刹车系统居然占到了汽车售价的43%?一篇文章了解刹车百年史

来源: | 发布时间:2020-10-18 23:10

好车的标准是什么?对于这个问题,小涛问过很多人,答案五花八门:

“适合自己的就是好车。”

“漂亮。”

“动力强,安全。”

“便宜、故障率低、空间大尤其是后排空间、舒适、电子配置多,油耗低、操控可以弱,动力差不多就行。”

......

大家说的都有些道理,但有一点却被忽视了。在小涛看来,一部好车应该“静如处子,动如脱兔”。车动力强加速快不算真本事,能用更短的距离刹停才是真的牛。毕竟,再多的安全气囊,再坚固的车身,也不如拥有高效的刹车装置。

那么这一脚踩下去关乎人命的装置,到底是怎么来的呢?

话说在汽车发明之初,并没有刹车系统这一说。这是真的!

早期的汽车,车重小车速慢,基本也用不着刹车。就算真是遇到突发情况,用脚刹车一样管用。

原始的汽车制动装置的原理与自行车刹车相似,驾驶员操作一组简单的机械装置向制动器施加作用力,通过相互摩擦,利用阻力刹车。但是随着汽车速度的提升和车重的增大,这种制动方式便无法满足汽车发展需求了,汽车如何才能“停得住”就成了当时迫切需要解决的课题。

就在人们双手双脚几乎HOLD不住汽车,束手无策的时候,汽车设计之父,梅赛德斯与迈巴赫品牌的缔造者——威廉·迈巴赫发明了鼓式制动器。

这款制动装置通过摩擦片与随车轮转动的制动鼓内侧面发生摩擦而起到制动效果。由于其实用效果较好,而得到了大规模推广。到了20世纪20年代,四轮鼓式刹车系统成为汽车的标配。

汽车能走能停,貌似就可以愉快的玩耍了。可惜好景不长,鼓式制动器散热差,影响刹车效果的弊端逐步显现了出来。

要知道,那时候的道路并不像现在宽阔和平坦,刹车系统的利用率相当高,而踩多了刹车温度便会上升,而且高温在制动器装置内还不易传递出去,导致制动力下降刹不住车,车祸也就不可避免了。

设计师面对鼓式制动器的这些先天不足一筹莫展,只能把注意力转向了其它制动器。

1902年,也就是鼓式制动器发明后的第二年,英国工程师佛雷德里克·威廉·兰切斯特为汽车盘式制动器申请了专利。不过由于铜质刹车片磨损较快,寿命极短,这种通过摩擦片夹紧制动盘,靠摩擦制动的模式,并没有得到大规模推广。

而随着金属加工制造工艺的进步,寿命更长、制动效果更好的盘式制动器便制造了出来。

1950款克莱斯勒Crown Imperial成为第一款装备四轮盘式制动器的量产车型。不过由于采用双盘式的复杂结构,导致成本飙升,售价935美元的汽车光刹车系统就要花费400美元,也就是说一个刹车系统,占了汽车售价的近43%。

1950款克莱斯勒Crown Imperial

此后,盘式制动器出现的腐蚀性和不可靠性一度让其颇为被动,一时间难以招架鼓式制动器的反击。好的开始是成功的一半,至此,盘式制动器也终于进入了高速发展期。

时间并没有让我们等太久,上世纪50年代初,英国邓禄普公司终于研制出了第一款卡钳盘式制动器。

在1953年的法国勒芒24小时拉力赛上,搭载了邓禄普开发的盘式制动器的捷豹C-Type赢得了比赛。一时间,盘式制动器名声大噪。由于造价便宜,制动性能佳等优点,邓禄普的卡钳盘式制动器受到广大厂商的青睐。

1955年,法国雪铁龙DS成为第一个装配卡钳盘式制动器的量产车型,并在次年批量应用在凯旋TR3车型上。到20世纪60年代,很多新款轿车都开始采用盘式制动器。

盘式制动器的流行并没有让鼓式制动器出局。相反的,因为制造和维修成本过高,盘式制动器仅被经济性轿车用于前轮制动,而后轮往往依旧采用鼓式制动器。

随着汽车零部件逐步迈向电子化,从开始的电子油门到后来的电子助力转向,未来的制动系统也将会迈向电动化。

F1赛车搭载的电子制动系统

电子制动系统的响应和速度比传统刹车更为灵敏,并且在设定和调教上更具弹性,能够依照不同驾驶模式改变刹车力道。

不过目前这项技术只在F1方程式赛车上使用较为广泛,若想在家用车领域推广,居高不下的成本以及汽车电子系统的优化是需要时间去解决的。

写在最后:

正如鼓式制动器与盘式制动器的“恩怨”一样,电子制动系统目前也仅有很少的车型搭载,而且并不完善。汽车厂商要搭载电子制动系统需要对整车电子系统进行重新调试。

这是一个庞大工程,需要一个较长的周期。

不过,一切都在进步,汽车也势必会越来越安全。




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