央視網|中國網絡電視臺|網站地圖
客服設為首頁
登錄

中國網絡電視臺 > 新聞臺 > 新聞中心 >

鼓剎/碟剎/陶瓷剎 解讀制動部件剎車盤

發佈時間:2012年04月30日 13:20 | 進入復興論壇 | 來源:愛卡汽車網 | 手機看視頻


評分
意見反饋 意見反饋 頂 踩 收藏 收藏
channelId 1 1 1
壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua01 -->

更多 今日話題

壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua02 -->

更多 24小時排行榜

壟!-- /8962/web_cntv/dicengye_huazhonghua03 -->

前言:説到汽車的制動系統,它的關鍵部件之一就是剎車盤,目前我們比較常見的剎車裝置主要是“鼓式剎車”和“碟式剎車”二種型式,其中碟式剎車有時也叫盤式剎車,它分普通盤式剎車和通風盤式剎車兩種。另外,像一些豪華品牌的跑車還會裝備或選裝更加高級的“陶瓷剎車盤”,當然這也屬於“碟式剎車”的範疇。下面我們就針對剎車裝置的不同型式及材質為大家一一解讀。

鼓剎碟剎陶瓷剎 解讀制動部件剎車盤

鼓式剎車工作原理

鼓式剎車由剎車底板、剎車分泵、剎車蹄片等有關連桿、彈簧、梢釘、剎車鼓所組成。它是利用液壓將裝置於剎車鼓內之剎車片往外推,使剎車片與隨著車輪轉動的剎車鼓之內面發生摩擦,而産生剎車的效果。

鼓式剎車
?鼓式剎車結構圖

鼓式剎車應用在汽車上面已經近一世紀的歷史了,但是由於它的可靠性以及強大的制動力,使得鼓式剎車現今仍配置在許多車型上(多使用於後輪)。

鼓式剎車
?鼓式剎車現今仍配置在許多車型上(多使用於後輪)

鼓式剎車
鼓式剎車的剎車鼓和摩擦片(剎車片)

鼓式剎車有一形狀類似鈴鼓的鑄鐵件,稱為剎車鼓,它與輪胎固定並同速轉動。鼓式剎車的剎車鼓內面就是剎車裝置産生剎車力矩的位置。在獲得相同剎車力矩的情況下,鼓式剎車裝置的剎車鼓的直徑可以比盤式剎車的剎車盤還要小上許多。因此載重用的大型車輛為獲取強大的制動力,只能夠在輪圈的有限空間之中裝置鼓式剎車。

鼓式剎車
鼓式剎車的摩擦片(剎車片)

鼓式剎車的作用方式:

簡單的説,鼓式剎車就是利用剎車鼓內靜止的剎車片,去摩擦隨著車輪轉動的剎車鼓,以産生摩擦力使車輪轉動速度降低的剎車裝置。

鼓式剎車工作原理
鼓式剎車工作原理(動態演示)

在踩下剎車踏板時,腳的施力會使剎車總泵內的活塞將剎車油往前推去並在油路中産生壓力。壓力經由剎車油傳送到每個車輪的剎車分泵活塞,剎車分泵的活塞再推動剎車片向外,使剎車片與剎車鼓的內面發生摩擦,並産生足夠的摩擦力去降低車輪的轉速,以達到剎車的目的。

碟式剎車工作原理及分類

碟式剎車是由一個與車輪相連的剎車圓盤和圓盤邊緣的剎車鉗組成.剎車時,高壓剎車油推動制動塊使之夾緊剎車盤從而産生制動效果。碟式剎車的工作原理可用一隻碟子來形容,您用拇指和食指捏住旋轉的碟子時,碟子也會停止旋轉。

碟式剎車
碟式剎車結構圖

碟式剎車
碟式剎車結構圖

碟式剎車有時也叫盤式剎車,它分普通盤式剎車和通風盤式剎車兩種。通風盤式剎車是在盤面上鑽出許多圓形通風孔,或是在盤的端面上割出通風槽或預製出矩形的通風孔。通風盤式剎車利用風流作用,其冷卻效果要比普通盤式剎車更好。

碟式剎車
保時捷碟式剎車(通風盤式)

碟式剎車
冷空氣通過車輪對剎車盤進行冷卻

碟式剎車(盤式剎車)的作用方式:

顧名思義,碟式剎車以靜止的剎車盤片,夾住隨著輪胎轉動的剎車碟盤以産生摩擦力,使車輪轉動速度降低的剎車裝置。

碟式剎車
碟式剎車盤

當踩下剎車踏板時,剎車總泵內的活塞會被推動,而在剎車油路中建立壓力。壓力經由剎車油傳送到剎車卡鉗上之剎車分泵的活塞,剎車分泵的活塞在受到壓力後,會向外移動並推動剎車片去夾緊剎車盤,使得剎車片與剎車盤發生摩擦,以降低車輪轉速,好讓汽車減速或是停止。

