一說(shuō)到鼓剎和碟剎,大家都會(huì)異口同聲地說(shuō)碟制動(dòng)好,然后解釋道,現(xiàn)在飛度和POLO都把后輪鼓剎升級(jí)成碟剎了,稍貴點(diǎn)的車(chē)基本都是碟剎。但是大家知道為什么碟剎好么?知道鼓剎的不可代替性么?今天我們來(lái)講講鼓剎和碟剎的故事。
鼓剎結(jié)構(gòu)
鼓式制動(dòng)的原理是在制動(dòng)鼓中加入活塞,在液壓的推動(dòng)下壓緊制動(dòng)鼓,與制動(dòng)鼓產(chǎn)生摩擦,達(dá)到制動(dòng)效果。
鼓剎原理
我們先來(lái)說(shuō)一下鼓制動(dòng)的原理,鼓制動(dòng)通過(guò)液壓推動(dòng)活塞,使兩邊的制動(dòng)蹄緊貼車(chē)輪內(nèi)壁,實(shí)現(xiàn)制動(dòng)的效果。而此時(shí)車(chē)輪是向前滾動(dòng)的,向前的滾動(dòng)力會(huì)反作用于剎車(chē)鼓,放大剎車(chē)力。鼓剎的車(chē),輕輕一點(diǎn)剎車(chē),就可以把車(chē)子剎停,剎車(chē)力大且不線性?,F(xiàn)在的公交車(chē)為了提升乘客體驗(yàn),用碟剎替代了鼓剎。
從結(jié)構(gòu)上來(lái)上,剎車(chē)鼓位于車(chē)轂內(nèi)部,散熱問(wèn)題一直受人詬病,熱衰減很明顯。曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn),對(duì)鼓剎和碟剎進(jìn)行剎車(chē)熱衰減實(shí)驗(yàn),鼓剎溫度上升比碟剎太多。
鼓剎優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):剎車(chē)力度大,可以及時(shí)剎停,在大型貨車(chē)上廣泛使用,處于不可代替的地位。
缺點(diǎn):剎車(chē)不線性,難控制,而且反應(yīng)慢。剎車(chē)系統(tǒng)散熱差,熱衰減嚴(yán)重,不適合高頻剎車(chē)。
碟剎結(jié)構(gòu)
碟制動(dòng)俗稱(chēng)盤(pán)式制動(dòng),盤(pán)式制動(dòng)曾經(jīng)被應(yīng)用于飛機(jī)和工業(yè)用途。碟剎通過(guò)對(duì)卡鉗施加液壓力,使卡鉗的摩擦材料夾緊剎車(chē)盤(pán),實(shí)現(xiàn)剎車(chē)效果。
碟剎原理
碟剎通過(guò)液壓泵推動(dòng)剎車(chē)卡鉗,加緊剎車(chē)片。剎車(chē)大小直接取決于剎車(chē)卡鉗的壓力。此時(shí)產(chǎn)生的剎車(chē)力和鼓剎不一樣,不會(huì)被放大,所以碟剎的剎車(chē)力先天性較小。
為了提高剎車(chē)力,工程師們想出了2個(gè)辦法。先利用真空助力泵,提高油液壓強(qiáng),實(shí)現(xiàn)第一次放大。再利用帕斯卡定理,壓強(qiáng)等于壓力除以受力面積(P=F/S),通過(guò)增加活塞數(shù)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(dòng)更大的剎車(chē)卡鉗,增大剎車(chē)力。
碟剎的優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):外置式剎車(chē)系統(tǒng),散熱好。剎車(chē)線性,易控制,可以高頻點(diǎn)剎,可接入ABS點(diǎn)剎。
缺點(diǎn):剎車(chē)力無(wú)論怎么放大,也不可能做到鼓剎自鎖式的高剎車(chē)力。
碟剎的散熱優(yōu)化
高性能的跑車(chē)對(duì)剎車(chē)系統(tǒng)非常高,如何優(yōu)化剎車(chē)散熱熱衰減呢?
基于結(jié)構(gòu):把實(shí)心盤(pán)做成空心通風(fēng)盤(pán),再進(jìn)一步做成打孔通風(fēng)盤(pán)。
基于材料:把灰鑄鐵換成鋁合金,進(jìn)一步可以換成陶瓷。
總結(jié):對(duì)于不需要大型剎車(chē)力,不用顧慮剎車(chē)熱衰減,追求剎車(chē)穩(wěn)定線性的家用乘用車(chē)來(lái)講,碟剎是最好的選擇。對(duì)于大型貨車(chē)來(lái)說(shuō),鼓剎還是不可替代的選擇。