四輪碟剎真比前蝶后鼓厲害？

田　野

在買車的時候，大多數(shù)Geek最關心的除了汽車的動力之外，就是它的安全性了。而在安全性上，問題的關鍵往往集中在制動系統(tǒng)的形式上。常見的情況是，某款汽車在國外的車型配置有四輪碟剎，而由國內(nèi)工廠生產(chǎn)出來的車型卻變成了前碟后鼓。通常情況下，我們會覺得前碟后鼓就不如四輪碟剎，而將國內(nèi)的同款車稱為“縮水版”。那么，事實真的是這樣嗎?為此，富有探索精神的《Geek》決定對這一問題進行分析……

對于前碟后鼓與四輪碟剎這兩種在汽車上常用的制動系統(tǒng)，其中鼓式制動器是由制動缸、制動蹄與制動鼓組成。當我們踩下剎車的時候，制動缸推動兩片制動蹄擴張，讓制動蹄與制動鼓產(chǎn)生摩擦，靠這種摩擦力把車停下來。而碟式制動器則與鼓式制動器不同，它由連接車輪的制動盤與由油泵驅(qū)動的制動鉗組成。工作時，油泵推動制動鉗中的活塞與和車輪連接在一起的制動盤片摩擦，讓車輪停止轉(zhuǎn)動。我們知道，無論是前碟后鼓還是四輪碟剎，在前橋上都使用的碟式制動器，兩者的不同僅僅是體現(xiàn)在后橋上——前者采用的是鼓式制動器，而后者采用的是碟式制動器。由此可見，我們要回答前面提出的問題，其核心就在后橋的制動器上。各位Geek如果仔細觀察，在采用四輪碟剎的汽車上，其前輪制動盤的直徑相較于后輪制動盤的直徑要大，這是為什么呢?在回答這個問題之前，我們需要復習一下阿基米德的杠桿原理：施力臂長于抗力臂的杠桿就是省力杠桿。也就是說，要想汽車的制動效果越好，那么制動鉗就要離車軸越遠，換而言之制動盤直徑就必須越大。而在后橋上的制動盤直徑明顯要比前橋上的小，那么它的制動效果自然是不可能比前橋好了。

汽車的車輪除了用來行駛之外，還有一個作用就是承重。對于轎車而言，兩個前輪通過前橋進行承重，同樣兩個后輪則是通過后橋進行承重。理想的條件下，為了保證汽車的平衡，應該將前后橋的承重比應該按照50:50分配。不過在實際中，這樣的分配卻是很難實現(xiàn)的。造成這樣的原因主要是由于大多數(shù)汽車采用了FF方式，即發(fā)動機前置前輪驅(qū)動。因此，前橋的承重明顯要比后橋大一些。這樣汽車在靜止的時候，其前后橋的承重比實際上為60:40。如果汽車本身的整備質(zhì)量為1噸，按照60:40的比例，那么前橋應該承重0.6噸，后橋則承重0.4噸。

當汽車起步做加速運動的時候，在慣性的作用下，其重心就會向后運動，而前后橋的承重比就會由原來的60:40轉(zhuǎn)變成50:50，這時汽車的狀態(tài)就是動平衡狀態(tài)。同樣，當運行中的汽車在剎車的時候，在慣性的作用下。動平衡狀態(tài)被破壞，前后橋的承重比由50:50變成70:30。由于汽車大多數(shù)時候都是正向前進的(除了《汽車總動員》中的板牙)，所以也就決定了在剎車的時候汽車的重心會由后向前運動。換句話說，那輛整備質(zhì)量為1噸的汽車在行駛中踩下剎車，其前橋的承重就會從運行時的0.5噸瞬間增大為0.7噸。而后橋的承重則由0.5噸瞬間減小為0.3噸。在這樣的情況下，前橋需要的制動力明顯高于后橋。也正因為如此，在采用四輪碟剎的汽車上，前橋的制動盤直徑必須要比后橋的大。

前面我們已經(jīng)對采用四輪碟剎的汽車進行了分析，現(xiàn)在就來將后輪上的碟式制動器換為鼓式制動器。就一般情況而言，如果制動鼓的直徑與制動盤的直徑相同，那么鼓式制動器的制動能力肯定要比碟式制動器大上不少，這一點我們通過它們的結(jié)構(gòu)與杠桿原料即可判定。既然如此，那么制動能力更好的鼓式制動器同樣在也能滿足制動的要求，自然就不存在四輪碟剎比前碟后鼓制動效果更好的說法。

當然，我們可以換一個角度來思考。如果我們的汽車在高速行駛中頻繁踩下剎車，那么由于鼓式制動器密封的結(jié)構(gòu)，使汽車在制動過程中產(chǎn)生的高溫不能及時排除，而過多的熱量集聚就很有可能造成制動失靈的情況。在這樣的情況下，鼓式制動器的優(yōu)勢就不再明顯。而采用四輪碟剎的汽車，由于暴露在空氣中的制動盤可以迅速散發(fā)熱量，減少了制動失靈發(fā)生的幾率，因此在賽車或跑車上采用的多是碟式制動器。有鑒與此，我們不能單純地從前碟后鼓與四輪碟剎這兩種剎車系統(tǒng)的形式上來判定制動效果，而只能根據(jù)自己的實際需求進行選擇。對于準備將汽車作為代步工具的Geek，即使是選擇了采用四輪碟剎的汽車，由于城市交通容易受到道路條件等因素的影響而發(fā)生堵塞，在這樣的情況下，與采用前碟后鼓的汽車相比，其實并沒有什么明顯的優(yōu)勢。當然，如果有Geek準備長期挑戰(zhàn)“70碼”，那么為了你和其他Geek的生命安全，還是多花點錢選擇那些采用四輪碟剎的汽車吧。