愛(ài)華網(wǎng)陳光，搞汽車(chē)的程序猿
終于看到一個(gè)我能回答的問(wèn)題了。
題主的問(wèn)題是“汽車(chē)剎車(chē)的原理是什么？”那我們就從原理方面來(lái)解答這個(gè)問(wèn)題。
汽車(chē)受到與行駛方向相反的外力時(shí)，才能從一定的速度制動(dòng)到較小的車(chē)速或者直至停車(chē)。這個(gè)外力只能由地面和空氣提供。但由于空氣阻力相對(duì)較小，所以實(shí)際上外力主要是由地面提供的，稱(chēng)之為地面制動(dòng)力。地面制動(dòng)力越大，制動(dòng)距離也越短。
先做受力分析，下圖作出了在良好的硬路面上制動(dòng)時(shí)車(chē)輪的受力情況。
Tu是車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與制動(dòng)鼓或盤(pán)相對(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力矩；
FXb是地面給車(chē)輪的力，稱(chēng)為地面制動(dòng)力；
FZ是地面對(duì)車(chē)輪的法向作用力；
FP是車(chē)軸對(duì)車(chē)輪的推力；
W為車(chē)輪垂直載荷。
從力矩平衡的知識(shí)可知
FXb= Tu/r
其中r為車(chē)輪半徑
車(chē)輪半徑r保持不變，當(dāng)車(chē)輪制動(dòng)器中摩擦片與制動(dòng)鼓或盤(pán)相對(duì)滑轉(zhuǎn)時(shí)的摩擦力矩Tu越大時(shí)地面對(duì)車(chē)輪的法向作用力也就越大，也就是阻力越大，制動(dòng)距離越短。但這不意味著地面制動(dòng)力可以無(wú)窮大。
地面制動(dòng)力是使汽車(chē)制動(dòng)而減速行駛的外力，但是地面制動(dòng)力取決于兩個(gè)因素：
制動(dòng)器內(nèi)制動(dòng)摩擦片與制動(dòng)鼓或制動(dòng)盤(pán)間的摩擦力；
輪胎與地面間的摩擦力——附著力
簡(jiǎn)而言之就是，地面提供的地面制動(dòng)力是有極限的。
下面我們可以通過(guò)圖表來(lái)看看地面制動(dòng)力FXb和制動(dòng)器制動(dòng)力Fu的關(guān)系
在輪胎轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中，輪胎周緣為了克服制動(dòng)器摩擦力矩所需要的力我們稱(chēng)之為制動(dòng)器制動(dòng)力，用符號(hào)Fu表示，F(xiàn)u=Tu/r
隨著制動(dòng)器的力變大，地面給車(chē)輪的地面制動(dòng)力和制動(dòng)器制動(dòng)力大小相等，而且隨之增大。
當(dāng)?shù)孛嬷苿?dòng)力增大到一定程度，即地面所能提供的最大附著力時(shí)，這個(gè)時(shí)候車(chē)輪發(fā)生抱死拖滑現(xiàn)象，繼續(xù)增大制動(dòng)器制動(dòng)力Fu時(shí)，地面給的地面制動(dòng)力也不會(huì)增加。
以上是純粹通過(guò)力學(xué)分析得到的結(jié)果。
其他知友所說(shuō)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能是通過(guò)能量角度來(lái)回答的。
參考資料：
汽車(chē)?yán)碚揫M]. 機(jī)械工業(yè)出版社, 2009.
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David Kwok，偽宅、偽極客、偽學(xué)術(shù)帝、偽工科男
動(dòng)能化熱能
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鄧尼金，馬路殺手
自行車(chē)剎車(chē)的過(guò)程看過(guò)吧，汽車(chē)剎車(chē)本質(zhì)上和自行車(chē)的剎車(chē)沒(méi)區(qū)別，都是在車(chē)輪的力矩上加阻尼。
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3
匿名用戶(hù)
鼓剎 鼓剎_百度百科
盤(pán)剎（碟剎） 盤(pán)剎_百度百科
先說(shuō)鼓式剎車(chē)。鼓式剎車(chē)應(yīng)用在汽車(chē)上面已經(jīng)近一世紀(jì)的歷史了，但是由于它的可靠性以及強(qiáng)大的制動(dòng)力，使得鼓式剎車(chē)現(xiàn)今仍配置在許多車(chē)型上 (多使用于后輪)。廢話(huà)不多說(shuō)，直接看圖。
剎車(chē)時(shí)，藉由液壓將裝置于剎車(chē)鼓內(nèi)的剎車(chē)片（就是橘黃那東西）往外推，使剎車(chē)片與隨著車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的剎車(chē)鼓之內(nèi)面發(fā)生磨擦，而產(chǎn)生剎車(chē)的效果。
鼓式剎車(chē)的優(yōu)點(diǎn)：
