【技術專欄】煞車系統完整解析:卡鉗、碟盤與活塞數的差別一次看懂|富譯工業

更新時間 : 2025/08/12
「從卡鉗到碟盤,完整解析煞車系統的結構、原理與性能差異」

在所有車輛安全系統中,煞車系統是唯一能直接將動能轉化為熱能、讓車輛停止的關鍵機構。無論是汽車、機車,甚至大型工程車輛,穩定、可靠的煞車性能都是保護駕駛與乘客安全的基礎。

煞車系統的主要種類:碟煞與鼓煞

鼓式煞車:封閉結構的傳統守護者

鼓煞,顧名思義是鑄造成如煙管般的「鼓體」。當駕駛操作煞車裝置時,鼓內的兩片煞車蹄片會在液壓或鋼索推動下自動張開,貼靠在內側的鼓壁上產生摩擦,使車輛慢下來。這個封閉式的設計讓鼓煞不容易被外在污染干擾,維護成本也相對低廉。對於重型車輛,鼓煞更具「自動煞車效應」,讓駕駛只需輕踩,就能獲得強大制動力。然而,鼓煞也有缺點:散熱較差,若長時間或頻繁使用容易產生煞車衰退,且制動力道不夠線性,駕駛難以精確掌控。

碟式煞車:高效散熱與精準控制兼備

相比之下,碟煞系統採開放式設計。當液壓推動卡鉗內部活塞時,煞車片便會緊緊夾住高速旋轉的碟盤,造成制動效果。這種設計具備優異的散熱效率,不易積熱,也不易消失制動效能。此外,碟煞的制動反應更快速、力道更線性,使駕駛在緊急情況下能更精確控制。隨著成本下降,如今碟煞已成為大多數車款的首選,即使有些小型低價車仍會為了成本考量,後輪保留鼓煞設計。

碟煞系統由哪些零件組成?

卡鉗(Brake Caliper)
夾住煞車片並施加壓力,讓煞車片與碟盤摩擦。內部活塞數量與配置會影響制動力與分佈。

碟盤(Brake Disc / Rotor)
與車輪連接的金屬圓盤,煞車片夾緊時產生摩擦力,將動能轉化為熱能。

油管與主缸(Brake Lines & Master Cylinder)
將煞車踏板或拉桿施加的力道轉換成油壓,並傳遞到卡鉗活塞。

煞車系統的作動原理

  • 駕駛踩下煞車踏板(汽車)或壓下煞車拉桿(機車)

  • 主缸活塞推動煞車油產生液壓

  • 液壓透過油管傳遞至卡鉗

  • 卡鉗活塞推出,推動煞車片夾緊碟盤

  • 摩擦力減速並將動能轉化為熱能

為何選用2活塞或4活塞卡鉗?

針對碟煞系統,煞車卡鉗內可配置不同數量的活塞:

  • 2活塞卡鉗 結構簡單,成本較低,制動力足以應對日常通勤需求。

  • 4活塞卡鉗 則因活塞分布更均勻,能提升制動效率與散熱能力,常被用於性能車或高載重車型。

活塞數量越多的卡鉗,能更均衡地分散煞車力道,使煞車片磨損更一致,制動反應更直接,但也犧牲部分成本與安裝靈活性。

 

一套良好的煞車系統,除了確保最短停止距離,還要具有持續性穩定與高溫下抵抗衰退的能力,才能在高速或長時間煞車狀態下,依然維持車身穩定及安全。

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