前后刹车盘是选择鼓刹还是盘刹呢

 

虽说现在的小型汽车都配盘式刹车,但并不代表鼓刹就是淘汰产品,两者可以说各有优势,只不过更适合不同种类的车型而...




一般人都会认为鼓式刹车没有盘式刹车灵,其实这是个误区?

单从制动力度来说,其实鼓式刹车的刹车力度要远远大于盘式刹车的,不过这并不是因为鼓刹技术更先进,而是由于它们固有的结构特性所决定的。在鼓式制动系统里,有一个外观像鼓状的金属物体(也像碗状),这是鼓式制动的核心部件,鼓刹也因此而得名。这个制动鼓和车轮固定在一起,并于车轮保持同步运动。在制动鼓内设置了两组制动蹄片,在我们踩下制动踏板的时候,液压机构将驾驶员的力量传递给制动蹄片,顶动两边的半圆弧状U形制动蹄片,使其膨胀向外挤压,将制动蹄片紧压在制动鼓上。此时制动鼓与制动蹄片之间会发生强烈的摩擦从而起到制动效果。

盘刹和鼓刹的区别:单从制动系统的制动力度来说,鼓刹要比盘刹更大,这也是为何那些重型载货汽车全部都采用鼓刹,而不可能采用盘刹的主要原因。盘刹产生的制动力,根本无法满足这些大家伙的制动需求。因此仅从制动力的角度而言,鼓刹反而比盘刹要更灵。

盘刹的真空助力来自发动机的进气负压,一旦发动机停止运转,这种负压将不复存在,助力也就随之消失。失去助力的碟刹,与刹车失灵没什么两样,结果将是致命的。如果我们车辆行驶时有突发情况,例如在越野的下坡路段熄火,此时车辆就面临失去制动力而失控的危险。鼓刹在这个时候的优势就会体现出来,因为它受真空压力的影响相对要小得多,即使在没有助力的情况下,由于它本身所具备的放大作用,也可以保证足够的制动力。前面说到的那些车型,之所以后轮还是采用鼓式制动,很大程度上就是基于这个原因。
碟式刹车在许多方面要优于鼓式刹车的,否则也不会目前在大量新车型上采用,只不过这些好处不是体现在制动力上,而是在其他方面鼓刹由于是在密闭空间里,因此它的散热性不是很好。我们都知道热衰减对于刹车性能的影响,之前在八达岭高速上曾经出现的大货车制动失灵带来的重大事故,根本原因就是由于热衰减导致的刹车失灵。鼓式刹车的这种特性使得它不适用于需要长时间弯道下坡的车辆,因此在一些注重弯道性能的公路车上,四轮盘刹就显得尤为必要。对于注重越野的车型而言,这样的驾驶状况并不适合它们,因此它们会选择在可靠性和制动力方面更出色的鼓式刹车。

排水性是盘刹优于鼓刹的另一个特性,当有水进入制动系统时,对于制动性能的影响显而易见,如果这些水无法及时排出,制动性能将大幅度下降。从结构可以看出,鼓式刹车这种密闭的设计,显然不如盘式刹车那样有利于排水。碟刹在制动线性方面也明显优于鼓刹,在刹车时会使人感觉到整个过程非常平顺,乘坐的舒适性也好,不容易产生刹车点头的现象,并且它还可以与电控系统配合来实现车辆的主动安全控制。

鼓刹、盘刹有何优劣?

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鼓式刹车
鼓式刹车可以算是最早应用在车辆上的刹车系统,所谓“鼓”就是制动鼓,它安装在车轮上并随车轮一起转动。制动鼓里安装有刹车片,在刹车时,刹车活塞会向外推动刹车片与制动鼓产生摩擦,达到制动的效果。



鼓式刹车结构简单,制造成本较低,优点在于刹车力强,所以如货车这类自重较大的车辆一般都采用鼓刹。但最大缺点是散热差,由于制动工作机构是封闭在制动鼓内的,所以在连续刹车之后热量无法快速散掉(所以我们经常看到货车的刹车利用喷水来降温)。由于鼓式刹车的制动动作是刹车片往外“顶”,制动鼓在受热膨胀之后与刹车片的接触面会变小,从而影响制动效率。