在獲得相同剎車(chē)力矩的情況下，鼓式剎車(chē)裝置的剎車(chē)鼓的直徑可以比盤(pán)式剎車(chē)的剎車(chē)盤(pán)還要小上許多。因此載重用的大型車(chē)輛為獲取強(qiáng)大的制動(dòng)力，只能夠在輪圈的有限空間之中裝置鼓式剎車(chē)。
鼓式剎車(chē)的缺點(diǎn)：
鼓式剎車(chē)散熱不太好，這就造成了一定問(wèn)題。剎車(chē)鼓在受熱后直徑會(huì)增大，而造成踩下剎車(chē)踏板的行程加大，容易發(fā)生剎車(chē)反應(yīng)不如預(yù)期的情況。因此在駕駛采用鼓式剎車(chē)的車(chē)輛時(shí)，不利于做高頻率的剎車(chē)動(dòng)作，要盡量避免連續(xù)剎車(chē)造成剎車(chē)片因高溫而產(chǎn)生熱衰退現(xiàn)象。
再說(shuō)說(shuō)盤(pán)式剎車(chē)。盤(pán)式剎車(chē)的剎車(chē)盤(pán)暴露在空氣中，使得盤(pán)式剎車(chē)有優(yōu)良的散熱性，當(dāng)車(chē)輛在高速狀態(tài)做急剎車(chē)或在短時(shí)間內(nèi)多次剎車(chē)，剎車(chē)的性能較不易衰退，彌補(bǔ)了上面提到的鼓式剎車(chē)的缺點(diǎn)，可以讓車(chē)輛獲得較佳的剎車(chē)效果，以增進(jìn)車(chē)輛的安全性，所以盤(pán)式剎車(chē)已成為當(dāng)前剎車(chē)系統(tǒng)的主流。
結(jié)構(gòu)圖如下：
這圖講的很明白。當(dāng)踩下剎車(chē)踏板時(shí)，經(jīng)過(guò)一系列的傳動(dòng)，最終使得剎車(chē)片（深紅色）與剎車(chē)盤(pán)（圖上標(biāo)了，自己看）發(fā)生磨擦，以降低車(chē)輪轉(zhuǎn)速，好讓汽車(chē)減速或是停止。
盤(pán)式剎車(chē)的優(yōu)點(diǎn)：
盤(pán)式剎車(chē)散熱性較鼓式剎車(chē)佳，在連續(xù)踩踏剎車(chē)時(shí)比較不會(huì)造成剎車(chē)衰退而使剎車(chē)失靈的現(xiàn)象，并且剎車(chē)盤(pán)在受熱之后尺寸的改變并不使踩剎車(chē)踏板的行程增加?？勺龈哳l率的剎車(chē)動(dòng)作。
盤(pán)式剎車(chē)的缺點(diǎn)：
因?yàn)闆](méi)有鼓式剎車(chē)的自動(dòng)煞緊作用，而且盤(pán)式剎車(chē)的剎車(chē)片與剎車(chē)盤(pán)之間的摩擦面積較鼓式剎車(chē)的小，使盤(pán)式剎車(chē)的剎車(chē)力較鼓式剎車(chē)為低。為了提高剎車(chē)的力量，盤(pán)式剎車(chē)的剎車(chē)盤(pán)較大些。
鏈接：剎車(chē)之鼓剎和盤(pán)剎（碟剎）[附圖]_Bright_新浪博客
昨天 13:52添加評(píng)論感謝分享收藏·沒(méi)有幫助·舉報(bào)
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早醒君
剎車(chē)就是將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能，以降低車(chē)速的裝置。同時(shí)剎車(chē)也具有固定車(chē)身，防止靜止?fàn)顟B(tài)下車(chē)子產(chǎn)生移動(dòng)的功能。
剎車(chē)踏板和制動(dòng)裝置之間透過(guò)液壓回路相連。由于液壓回路依靠帕斯卡定律運(yùn)作（帕斯卡定律：帕斯卡定律），因此剎車(chē)踏板前段連接著一個(gè)大面積的剎車(chē)總泵。這個(gè)剎車(chē)總泵中產(chǎn)生的壓力在增加后，再傳導(dǎo)給剎車(chē)片。剎車(chē)片是摩擦戒指，將其壓在剎車(chē)盤(pán)或者剎車(chē)鼓上，然后將動(dòng)能轉(zhuǎn)化成熱能，以降低車(chē)速，最終讓車(chē)子停下來(lái)。
昨天 14:56添加評(píng)論感謝分享收藏·沒(méi)有幫助·舉報(bào)
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匿名用戶(hù)
盤(pán)剎或者鼓剎 或者其他剎 都是讓車(chē)輪停止運(yùn)動(dòng) 車(chē)輪停止運(yùn)動(dòng)后就…
昨天 14:48添加評(píng)論感謝分享收藏·沒(méi)有幫助·舉報(bào)
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張曉明，無(wú)德無(wú)能～碌碌而為～
如果是碟剎那就是通過(guò)左右兩邊的剎車(chē)片向中間擠壓產(chǎn)生摩擦力從而達(dá)到減速效果，鼓剎就是在一個(gè)大盤(pán)子里剎車(chē)片通過(guò)彈簧等多種部件同時(shí)上下或者左右擠壓摩擦大盤(pán)子從而減速。。。。。
昨天 16:12添加評(píng)論感謝分享收藏·沒(méi)有幫助·舉報(bào)
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