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前后碟刹与前碟后有哪些差异?哪个好?

作者: 中车友
发表时间: 2022-06-27
阅读: 1297

实际上乘用车前后碟刹或前碟后鼓仅仅是主机厂出于对成本的控制,当然是前后碟刹更好,而后制动用鼓刹仅仅是为了降低成本罢了。现如今汽车整体配置都偏高,后制动配鼓刹的往往很少,一般只有A0、A级车型入门版本的后制动器会选择用鼓刹,其它的大都是前后碟刹。

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至于好坏肯定是碟刹(盘式制动),无论是乘用车还是重卡,皆是盘式制动更好。当然在卡车领域配备盘式制动的并不多,但这并不是说盘式制动不好,而仅仅是重卡用盘式制动会大幅度提高成本。国外一些名牌重卡如沃尔沃、斯堪尼亚等等,已经开始用盘式制动取代鼓刹。而在乘用车领域就更不用说了,只要不是低级别车型的入门版本,均为前后盘式制动。

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什么是鼓式制动

如上图所示鼓式制动的基础结构,当车辆行驶时外部制动鼓随着车轮旋转,而内部的刹车蹄片则是静止的。当需要进行制动时,两组制动蹄片会被推向制动鼓,通过蹄片对制动鼓的接触与挤压来实现消耗动能、降低车速的作用。因为鼓式制动的左右两组蹄片与制动鼓的接触面积更大,所以从理论上看鼓式制动拥有比盘式制动更理想的制动力,当然这点对于乘用车而言并不适用。

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无论是汽车或是自行车,制动是靠什么来实现的?制动依靠的就是摩擦,通过摩擦片与运动中的刹车盘、刹车鼓进行接触,将车轮所蕴含的动能消耗掉。这个过程就是动能转换为热能的过程。但热量的产生会导致摩擦片出现热衰减,所以及时消耗掉热量对于制动器而言是非常重要的,为什么普遍适用鼓刹的大货车总出现刹不住车的事故?如上图所示鼓刹的制动蹄片被制动鼓直接封闭在内部而不通风。

制动时所产生的热量只能通过外壳来进行导出,散热效率很低。这就好比三伏天在家里不开窗户一般,是不是很热?所以鼓式制动最大的劣势就是散热能力很差,下坡时连续急刹车很容易导致热衰减。不仅仅是汽车会出现这种问题,即便是采用鼓刹的自行车在下陡坡时连续刹几下同样会刹不住,所以高端的运动自行车也会用碟刹。所以我们经常会看到那些配备鼓刹的大货车,会安装一个喷淋装置为制动器降温。

盘式制动的优势

盘式制动可以分为两类,盘式与通风盘式制动,差异在于盘式制动是实心的,而通风盘是中空的结构。如上图所示这就是个盘式制动,不存在中空的结构;而下图中的则是通风盘,也称风冷式制动盘。它与实心的刹车盘相比较,盘中心是镂空的、被打造出扰流风道。当车辆运行时旋转的车轮所产生的离心力会将空气抽入到扰流风道内并排出,同时带走热量。

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所以通风盘在制动时所产生的热量非常容易被空气带走,而不容易形成热堆积,所以通风盘式制动出现热衰减的概率远比鼓式制动要小很多。至于实心盘式制动虽然冷却效果不如通风盘,但毕竟是盘体直接暴露在空气之中,所以散热效果也比鼓式制动强。现如今大部分车型配备的皆是通风盘,即便是低端车型入门版本前轮也是通风盘,前轮配备实心盘的乘用车也比较少见。

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两种制动器制动力的比拼

相对而言鼓式制动的制动力要更强一些,原因上文也提到了,因为鼓刹的制动蹄片与制动鼓的接触面积更大。而大多数乘用车的盘式制动都是单活塞的,与制动盘的接触面积的确要小一些。但制动效果并非仅仅依靠制刹车片与制动盘的接触面积。比如把单活塞制动升级成4活塞制动,似乎制动效果会提高?但关键是制动总缸所能提供的最大压力并没有变化,同样大小的制动力由推动一个活塞变成推动四个活塞,每个活塞所能获得的压力都变小了。

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所以乘用车用鼓式制动唯一的原因就是为了追求更低的成本。至于制动力强等优势毫无意义,同样也不必担心热衰减问题,因为鼓刹被用于后轮。为什么市场中那些低端车型会配备前盘后鼓,而不是前后鼓刹呢?这也是出于对车辆安全的考虑。如上图所示进行紧急制动的车型,无论前驱、后驱、四驱都会出现点头现象。这就是制动时所产生的重心前移。

也就是说当我们开车进行制动时,车辆重心前移,整车惯量大部分压在前桥,而后轮与地面的附着力降低;车速越快,惯量转移幅度越大,车头下降幅度越大,后轮与地面的附着力越小。对于大部分乘用车而言在进行紧急制动时前轮要分配90%以上制动力,而后轮分配制动力不足10%。因为后轮与地面附着力严重降低,制动力稍微大一点就会导致后轮出现抱死。

所以后轮没办法分配太多的制动力,分配多了ABS的标定也会很困难,所以行驶中的制动主要依靠前轮来完成,后轮的鼓式制动器更多是作为驻车制动来使用。当然即便是前后盘刹,后刹车盘中心也集成了个鼓式制动器,作为驻车制动来使用,我们拽手刹就是在锁紧鼓刹。咱们玩前驱车为什么拽手刹很容易甩尾?就是利用制动时后轮与地面附着力降低,容易出现抱死,转弯时抱死后轮就能做出甩尾动作了。

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总而言之前后盘刹肯定比前盘后鼓好,因为前后盘刹成本更高。之所以部分车型后轮要用鼓刹无非就是厂家想降低成本,压低入门车型的门槛价格。因为在制动过程中,后轮能起到的作用太低,所以后轮用鼓刹不容易影响到车辆行驶安全,又能压缩成本,所以很多A、A0级别车型的入门版本均采用前盘后鼓,仅仅是为了压缩成本罢了。

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