鼓式制动这种结构特性,会在制动过程中产生一个制动力放大的过程,而这个放大的能力恰好来自车辆运行本身。制动蹄片是与固定装置固定在一起的,它不能与制动鼓一起旋转,否则制动力就无从谈起。然而在制动的过程中,制动的摩擦力会带动制动蹄片有向制动鼓旋转方向一起旋转的趋势,这种趋势会使制动蹄片产生一种扭曲变形。这种扭曲变形是由于固定装置限制了制动蹄片与制动鼓同步旋转而导致的,此时固定装置产生的反作用力,会使得制动蹄片更紧固地挤压在制动鼓上,从而能增大摩擦力,也就是增大了制动力。制动力的放大由此而产生,这个放大的力量来源,恰好来自车辆向前运动的能量,也就是驱动车辆向前滚动的能量。有些鼓式制动的小型车甚至不需要像碟式制动那样通过真空助力系统,就可以实现车辆的制动,利用的就是这个放大原理。

而在小型车来说,鼓刹也会应用在车辆的后轮,就是我们所说的前盘后鼓的设计,这种设计比较耐用,对于像面包车这种车速不高但载重量大的车,前盘后鼓更好。当然,前后盘刹虽说更高级,不过一般城市行车的情况下,效果是差不多的,所以开前盘后鼓车型的人也无需担心安全性。
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盘式刹车
盘式刹车是现在车辆上应用最广泛的刹车系统。刹车盘随车轮转动,在刹车时,刹车卡钳活塞会推动刹车片夹住刹车盘产生摩擦力,来达到制动效果。优点在于散热好,制动力平均,排水性好等。



当然,对汽车刹车性能的要求越来越高,特别是高端车型,所以盘式刹车也演变出多种不同的类型。
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通风盘式刹车


现在大多数车辆都是用前通风后盘式刹车。因为这些车辆大多自重很大加速很快,需要更好的制动效果,更短的刹车距离和更好的排水散热效果。



盘式的制动必须依赖真空助力装置,因此它的诞生在鼓刹之后。盘刹诞生更晚,而且目前也大有替代鼓刹之势的主要原因,是因为它的总体结构较为复杂,但就制动力部件本身它却比鼓式刹车更为简单。与鼓刹包裹在内不同,碟刹的制动部件我们从外观上就能直观的看到,它会随着车轮的运动而运动并于车轮保持同步,相当于鼓刹中的刹车鼓。正常状态下,刹车卡钳悬浮在刹车碟上,二者之间并不会产生摩擦力。当我们踩下制动踏板的时候,液压装置将这个力量传递给制动卡钳,并使刹车卡钳紧紧夹住刹车盘,通过刹车盘和刹车卡钳之间相互摩擦产生的摩擦力来实现制动的目的。这种制动装置无法自己产生放大力,因此光靠人本身的力量,是不足以获得有效制动力的,它必须要通过真空助力装置的辅助,才能产生足够的制动力。

通风盘式刹车,在刹车盘有很多孔洞,行驶过程中气流会在这些孔洞中穿梭,冷却和排水效果好。同时,相对于实心盘,通风盘由于去掉了部分盘体,因而重量更轻,降低旋转时的惯性,有利于提高车辆加速和刹车性能。
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盘鼓式刹车


盘鼓式刹车应用在车辆后轮,刹车盘用于车辆刹车,刹车鼓用于车辆驻车,优点是减轻刹车盘卡钳压力,紧急情况下可以双方式制动,这种结构也更加复杂,成本更高。
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陶瓷刹车盘


热衰减是刹车的克星,造成刹车力下降,而陶瓷材质的刹车盘(由陶瓷纤维、不含铁的填料物质、胶粘剂和少量的金属组成)具有很的热衰减性,有效保证刹车力。当然,这种刹车盘的造价也相当高,其主要应用于高端车型和跑车上。

全哥总结:

可以看出,鼓刹和盘刹各有优劣,虽然从技术的发展来看,盘刹大有替代鼓刹的趋势,但目前在部分车型中仍然采用前碟后鼓的制动方式而言,这也是有道理的。鼓刹的制动力并不弱于盘刹,因此满足多数车辆的制动需求本身没有问题。而它的高可靠性、强大的制动力对于那些注重越野而不太注重操控的车型而言,仍然是一种优势。另外作为刹车系统而言,主要制动力的体现在于前轮, 前轮采用盘刹很大程度上已经将盘刹的优势大幅体现。后轮采用鼓式刹车恰好可以满足这些车的特殊需求,因此出现这样的状况也不足为奇了。


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