赛车|车叔讲堂：为什么刹车会失灵？制动力从何而来？ |汽车|刹车|

在美国西部的洲际公路上，许多汽车制造商在这里的长下坡路段进行货车刹车持久性能测试，以观测货车刹车系统在长时间制动的工况下，能否一直保持足够的制动力。

本文插图
刹车性能在日常驾驶过程中非常重要，它对车辆运行的安全性表现起到决定性的作用。那么，在各类工况中，哪些会对刹车产生负面影响，甚至会使刹车失效呢？使车辆减速、停下的制动力又是从何而来呢？请各位跟随车叔，一起进入这一期的车叔讲堂。
热量是制动力的头号天敌

本文插图
汽车的制动系统有很多种类，对于货车来说，是通过气泵对制动蹄施加压力，从而使其紧紧压在制动鼓上，通过制动鼓的减速让车轮减速；而对于家用轿车来说，则是通过油液产生的压力，通过卡钳将刹车片紧压在刹车盘上，通过刹车盘的减速让车轮减速；还有一种非直接接触的刹车系统，是通过踏板的传感器，感知驾驶员的刹车力度，电脑给出刹车信号，从而使电机作动，推动液压系统，让刹车皮紧压在刹车盘上。
【赛车|车叔讲堂：为什么刹车会失灵？制动力从何而来？】

本文插图
细心的小伙伴能够看出来，无论刹车系统如何作动，其最终使车轮减速的原因，永远是一整套摩擦副产生的摩擦力。无论是制动蹄、制动鼓，还是刹车皮、刹车盘，他们之间的摩擦可以看作为一整套摩擦副，而高速摩擦，会产生大量的热，如果热量没有及时散发出去，那么它们将会附在制动鼓与刹车盘中，导致整套摩擦副升温，而在升温后，摩擦效能会下降，这就会导致制动力不足的情况。

本文插图
定期检查制动液也是防止制动力衰竭的有效方式
对于液压系统控制的刹车来说，刹车温度升高会给制动液（刹车油）加热，长时间的加热使制动液可能发生沸腾现象，这会让制动液中会产生气泡，导致液压系统突然丧失压力，进而使车辆瞬间没有制动力。而沸腾后的制动液密度会发生变化，部分气化制动液的释出也会让制动系统的压力降低，刹车力度会比正常时小很多。

本文插图
小贴士：当制动液沸腾导致车辆暂时丧失制动力时，驾驶者应当立即松开刹车踏板并用力反复踩踏，使制动液中的气泡排出去，让液压系统重新建立压力，恢复制动效能。
对于货车气压制动系统来说，热量会让空气膨胀，降低单位体积内的空气密度，导致气压压力不足，使制动效能下降，但是相比起液压系统的气泡来说，气动刹车不会发生立即失效，只要制动蹄没有融化，气压管路没有漏气，制动力会一直存在。
盘式刹车的散热效率比鼓式刹车高，能快速将累计的热量散发出去。许多运动型轿车，包括绝大多数乘用车都采用这种形式的刹车。但要注意，盘式刹车的储热机构式刹车盘，在储热达到上限时再用力踩踏刹车踏板会让刹车盘变形，严重时会使刹车盘破裂，这对于安全行驶的影响是极大的。另外，在刹车盘过热时，切不可直接用冰块或其他冷凝剂直接喷洒刹车盘，这样也会导致刹车盘变形。
制动力从何而来
汽车刹车机构的基本原理，就是用定子摩擦随车轮而转的转子，使其减速。当然，实现这一目标，除了上述的液压、气压系统外，还需要一套将驾驶员对刹车踏板踩踏力转换为制动力的装置。分页标题

本文插图
图片来自网络
很多人都有疑问，为什么驾驶者轻轻踩踏刹车踏板，就能令重达几吨的汽车停止？这是因为汽车制动系统通过一些机构，将驾驶员的踩踏力转化并放大了。制动系统的第一道机械转化就是刹车踏板的杠杆作用，通过刹车踏板固定位置的调整，可以改变刹车行程与力度，这也是决定刹车脚感的重要因素之一。而在传统液压刹车系统当中，刹车踏板推动制动总泵，对刹车油产生压力，在这一过程中，又会遇到第二个物理转化装置，真空助力泵，它通过汽车引擎进气歧管的真空压力对刹车液压系统进行加力。许多赛车会取消真空助力泵，减轻重量的同时让驾驶者对刹车有更好的操纵感，这时刹车踏板会变硬，行程也会更加清晰，但是对驾驶者体力的消耗也会更大。

本文插图
在总泵之后，制动液就会分成四路，进入ABS、EBD（ESP）的控制器，然后再通过油管，分到各个车轮的制动分泵上（卡钳）。油压到达分泵后，会推动分泵活塞顶出，将其外层的刹车皮紧压在与车轮同轴转动的制动盘上，从而产生制动力。
而现在有不少车已经取消真空助力泵，转而使用线控刹车技术，这一点车叔在之后的文章将会详说。值得注意的是，线控刹车的刹车踏板与制动器之间没有直接连接，如果发生制动力衰减，则无法通过物理方法重新获得足够的制动力，而是需要依赖电子控制系统，自动加大刹车力度。
车叔总结
虽然制动系统类型有很多，但其基本原理都是共通的。因此，制动系统的天敌基本就是热量。我们在长距离下坡时，尽量不要一直踩着制动器，可以利用挡位限制车速，从而帮制动系统减轻压力，减少它热衰竭的可能。而在每次出发时，我们也要检查一下制动液是否发生漏液，是否含水量过高，这些也是导致刹车失效的重要原因。 ?