一千年前是怎么剎車的？剎車系統進化史

　　[汽車之家 逆時光]  前段時間，小米SU7兩次剎車失靈賽道上墻的事情大家一定聽說了，有的人說SU7又不是賽車，誰讓你跑賽道的？用賽用標準要求它，你這不是欺負車嘛。又有人說民用車直接下賽道的多了去了，也沒見人家都上墻啊。

　　這上墻到底是誰的錯咱不聊，小米官方回應說，上墻是因為剎車熱衰減和過度磨損。那咱就聊聊汽車的剎車系統，這么多年是怎么發展來的。

　　話說在千年以前，古人駕馬車的時代，加油基本靠抽，拐彎基本靠揪，鳴笛基本靠嘴，剎車基本靠腿，當然是馬腿。后來在無數次血與淚的教訓里人們終于發現，要是一路下坡，光靠馬腿剎車不僅費馬，人還有可能廢廢。

　　于是最早的剎車系統誕生了，人們用一塊木頭當做剎車皮，與車輪摩擦提供制動力，雖然有時候一把剎車下去木頭都冒煙了，但是對于速度不快的馬車來說也還夠用。其實類似結構的剎車如今還能見到，自行車的輪圈式剎車，雖然從磨胎面改成了磨輪圈，但原理是差不多的。

　　自從18世紀蒸汽機出現，車輛動力從人畜變成了機器，速度是越來越快，剎車卻沒怎么變。直到20世紀初，不論是馬車、火車還是早期的汽車，剎車系統原理還都是和之前的馬車差不多。結果是什么？平地都開始費人了！好在1900年一個天才出現了，威廉·邁巴赫。他設計出了最早的汽車鼓式剎車器。這個大家就熟悉了吧？直到現在一些卡車以及低端乘用車仍然有用鼓式剎車的。

　　巧的是僅僅在兩年以后，1902年，另一個天才佛雷德里克·威廉·蘭切斯特，設計出了最早的盤式制動器，也就是今天80%以上的汽車，包括小米SU7在用的剎車結構。您是不是以為盤剎得比鼓剎晚出現幾十年呢？其實并沒有。因為盤剎對剎車片的材質要求高，早期盤用鐵的片用銅的，銅磨損特別快。想象一下您滿心歡喜地籌備全家自駕游，帶了瓜子兒啤酒撲克牌，外加三套剎車片，是不是有點兒掃興？所以材料工藝上不來，盤剎也就一直沒普及。

　　不過鼓剎也不是一點兒毛病沒有，散熱能力差，容易熱衰減，這是它結構導致的弊端，改不了，現在的鼓剎也一樣。于是隨著材料工藝的改善，人們就又打起了盤剎的主意。早期普及的剎車片材質就是石棉，但這種東西有一個致命缺陷就是不環保，石棉磨損后的細小纖維會吸進人們肺部造成不可逆損傷，以至于我小時候很常見的石棉瓦現在都沒有了。同時因為石棉是隔熱材質，所以導熱不好，作為剎車片摩擦生熱以后就很難降溫。

　　后來半金屬材質剎車片出現了，就是把原來的石棉換成鋼絲絨以提高硬度，這回導熱又太好了，踩沒兩腳就升溫，剎車系統始終處于高溫狀態，卡鉗上的密封圈、油管等橡膠件老化的巨快。而且剎車油里的水份在高溫狀態下也變成了氣體，導致剎車變軟。另外金屬材質互相摩擦，在低速時候就會產生噪音，下雨還容易生銹。

　　種種缺陷之下，新一代產品誕生了，低金屬材質。顧名思義就是減少了金屬纖維的含量，于是它的耐磨性就沒那么好了，但是制動效果比半金屬更好，噪音也更低，一般用于追求舒適性的車上。再后來就是陶瓷基剎車片，使用陶瓷纖維作為加固材料。這就屬于比較高檔次的剎車片了，耐高溫，所以摩擦穩定性好，而且噪音小，因為沒有金屬，所以也就不會在輪轂上留下難以清理的金屬粉末。缺點嘛也顯而易見，貴！

　　不過陶瓷剎車還不是最貴的，在它上面還有大哥：碳基剎車。碳基剎車又包括碳陶和碳碳，一個是碳纖維和陶瓷纖維復合，一個全是碳。兩種特性略有不同，但總的來說除了貴沒缺點：導熱好耐高溫、制動力強、更輕更耐磨，所以碳基剎車基本都配備在賽車或者高檔跑車或者飛機上面，說實話，跟咱老百姓關系不大。

　　除了剎車片以外，工程師們在盤式剎車的盤上也下了功夫。材料上從鑄鐵、合金、有機材料到如今最高級的碳纖維材料，結構上也從原本的光盤一張，到后來設計了通風道、打孔、劃線，進行快速散熱，排出剎車粉末，一步一步提升了制動性能。

　　說了這么多盤剎，鼓式剎車這么多年難道就沒有咸魚翻身的機會么？還真沒有……還是輸在了它的結構上。重量大、散熱差，并且在快速連續制動方面也沒有盤剎結構方便，對于ABS等高科技的匹配性不好。但鼓剎也有它的優勢：首先它制動力強，兩個蹄片一個順著剎車鼓旋轉的方向，另一個逆著，在剎車的時候逆著的那個片就會產生自剎效果，越剎越緊，這也算是它贏在了自己的結構上。另外就是造價低，這些年除了在摩擦材料上有些改變以外也沒什么花大錢的地兒。于是鼓剎現在在低端車以及重型卡車上吃得很開，人家重卡不怕散熱差，可以給剎車噴水。哎？你說到時候出一紅米版本，再整一鼓剎，把重卡那套噴水一上，這跑賽道豈不是快哉！

　　開玩笑~以上就是本期內容，還想聽點兒什么更有趣的汽車故事，評論區留言，下期咱們接著講�。ㄎ� 汽車之家 郭松）