在我們開車時(shí)，遇到緊急情況，第一反應(yīng)是什么？踩剎車？還是打方向？毫無以為踩剎車是相對(duì)安全的做法，因?yàn)榇蚍较蚝芸赡軙?huì)導(dǎo)致你自己的車輛失控，甚至碰撞到后方其他車道的來車，而踩死剎車，能夠保持己方的安全的同時(shí)將損傷降至最低，當(dāng)然這需要看情況，假如你后面跟著的是大卡車，那么教授是不建議的你急剎車的。
都知道踩下制動(dòng)踏板，剎車系統(tǒng)會(huì)工作，車速就會(huì)降低，為什么呢？剎車系統(tǒng)是如何幫助你安全停下的？
剎車系統(tǒng)是基于帕斯卡定律工作的，帕斯卡定律：作用于密封容器內(nèi)的不可壓縮的流體上的壓力會(huì)大小不變地由流體傳導(dǎo)到容器的各個(gè)部分。
簡(jiǎn)單解釋一下，想象一下兩個(gè)帶活塞的液壓缸彼此連同且內(nèi)部沖那邊看不能壓縮的油液，根據(jù)帕斯卡定律，兩側(cè)活塞上的壓強(qiáng)是相等的，所以當(dāng)給左側(cè)活塞施加壓力式，油液會(huì)把壓力傳輸給右側(cè)活塞，但兩個(gè)活塞的力會(huì)有一個(gè)比值，直接說結(jié)論：左側(cè)施加一個(gè)較小的力在右側(cè)就得到一個(gè)較大的力（假如左側(cè)的活塞面積小于右側(cè)活塞面積）。因此，左側(cè)就可以作為剎車踏板端，右側(cè)作為車輪上的制動(dòng)器端，踏板的力轉(zhuǎn)移到制動(dòng)器上。
一輛車的車輪部分主要由車輪架、剎車碟、剎車分泵、車輪、車輪螺母組成，車輪架用于固定車輪和剎車盤，中間的軸可以讓他們自由旋轉(zhuǎn)；剎車盤是剎車片擠壓、摩擦的部件，摩擦力會(huì)阻礙車輪的轉(zhuǎn)動(dòng)，剎車盤在制動(dòng)的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，有些剎車盤會(huì)做通風(fēng)處理，或者打孔散熱；剎車卡鉗通過油液從剎車踏板獲得能量，并由此擠壓剎車片與剎車盤摩擦，使得車輪轉(zhuǎn)速降低，剎車卡鉗是由卡鉗架、活動(dòng)銷、防塵套、剎車片、卡鉗外殼、活塞組成。
卡鉗外殼有一個(gè)空心螺栓使得剎車油可以流向活塞，從剎車踏板端的油液會(huì)以巨大的壓力推動(dòng)活塞，同樣，卡鉗外殼也能沿著活動(dòng)銷來回滑動(dòng)。當(dāng)你踩下剎車踏板時(shí)，卡鉗的活塞就會(huì)被總泵的高壓油液推動(dòng)，油液推動(dòng)活塞也就推動(dòng)了內(nèi)側(cè)的剎車片去擠壓剎車盤，由于力的相互作用，油液也會(huì)推動(dòng)卡鉗外殼沿著活動(dòng)銷向外側(cè)滑動(dòng)，于是也就使得外側(cè)的剎車片也向著剎車盤擠壓。
剎車總泵（Master Cylinder）是這里的主要部件，它將制動(dòng)力從踏板傳送到卡鉗，它由推桿、剎車油管、油液輸出口等組成。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)看，由油液輸入端、油液補(bǔ)償端、第一活塞、第二活塞、復(fù)位彈簧組成。
制動(dòng)總泵內(nèi)充滿剎車油液，當(dāng)駕駛員踩下剎車踏板時(shí)，會(huì)推動(dòng)第一活塞將第一個(gè)補(bǔ)償口關(guān)閉，于是第一個(gè)液缸就能產(chǎn)生壓力來推動(dòng)第二個(gè)液缸了，緊接著第二個(gè)補(bǔ)償口也被關(guān)閉，于是這兩個(gè)活塞就會(huì)把油液推向剎車卡鉗。
萬一二號(hào)活塞無法建立壓力，一號(hào)活塞也能在更長(zhǎng)的行程下建立起壓力；但是如果一號(hào)活塞失效了，二號(hào)活塞就沒辦法由壓力推動(dòng)了，于是一號(hào)活塞末端的推桿或去推動(dòng)二號(hào)活塞，但是需要制動(dòng)踏板提供更大的踩踏力。 由于總泵需要非常大的力量去推動(dòng)才能有效工作，所以我們需要另一個(gè)組建——剎車助力器（Brake booster），助力器位于總泵和剎車踏板之間，它利用發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的來輔助剎車，使得踩踏剎車的力不需要很大。
助力器內(nèi)部由氣門推桿、防塵套、空氣濾網(wǎng)、氣門彈簧、氣門膜片、膜片復(fù)位彈簧、真空止回閥以及液壓推桿組成。當(dāng)駕駛員踩下剎車踏板時(shí)，氣門推桿就會(huì)打開內(nèi)部的閥門，于是空氣就會(huì)通過空濾流進(jìn)膜片的前氣室，后面的氣室被發(fā)動(dòng)機(jī)抽成真空，前氣室的空氣就會(huì)產(chǎn)生壓力推動(dòng)膜片，從而進(jìn)一步推動(dòng)液壓推桿對(duì)剎車總泵施加壓力，這樣就提供了剎車助力，使得踩踏剎車力度減小。
