剎車系統

剎車系統

汽車因為車輪的轉動才能夠在道路上行駛_當汽車要停下來時_怎麼辦呢？.駕駛者不可能像動畫片中一樣的把腳伸到地面去阻止汽車前進_這時候就得依靠車上的剎車裝置_來使汽車的速度降低以及停止了.

組成

剎車系統由操控系統、液壓系統和助力系統組成.

1. 操控系統：踏板_手剎等.

2. 液壓系統：由液壓油、剎車泵、液壓油管組成.

液壓油引就是利用液體壓力能的液壓系統使用的液壓介質_在液壓系統中起著能量傳遞、系統潤滑、防腐、防銹、冷卻等作用.對於液壓油來說_首先應滿足液壓裝置在工作溫度下與啟動溫度下對液體粘度的要求_由於油的粘度變化直接與液壓動作、傳遞效率和傳遞精度有關_還要求油的粘溫性能和剪切安定性應滿足不同用途所提出的各種需求.

剎車泵由 剎車總泵(Master Brake Cylinder)及剎車分泵(Front & Rear Wheel Brake Cylinder) 組成_是油壓剎車的主要配合部份_其上面有儲蓄剎車油的槽池_下方是汽缸內配有活塞.活塞是在缸內受剎車踏板再經推桿起作用_將缸內的剎車油壓傳至各輪分缸_亦是油壓剎車裝置_配置在各車輪內的制動缸.

3. 助力系統：真空助力泵

4. 電子控制系統 ：由ABS泵、ABS傳感器、ABS電腦組成.

5. 執行系統 ：由剎車鉗、剎車片、剎車盤組成.

類型

主剎車系統

汽車行駛時常用之剎車都是腳操作_故又稱腳剎車(Foot Brake).駕駛人踩下剎車踏板後即由機械或液壓將剎車力傳到車輪之制動裝置使產生磨擦作用.

駐車剎車系統

駐車剎車又稱手剎車_為汽車停駐時_防止車輛滑行之制動裝置.一般有裝在傳動軸之中間制動式_及直接控制後輪制動式兩種.

防抱死剎車系統

汽車在濕滑或結冰的低摩擦路面上行駛時_如果發生過度剎車的情況_則車輪會被剎車裝置鎖死而失去抓地力_導致車輛失去控制方向的能力.為了使車輛在這種危險的路面上能夠有效控制前進的方向_於是研發出ABS“防抱死剎車系統”.性能越來越強的ABS“防抱死剎車系統”_在游刃有余之際還可以讓TCS-Traction Control System“循跡控制系統”和VSC-Vehicle Stability Control“車輛穩定控制系統”（等同於ESP）來控制車輛在行駛時的循跡性能_以及控制車輛在過彎時的穩定性能.

方式

剎車裝置藉由剎車片和輪鼓或碟盤之間產生摩擦_並在摩擦的過程中將汽車行駛時的動能轉變成熱能消耗掉.常見的剎車裝置有“鼓式剎車”和“盤式剎車”二種型式_它們的基本特色如下：

一、鼓式剎車：

在車輪毂裡面裝設二個半圓型的剎車片_利用“槓桿原理”推動剎車片使剎車片與輪鼓內面接觸而發生摩擦.

二、盤式剎車：

以剎車卡鉗控制兩片剎車片去夾住輪子上的剎車碟盤.在剎車片夾住碟盤時_其二者間會產生摩擦.

汽車在濕滑或結冰的低摩擦路面上行駛時_如果發生過度剎車的情況_則車輪會被剎車裝置鎖死而失去抓地力_導致車輛失去控制方向的能力.為了使車輛在這種危險的路面上能夠有效控制前進的方向_於是研發出ABS“防抱死剎車系統”.

性能越來越強的ABS“防抱死剎車系統”_在游刃有余之際還可以讓TCS-Traction Control System“循跡控制系統”和VSC-Vehicle Stability Control“車輛穩定控制系統”(等同於ESP)來控制車輛在行駛時的循跡性能_以及控制車輛在過彎時的穩定性能.

鼓式剎車應用在汽車上面已經近一世紀的歷史了_但是由於它的可靠性以及強大的制動力_使得鼓式剎車現今仍配置在許多車型上 (多使用於後輪).鼓式剎車是藉由液壓將裝置於剎車鼓內之剎車片往外推_使剎車片與隨著車輪轉動的剎車鼓之內面發生摩擦_而產生剎車的效果.

