鼓刹结构及原理

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。

 

 

 

 

鼓刹优缺点

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。

 

 

 

 

碟刹结构及原理

碟制动俗称盘式制动，盘式制动曾经被应用于飞机和工业用途。碟刹通过对卡钳施加液压力，使卡钳的摩擦材料夹紧刹车盘，实现刹车效果。

 

 

 

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。先利用真空助力泵，提高油液压强，实现第一次放大。再利用帕斯卡定理，压强等于压力除以受力面积（P=F/S），通过增加活塞数量，增大受力面积，提高活塞压力。多活塞的布置可以均匀推动更大的刹车卡钳，增大刹车力。

 

 

 

碟刹的优缺点

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。

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。