让我们做过底盘工程师的主编说说，大众ID.4为啥要用后轮鼓刹？

聊到今天的这个话题是因为，大众ID.4。

没错，自亮相以来，大众ID.4后桥的鼓式刹车，就一直在话题榜上热度不减。

那么，问题就来了，在新能源动力和智能化相继到来的出行时代，鼓式刹车这种古老的制动器形式，到底有没有它存在的价值呢？

在下面的文字里，我将尝试着从工程师的角度，去客观的聊聊这个问题。

鼓式制动器是怎么一回事？

从时间轴的角度上来看，鼓式制动器是一种非常古老的车辆制动装置，在上世纪初期，鼓式制动器取代了抱轴式制动器，率先在马车上运用。相比于更老的抱轴式制动器，鼓式制动器实现了对单一车轮的制动，从而使得制动的力度得以增加。

在进入到上世纪二十年代之后，随着技术的发展，鼓式制动器才逐渐出现在速度更高的汽车产品上，并在随后的百余年时间里，伴随着汽车技术的进步，一直发展到今天。

从结构上来看，鼓式制动器可以分为制动鼓、制动轮缸、制动块或者是制动蹄、回位弹簧等几个部分组成，而一些重载车辆所采用的鼓式制动器则直接取消了制动轮缸，而是直接用凸轮作为驱动制动块的动力源。

在工作时，鼓式制动器通过制动轮缸或者是凸轮，向制动块施加动力，将两块制动块构成的圆形直径增大，从而将制动片紧紧的压在制动鼓的内表面上，而制动鼓则与车轮和车轴连接，从而实现车辆的减速。

一般来说，鼓式制动器的制动块由两块制动片构成，而根据制动块的受力情况不同，可以分为领从蹄式、双领蹄式、双从蹄式等几种方式。在乘用车上最为常见的鼓式制动器的形式都是领从蹄式的结构。这种结构效能较为稳定，且结构简单可靠而便于安装。

了解了这个前提，我们进一步来看鼓式制动器的性能特点。

从上面的图片上我们其实不难发现，鼓式制动器的制动块作用面积，基本上覆盖了制动鼓的整个内壁。也就是说，在鼓式制动器工作的时候，整个制动鼓的内摩擦面都参与到了整个系统的制动过程中。

作为对比，我们可以来看一下盘式制动器的摩擦面，可以看到，盘式制动器在工作的时候，制动片和制动盘之间的工作面积，就是刹车片的面积。

显而易见的是，鼓式制动器的制动作用面，会远远超过盘式制动器的制动作用面。这也就意味着，在相同的刹车分泵作用力下，鼓式制动器可以获得更大的制动力。或者说，在相同的制动力要求下，鼓式制动器所需要的刹车分泵的压力会更小，制动块的磨损也会更小。

简单点说，鼓式制动器的制动效能，要远远超过盘式制动器。这也就是为什么，重载的货车一直都采用鼓式制动器的原因，而在一部分大型的民用飞行器上，也同样采用了制动效能更好的鼓式制动器，当然了，用在飞机上的鼓式制动器，结构和汽车上的是有所很大区别的，在飞机上，这个叫做块式制动器。

除此之外，我们也可以看到，鼓式制动器的制动块工作的区域，是被密封在制动鼓内部的。而盘式制动器的制动片，则是完全裸露在外的。这也就意味着，鼓式制动器在恶劣环境下的制动效能可以保持得更好，尤其是在泥浆、砂石等路面环境下，鼓式制动器就不会出现异物卡入制动片，造成制动器损坏的情况。

那么，鼓式制动器有没有劣势呢？

有。鼓式制动器最大的问题就是热衰退性能会比盘式制动器更大。

这其实也是月球的两面，制动块和制动鼓的接触面积更大，自然而然的也就带来了制动所产生的热量更大。同时，鼓式制动器由于制动块封闭在制动鼓内，所以制动块的散热能力也不如盘式制动器。所以，这也就带来了鼓式制动器的热衰退性能会不如盘式制动器。

在频繁和重载的刹车中，会造成车辆制动效率的下降。当然了，这是极端情况——就像盘式制动器也会被石子卡住刹车盘一样。

我一直在讲，在机械设计的层面上，没有最好的设计，只有最合适的结构设计。鼓式制动器和盘式制动器能够在汽车上并行发展一百多年，就是个很好的例子。

接下来，我们来可以来聊聊大众ID.4的鼓式制动器。这事，得分两个问题来解读。

第一个问题，大众ID.4采用鼓式制动器，是在降成本吗？

首先不可否认的是，鼓式制动器的成本确实会比盘式制动器更低，但是，这个观点的确立是建立在单纯的两套制动系统的制造成本上的。也就是说，同等效能的盘式制动器会比同等效能的鼓式制动器更贵。

不过，现代化的工业体系对于成本的核算，是建立在整个大的生产体系内测算的，对于某一个零件的单件成本核算，是要把生产成本，开发成本，模具成本等等这些附加成本计算进去的。

以大众集团目前的产品来看，几乎所有车型都采用了盘式制动器，而采用鼓式制动器的目前来看就ID.4一款。

从生产成本的角度来看，已经大批量装备的盘式制动器显然要比单独开发一个ID.4的鼓式制动器更便宜——模具成本开发成本就可以和其他车型分摊，正所谓是薄利多销。

所以，从成本的角度来看，大众ID.4的鼓式刹车，真不见得会比盘式刹车更便宜。

第二个问题，大众ID.4为什么要用鼓式刹车呢？

这个问题，还是得从两个方面去分析。

首先是整备质量和车辆的质心变化。相比于传统的内燃机动力SUV，大众ID.4额外增加的三元锂离子电池组至少要增加300千克以上的重量。而这些重量基本上都压在了车厢底部靠近后桥的位置，而作为一辆电动车，前桥的区域也就仅仅只有逆变器和驱动电机。

也就是说，即便是在空载的情况下，大众ID.4的质心会比传统内燃机SUV更靠后，而压在后桥上的重量也就更多。这样以来，鼓式制动器在相同尺寸下制动力更大的这种优势，就可以体现出来。它可以在实现更大制动力的同时，拥有更轻的质量。

其次，还是要从制动力出发。相比于盘式制动器更大的制动力，也就使得鼓式制动器在搭配制动能量回收系统的时候，可以实现更为高效的制动能量回收。对于一款新能源车来说，高效的制动能量回收，也是提升其续航能力的关键。

还是那句话，机械结构这种事，从来都没有最好的方案，而只有最适合的方案。

对于消费者而言，我们所需要了解的无非就是实际使用的体验，至于这种体验是通过什么结构实现的，是高成本的还是低成本的，那这个是工程师的事。

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