鼓式剎車的剎車鼓內面就是剎車裝置產生剎車力矩的位置.在獲得相同剎車力矩的情況下_鼓式剎車裝置的剎車鼓的直徑可以比盤式剎車的剎車盤還要小上很多.因此載重用的大型車輛為獲取強大的制動力_只能夠在輪圈的有限空間之中裝置鼓式剎車.

鼓式剎車的作用方式：

簡單的說_鼓式剎車就是利用剎車鼓內靜止的剎車片_去摩擦隨著車輪轉動的剎車鼓_以產生摩擦力使車輪轉動速度降低的剎車裝置.

在踩下剎車踏板時_腳的施力會使剎車總泵內的活塞將剎車油往前推去並在油路中產生壓力.壓力經由剎車油傳送到每個車輪的剎車分泵活塞_剎車分泵的活塞再推動剎車片向外_使剎車片與剎車鼓的內面發生摩擦_並產生足夠的摩擦力去降低車輪的轉速_以達到剎車的目的.

鼓式剎車之優點：

1.有自動剎緊的作用_使剎車系統可以使用較低的油壓_或是使用直徑比剎車碟小很多的剎車鼓.

2.手剎車機構的安裝容易.有些後輪裝置盤式剎車的車型_會在剎車盤中心部位安裝鼓式剎車的手剎車機構.

3.零件的加工與組成較為簡單_而有較為低廉的制造成本.

鼓式剎車的缺點：

1.鼓式剎車的剎車鼓在受熱後直徑會增大_而造成踩下剎車踏板的行程加大_容易發生剎車反應不如預期的情況.因此在駕駛采用鼓式剎車的車輛時_要盡量避免連續剎車造成剎車片因高溫而產生熱衰退現象.

2.剎車系統反應較慢_剎車的踩踏力道較不易控制_不利於做高頻率的剎車動作.

3.構造復雜零件多_剎車間隙須做調整_使得維修不易.

由於車輛的性能與行駛速度與日遽增_為增加車輛在高速行駛時剎車的穩定性_盤式剎車已成為當前剎車系統的主流.由於盤式剎車的剎車盤暴露在空氣中_使得盤式剎車有優良的散熱性_當車輛在高速狀態做急剎車或在短時間內多次剎車_剎車的性能較不易衰退_可以讓車輛獲得較佳的剎車效果_以增進車輛的安全性.

並且由於盤式剎車的反應快速_有能力做高頻率的剎車動作_因此許多車款采用盤式剎車與ABS系統以及VSC、TCS等系統搭配_以滿足此類系統需要快速做動的需求.

盤式剎車的作用方式：

顧名思義_盤式剎車以靜止的剎車盤片_夾住隨著輪胎轉動的剎車碟盤以產生摩擦力_使車輪轉動速度將低的剎車裝置.

當踩下剎車踏板時_剎車總泵內的活塞會被推動_而在剎車油路中建立壓力.壓力經由剎車油傳送到剎車卡鉗上之剎車分泵的活塞_剎車分泵的活塞在受到壓力後_會向外移動並推動剎車片去夾緊剎車盤_使得剎車片與剎車盤發生摩擦_以降低車輪轉速_好讓汽車減速或是停止.

盤式剎車的優點：

1.盤式剎車散熱性較鼓式剎車佳_在連續踩踏剎車時比較不會造成剎車衰退而使剎車失靈的現象.

2.剎車盤在受熱之後尺寸的改變並不使踩剎車踏板的行程增加.

3.盤式剎車系統的反應快速_可做高頻率的剎車動作_因而較為符合ABS系統的需求.

4.盤式剎車沒有鼓式剎車的自動煞緊作用_因此左右車輪的剎車力量比較平均.

5.因剎車盤的排水性較佳_可以降低因為水或泥沙造成剎車不良的情形.

6.與鼓式剎車相比較下_盤式剎車的構造簡單_且容易維修.

盤式剎車的缺點：

1.因為沒有鼓式剎車的自動煞緊作用_使盤式剎車的剎車力較鼓式剎車為低.

2.盤式剎車的剎車片與剎車盤之間的摩擦面積較鼓式剎車的小_使剎車的力量也比較小.

3.為改善上述盤式剎車的缺點_因此需較大的踩踏力量或是油壓.因而必須使用直徑較大的剎車盤_或是提高剎車系統的油壓_以提高剎車的力量.

4. 手剎車裝置不易安裝_有些後輪使用盤式剎車的車型為此而加設一組鼓式剎車的手剎車機構.

5.剎車片之磨損較大_致更換頻率可能較高.

關鍵詞:輪毂 盤式剎車 鼓式剎車