成鋁合金,進一步可以換成陶瓷。

  總結:對於不需要大型剎車力,不用顧慮剎車熱衰減,追求剎車穩定線性的家用乘用車來講,碟剎是最好的選擇。對於大型貨車來說,鼓剎還是不可替代的選擇。

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