碟式剎車
碟式剎車盤靠剎車片與剎車盤發生摩擦來制動

由於車輛的性能與行駛速度都在不斷提升,為增加車輛在高速行駛時剎車的穩定性,盤式剎車已成為當前剎車系統的主流。由於盤式剎車的剎車盤暴露在空氣中,使得盤式剎車有優良的散熱性,當車輛在高速狀態做急剎車或在短時間內多次剎車,剎車的性能較不易衰退,可以讓車輛獲得較佳的剎車效果,以增進車輛的安全性。

碟式剎車
許多車款採用盤式剎車與ABS系統以及VSC、TCS等系統搭配

並且由於盤式剎車的反應快速,有能力做高頻率的剎車動作,因此許多車款採用盤式剎車與ABS系統以及VSC、TCS等系統搭配,以滿足此類系統需要快速做動的需求。

- - - - - - - - - - 分頁符 - - - - - - - - - -

鼓式剎車與碟式剎車各有優缺點

目前很多小型車上的剎車系統都是採用前碟後鼓的搭配型式,當然也有部分小型車已經採用了四輪碟剎。在現實生活中,我們會看到很多中高級車前後都裝上了閃亮的碟剎,因此在很多人的觀念裏,碟剎就是要比鼓剎好,其實這也並不絕對。下面我們就來分析下碟剎、鼓剎各自的優缺點。

碟式剎車
在很多人的觀念裏碟剎就是要比鼓剎好

鼓剎
鼓剎裝置的剎車鼓直徑比盤式剎車的剎車盤要小上許多

制動力方面的比較:鼓剎就是在車輪轂裏面裝設二個半圓型的剎車片,利用“杠桿原理”推動剎車片使剎車片與輪鼓內面接觸而發生摩擦。而碟剎是以剎車卡鉗控制兩片剎車片去夾住輪子上的剎車碟盤。在剎車片夾住碟盤時,其二者間會産生摩擦。在鼓剎中,一般採用主動杠桿設計,剎止前進車輪時有自動增扭的效果,在獲得相同剎車力的情況下,鼓式剎車裝置的剎車鼓的直徑可以比盤式剎車的剎車盤還要小上許多,這也是很多重型卡車都採用鼓剎的原因之一,目前的碟剎還很難提供很高的制動力。

鼓剎
碟式剎車結構圖

制動穩定性的比較:鼓剎中,剎車片和輪轂之間的位置因駕駛員踩動剎車踏板而改變,然後靠彈簧回位,剎車片與輪轂之間間隙需要經常調整,而且很容易造成拖剎,但碟剎卻有自調功能。一些微客車主反映過採用鼓剎的後輪有拖剎,而一般採用碟剎的前輪很少拖剎。所以在制動穩定性方面,碟剎是優於鼓剎的。

碟式剎車
制動穩定性方面碟剎優於鼓剎

制動恒定性的比較:制動恒定是指剎車後,恒定的制動力能夠保證多長的時間。由於碟剎系統是開放式的,冷卻效果好,剎車片産生的高溫很容易被氣流帶走;但鼓剎系統卻是封閉的,而且制動片之間摩擦面積大,很容易造成剎車片過熱而導致了制動力的下降,碟剎制動恒定性要遠優於鼓剎。試想,當駕車遇到長下坡,最怕的不是剎車力不夠大,而是剎車突然失效了。

碟式剎車
碟剎制動恒定性要遠優於鼓剎

總結:從製造成本,零件的複雜程度,制動力各方面來説,碟剎還無法完全取代鼓剎,但基於制動恒定方面的巨大優勢,以後碟剎也將成為微車主要制動的方式。

陶瓷剎車盤廣泛應用在很多超跑上

目前陶瓷剎車盤廣泛應用在很多超級跑車上。無論是在制動性能還是散熱性方面,陶瓷剎車盤都比普通鋼制剎車盤優異很多,其使用壽命是普通鋼制剎車盤的四倍。

陶瓷剎車盤
配備碳纖維陶瓷剎車盤的法拉利F430 Scuderia

陶瓷剎車盤並非就是普通陶瓷,而是在1700度高溫下碳纖維與碳化硅合成的增強型複合陶瓷。陶瓷剎車盤不會生銹,同時獨特的散熱孔造型和紅色的剎車卡鉗增加了一抹時尚的格調。此外,這種剎車盤的重量約為5公斤,比通常的剎車盤輕約50%,而它的使用壽命在正常運行情況下長達30萬公里。

陶瓷剎車盤
蘭博基尼Gallardo的陶瓷剎車盤

更輕的剎車盤就意味著懸挂下重量的減輕。這令懸挂系統的反應更快,因而能夠提升車輛整體的操控水平。另外,普通的剎車碟容易在全力制動下因高熱産生熱衰退,而陶瓷剎車碟能有效而穩定的抵抗熱衰退,其耐熱效果比普通剎車盤高出許多倍。下面就讓我們來介紹幾款擁有陶瓷剎車盤的高性能車型。

