碟刹 VS 鼓刹，直观展示其原理

原文标题：《碟刹 VS 鼓刹，一个夹紧一个撑开，直观展示其原理》

发展历史

鼓式制动

1916 年，美国人发明了鼓式制动器，它依靠安装于轮轴上的制动蹄与车轮制动鼓相配合，完成制动作用。这种制动器比早期使用的自行车制动器（包括轮胎式、轮缘式、皮带轮式、抱押式等）的制动力大，制动更平稳、更可靠。当时，几乎所有的美国摩托车都有采用这种制动器。现代摩托车所使用的鼓式制动器就是在这一基础上发展而来的。

碟式制动

鼓刹虽然较早被推广使用，但是，碟刹却比鼓刹早出现 3 年。

1913 年，参加法国大奖赛的一辆英国产“道格拉斯”牌摩托车上，引人注目地安装了一套机械操纵盘式制动器。这是世界上最早使用盘式制动器的摩托车。

1969 年，日本本田公司率先在本田 750 型摩托车上使用了液压操纵的盘式制动器。从此以后，全世界所有的公路摩托车制造厂家都使用了这种先进的液压盘式制动器。

制动原理 

鼓式刹车制动时，外力对两片半月形的制动蹄片施加作用力，使其压紧鼓室内壁，靠摩擦力阻止刹车鼓转动从而达到制动效果。

工作原理可以很形象地用一只杯子来形容。刹车鼓就像杯子，当你将五个手指伸入旋转的杯子时，手指就是刹车片，只要你将五指向外一张，摩擦杯子内壁，杯子就会停止旋转。

碟刹，制动盘用铸铁或合金钢制造并固定在车轮上，随车轮转动。卡钳固定在前减震或后摇臂上，制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧，液压推动摩擦片向制动盘发生摩擦，就好像用钳子钳住旋转中的盘子，达到减速刹车的作用。

优劣对比 

01、制动力度

从制动力度来说，鼓式的刹车力度要远远大于盘式，并不是因为鼓刹技术更先进，而是由于它固有的结构特性所决定的。

在鼓式制动系统里，有一个外观像鼓状的金属物体，这是鼓式制动的核心部件，鼓刹也因此而得名。

在制动鼓内设置了两组制动蹄片，在我们踩下制动踏板的时候，驾驶员的力量会传递给制动蹄片，顶动两边的半圆弧状 U 形制动蹄片，使其膨胀向外挤压，将制动蹄片紧压在制动鼓上。此时制动鼓与制动蹄片之间会发生强烈的摩擦从而起到制动效果。

盘式的制动与鼓刹包裹在内不同，盘刹的制动部件我们从外观上就能直观的看到，它会随着车轮的运动而运动并于车轮保持同步，相当于鼓刹中的刹车鼓。

当我们捏刹车的时候，液压装置将这个力量传递给制动卡钳，并使刹车卡钳紧紧夹住刹车盘，通过刹车盘和刹车卡钳之间相互摩擦产生的摩擦力来实现制动的目的。

这种制动装置无法自己产生放大力，因此光靠人本身的力量，是不足以获得有效制动力的，它必须要通过液压装置的辅助，才能产生足够的制动力。

02、散热性能

不过盘式刹车在许多方面要优于鼓式刹车，否则也不会目前在大量新车型上采用，只不过这些好处不是体现在制动力上，而是在其他方面。

鼓刹由于是在密闭空间里因此它的散热性不是很好，在制动过程中会聚集大量的热量。

制动蹄片和轮鼓在高温影响下较易发生极为复杂的变形，容易产生制动衰退和振抖现象，引起制动效率下降。

03、排水性能

排水性是盘刹优于鼓刹的另一个特性，当有水进入制动系统时，对于制动性能的影响显而易见，如果这些水无法及时排出，制动性能将大幅度下降。

从结构可以看出，鼓式刹车这种密闭的设计，显然不如盘式刹车那样有利于排水。

04、经济成本

鼓式刹车最先用于制动系统，制造技术相对更加成熟，所以在成本方面要优于盘式刹车。

盘刹的制动盘片质量需要提升，制动卡钳数量，活塞数量，制动皮等部件所耗费的成本与鼓刹不可等量齐观。

05、其他

农村烂泥路多的地方，不常跑高速，鼓刹的刹车力度更合适一些，同时鼓刹这种密封性更好的刹车系统应对恶劣环境的优势就体现出来了，而烂泥路对碟刹片杀伤力巨大的。

鼓刹的制动反应速度不够线性和精准，所以很难基于鼓式刹车搭载 ABS 系统，盘式刹车则可以搭载 ABS，实现均匀、快速有效的 ABS 制动。

结语

市面上车辆一般前轮用碟刹，后轮用鼓刹，即所说的“前碟后鼓”配置。后轮不用碟刹是因为成本问题了，有很多大排摩托都是前后碟刹的。

一般情况下，刹车时重心会向前转移，在后轮上的重量会越来越少，车辆的制动力更多来自于前轮，就算是前后盘刹，前轮的盘刹也明显要比后轮的粗壮，因为要承担更多的制动力。

所以在质量并不大的车型上，后轮鼓刹也没什么不好的，只要注意刹车手法，控制车速和刹车的过分使用就是了。

前后盘刹也不是万能的，鼓刹也不是一无是处的。再牛逼的刹车也没有小心的驾驶来的安全。

本文来自微信公众号：制造原理 （ID：zhizaoyuanli），作者：-

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