在一些入門級(jí)車型或者相對(duì)注重成本的車型上，鼓式剎車經(jīng)常被用在車輛的后輪上。鼓式剎車由剎車鼓、車輪安裝架、制動(dòng)底板（所有器件都安裝在底板上）、剎車片、制動(dòng)蹄（被推動(dòng)與剎車鼓內(nèi)側(cè)摩擦）、復(fù)位彈簧（使得剎車蹄回到原始位置）、制動(dòng)泵（利用液壓推動(dòng)制動(dòng)蹄）。
目前現(xiàn)代化的汽車的鼓式剎車是可以自我調(diào)節(jié)的，這以為這隨著制動(dòng)蹄上的剎車片的磨損，它會(huì)讓制動(dòng)蹄向剎車鼓靠近，保持一個(gè)良好的間隙，為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，它使用了調(diào)整桿、調(diào)整桿棘爪、調(diào)整桿彈簧，制動(dòng)泵接收到來自剎車踏板的壓力，在制動(dòng)泵的背面有剎車油的入口，還有泄壓閥來釋放掉內(nèi)部的空氣；當(dāng)剎車油流進(jìn)制動(dòng)泵時(shí)，液壓就會(huì)推動(dòng)活塞向外擴(kuò)張，進(jìn)而推動(dòng)制動(dòng)蹄向制動(dòng)鼓靠近，這就使得剎車皮和剎車鼓產(chǎn)生摩擦，從而降低車輛速度。
調(diào)節(jié)器確保在剎車皮發(fā)生磨損后，制動(dòng)蹄和剎車鼓的間隙依然保持在有效范圍內(nèi)，它利用一個(gè)螺紋結(jié)構(gòu)來調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，每當(dāng)制動(dòng)蹄張開時(shí)，調(diào)整桿的棘爪撥桿就會(huì)波動(dòng)螺桿，使得調(diào)整桿變長(zhǎng)，進(jìn)而保持剎車間隙。
由于鼓式剎車是由左右兩側(cè)兩個(gè)剎車片向外擠壓剎車鼓而剎車，但是車輛的前進(jìn)方向的唯一的，可以從圖上看出，假如車輛前進(jìn)時(shí)，剎車鼓逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。當(dāng)駕駛員踩下剎車時(shí)，左側(cè)剎車片與剎車鼓之間接觸的面就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)垂直向下的力，這個(gè)力可以分解為F1和F2。
右側(cè)同理，但是右側(cè)的力是向上的，分解后得到F3和F4，對(duì)于右側(cè)的制動(dòng)蹄，可以看出有其中一個(gè)分力是把制動(dòng)蹄向制動(dòng)鼓施壓，也就是說在右側(cè)，制動(dòng)蹄和制動(dòng)鼓會(huì)趨向于貼緊，而左側(cè)則相反，趨向分離，這也是為什么鼓式剎車會(huì)“自抱死”的原因。
目前幾乎所有的汽車都裝備了ABS系統(tǒng)，它能避免你大力剎車時(shí)失去裝箱能力引發(fā)的事故。前文說過，駕駛員踩下剎車時(shí)，會(huì)讓剎車卡鉗緊壓剎車盤，進(jìn)而使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，在車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，車輪和地面會(huì)有滑動(dòng)，車輛在摩擦力作用下停止。
但是轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)是基于車輪的滾動(dòng)工作，車輪總是會(huì)避免在地面上滑動(dòng)，這意味著車輪和地面的接觸點(diǎn)的速度是0。車輪有兩種運(yùn)動(dòng)，它在自己的軸上旋轉(zhuǎn)，并且沿著車輛前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)，由于這兩種速度，車輪就會(huì)有旋轉(zhuǎn)速度和前進(jìn)速度兩種速度，基于不滑動(dòng)的條件下，車輪接觸面的滾動(dòng)速度和前進(jìn)速度之和為0，記住這個(gè)結(jié)論就能很容易理解車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的工作原理。 對(duì)于汽車來講，四個(gè)輪子總是在滾動(dòng)，從而避免車輛滑動(dòng)，事實(shí)上，這個(gè)簡(jiǎn)單的滾動(dòng)原理就是你讓前輪轉(zhuǎn)向時(shí)車輛也在轉(zhuǎn)向的原因。
假如前輪已經(jīng)轉(zhuