机械前线,全国机械微教育领导者 文丨机械前线 一说到鼓刹和碟刹,大家都会异口同声地说碟制动好,然后解释道,现在出了一些飞度和POLO这样的小车,稍贵点的车都是用上了碟刹。但是大家知道为什么碟刹好么?知道鼓刹的不可代替性么?今天我们来讲讲鼓刹和碟刹的故事。
鼓式制动的原理是在制动鼓中,液压被施加到制动轮缸的活塞上,活塞将曲形制动蹄推出。粘合或铆钉在制动蹄上的摩擦材料压住制动鼓内部,减缓制动鼓和车轴的转动,以达到制动的目的。
我们先来说一下鼓制动的原理,鼓制动通过液压推动活塞,使两边的制动蹄紧贴车轮内壁,实现制动的效果。而此时车轮是向前滚动的,向前的滚动力会反作用于刹车鼓,放大刹车力。鼓刹的车,轻轻一点刹车,就可以把车子刹停,刹车力大且不线性。现在的公交车为了提升乘客体验,用碟刹替代了鼓刹。 从结构上来上,刹车鼓位于车毂内部,散热问题一直受人诟病,热衰减很明显。曾经做过一个实验,对鼓刹和碟刹进行刹车热衰减实验,鼓刹温度上升比碟刹太多。
优点:刹车力度大,可以及时刹停,在大型货车上广泛使用,处于不可代替的地位。 缺点:刹车不线性,难控制,而且反应慢。刹车系统散热差,热衰减严重,不适合高频刹车。
它就是众所周知的盘式制动,盘式制动曾经被应用于飞机和工业用途。通过施加到制动钳上的液压力,摩擦材料(制动衬块)夹住转动的刹车盘。和封闭式制动鼓不同,制动盘是敞开式的,这一点兼具优缺点,下面告诉大家盘式制动的工作原理。
碟刹通过液压泵推动刹车卡钳,加紧刹车片。刹车大小直接取决于刹车卡钳的压力。此时产生的刹车力和鼓刹不一样,不会被放大,所以碟刹的刹车力先天性较小。 为了提高刹车力,工程师们想出了2个办法。利用帕斯卡定理,用小直径活塞推动大直径的刹车卡钳,实现刹车力的一级放大。在利用真空助力泵,对刹车力进行二次放大。从而达到了符合要求的刹车力。 (帕斯卡定理放大压力)
优点:外置式刹车系统,散热好。刹车线性,易控制,可以高频点刹,可接入ABS点刹。 (外置式、散热比较好) 缺点:刹车力无论怎么放大,也不可能做到鼓刹自锁式的高刹车力。
高性能的跑车对刹车系统非常高,如何优化刹车散热热衰减呢? 基于结构:把实心盘做成空心通风盘,再进一步做成打孔通风盘。 基于材料:把灰铸铁换成铝合金,进一步可以换成陶瓷。 总结:对于不需要大型刹车力,不用顾虑刹车热衰减,追求刹车稳定线性的家用乘用车来讲,碟刹是最好的选择。对于大型货车来说,鼓刹还是不可替代的选择。 |
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