你絕對不知道!細(xì)數(shù)那些奇妙的制動系統(tǒng)
2016-12-06
在家用汽車領(lǐng)域中,制動系統(tǒng)就是我們所熟知的盤式制動和鼓式制動,在路上遇見的車輛都是這兩種類型,但是就真的只有這兩種制動方式嗎?
1.來自F1的動能回收裝置
F1賽車視乎離我們很遙遠(yuǎn),但是它的技術(shù)是不斷地下放到民用市場,例如現(xiàn)在大紅大紫的渦輪增壓和直噴技術(shù),都是在F1上經(jīng)過了各種考驗和改良后才進(jìn)行民用市場量產(chǎn)。除了動力方面的技術(shù),還有就是制動方面的技術(shù)——動能回收系統(tǒng)。在F1賽事中,這項技術(shù)主要用作儲存車身制動能量,在再加速過程中將其作為輔助動力釋放出來以提高加速能力。但是在我們的民用車市場,這些技術(shù)多半是為了增強(qiáng)制動能力和節(jié)能減排,而且并非是F1的機(jī)械結(jié)構(gòu)而是電子結(jié)構(gòu)。在混動汽車上,動能回收裝置能在減速時通過電動機(jī)的“反拖”來降低車速,而且可以將這些能量轉(zhuǎn)換成電能儲存起來。另外在經(jīng)常處于加速減速的公交車,這項技術(shù)就顯得更為重要了,不僅可以節(jié)能減排,還可以減少制動蹄片的磨損。存儲的能量轉(zhuǎn)移到“超級電容”內(nèi)在加速過程中將其釋放,比混動汽車更為高效。
(雷凌雙擎在制動時可以將動能轉(zhuǎn)化成電能儲存起來)
2.大型礦車的多片式離合制動系統(tǒng)
大型礦車動輒上百噸的載荷,擁有著極其巨大的動能,必須將其轉(zhuǎn)化成熱能才能將其停下,而這些熱能傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)往往承受不了,在高溫下的“洗禮”下不僅摩擦材料融化而且剎車鼓因發(fā)熱膨脹降低制動效能。在傳統(tǒng)的制動系統(tǒng)難達(dá)到要求的時候,離合制動系統(tǒng)應(yīng)運而生,這種制動系統(tǒng)類似于我們的離合器片,通過壓緊摩擦片來實現(xiàn)制動。不同的是它是由多個摩擦片組合而成,在液壓的推動下,它們緊緊地壓在一起,相當(dāng)于多個有著等大尺寸的活塞和剎車片的盤式制動系統(tǒng),而熱量問題就交給了浸泡著這些摩擦片的特殊油液。民用車市場則是將其作為四驅(qū)系統(tǒng)的多片離合式差速器,制動能力強(qiáng)大能使其實現(xiàn)類似“硬連接”而且散熱能力優(yōu)秀。
(上圖為多片式離合)
3.無處不在的空氣也能當(dāng)做是制動系統(tǒng)
飛機(jī)的制動效能是相當(dāng)?shù)母撸瑩碛兄俣鄧嵉馁|(zhì)量還能以比較短的距離降速。當(dāng)然這是多個制動系統(tǒng)共同努力的結(jié)果,除了常規(guī)的車輪制動,飛機(jī)還有著升起襟翼增加空氣阻力和使用噴射反推進(jìn)降速,其中最有效的就是反推進(jìn)。而在我們汽車上,就只能通過空氣阻力來提高制動效果,為使用噴射發(fā)動機(jī)的“火箭車”和直線加速賽汽車所用,制動時除了常規(guī)制動還會放出一個小型的降落傘進(jìn)行降速。
(使用降落傘來降速的直線加速賽車)
(使用飛機(jī)渦輪發(fā)動機(jī)的火箭車最高時速可達(dá)1000km/h,被稱為在地上跑的飛機(jī))
以上就是我們世界那些千奇百怪的制動系統(tǒng)了,其中主要的依然是摩擦制動,通過摩擦將動能轉(zhuǎn)換成熱能降低車速。而空氣阻力方面的制動因為民用車速度不快,空氣助力制動效能和經(jīng)濟(jì)效益不高所以很少采用,而且需要很高的研發(fā)和試驗成本。而無論使用哪一種制動裝置,降低車速都是為了消除慣性,而唯一影響慣性的就只有質(zhì)量,所以也不必過分追求某些制動系統(tǒng),關(guān)鍵還是要我們謹(jǐn)慎行車,不超速駕駛。