陶瓷剎車盤
奧迪V10版R8的陶瓷剎車盤

保時捷911 GT2

GT2延續了保時捷911車係的經典設計,低矮的車身和可調節的運動型底盤和GT3的設計一樣,複合陶瓷剎車盤和動力系統取自911 Turbo,但是發動機功率較之Turbo提高了50馬力,而且取消了全輪驅動系統。重量也減輕了145公斤。此外還標配中央差速器、可以單獨由牽引力控制系統關閉的ESP、可調節的減震器以及特別寬的後輪胎(325/30 ZR 19)。

保時捷911 GT2 陶瓷剎車盤
保時捷911 GT2複合陶瓷剎車盤

保時捷911 GT2?保時捷911 GT2
保時捷911 GT2

911 GT2全車重量只有1440公斤,採用後置發動機和後輪驅動的設計,風阻系數也只有0.32。輕量化、低風阻的特徵造就了每百公里12.5升的油耗表現,顯示出超級跑車也有省油經濟的一面。

奧迪S8

如果你進入奧迪S8的車內就會有種讓人眼花繚亂的感覺,不過最重要的還是奧迪車的招牌技術MMI多媒體交互系統。通過MMI系統可以控制奧迪S8的懸挂系統,它主要分為4種工作模式——自動模式、舒適模式、動力模式以及上升模式。同奧迪A8一樣,新奧迪S8也採用了自適應空氣懸架,包括自適應避震器和鋁合金底盤部件。

奧迪S8
奧迪S8可選裝陶瓷剎車盤

S8車身駕駛高度與自適應空氣懸挂系統相匹配,比標準的離地間隙低20毫米。當S8穩定高速行駛時,其離地間隙能夠在最小95毫米和最大125毫米(舒適模式)之間的三個等級間調整。這種設計優化了氣流運動,並且降低了油耗。

陶瓷剎車盤
奧迪S8採用的陶瓷剎車盤

可選裝的陶瓷制動器曾用於奧迪A8 W12,它是奧迪S8的又一大特色。前輪制動盤直徑為380毫米、厚度為39毫米,後輪制動盤直徑為356毫米、厚度為28毫米,意味著其巨大的制動潛力。它由加強型高強碳纖維和耐摩擦的碳化硅組成的複合材料製成。輕巧的制動盤片使車輛的操縱更為靈活。

- - - - - - - - - - 分頁符 - - - - - - - - - -

奧迪RS系列

奧迪給RS系列提供了強大的動力,也如願以償給它們全都換裝了強力的陶瓷剎車碟,380毫米的剎車盤直徑在這個級別中是少有的。陶瓷剎車盤不僅有更強大的制動力,同時熱衰減現象也更少,而且壽命也要比傳統的鋼制剎車盤長很多,重量也更輕。這也是為什麼許多跑車都採用陶瓷剎車盤的原因所在。

陶瓷剎車盤
奧迪給RS系列全都換裝了強力的陶瓷剎車盤

奧迪A8

在2005年7月,奧迪就把陶瓷制動剎車盤作為奧迪A8 W12及其加長型奧迪A8L W12 quattro等車型的選配裝置。

奧迪A8 W12
奧迪A8 W12選配的陶瓷剎車盤

這款陶瓷剎車盤直徑為380毫米,後輪剎車盤直徑為356毫米。陶瓷剎車盤由十個可變形的連接裝置固定在與輪轂相連的不銹鋼制動底板上,安裝在內部通風剎車盤上的冷卻管確保了剎車盤的最佳冷卻性能。前輪剎車盤採用了Brembo公司的六活塞全鋁卡鉗輪圈,後輪則採用了側卡鉗剎車盤,這一技術裝備確保了牢固的剎車盤像老虎鉗式的夾緊性能。

法拉利F430 Scuderia

法拉利F430 Scuderia車重只有1350公斤,比F430基本型輕了100公斤。Scuderia配備了硬度極大的陶瓷剎車盤,創新的電子差速器可以使引擎扭矩更充分地轉化為牽引力。

法拉利F430 Scuderia
法拉利F430 Scuderia配備了硬度極大的陶瓷剎車盤

法拉利F430 Scuderia?法拉利F430 Scuderia
法拉利F430 Scuderia

和往常一樣,在法拉利設計師的眼中,如何能激發駕駛員的腎上腺素才是第一要素,其它的都是次要的。最重要的當然是發動機,它的點火系統採用了離子流技術,也就是每個火花塞都安裝了用於檢測點火進程的傳感器,以保證每一次點火時機準確無誤。進氣管更加光滑,發動機和排氣系統的聲音也得到了優化。

熱詞:

  • 奧迪
  • 剎車
  • 制動
  • 陶瓷
  • 剎車片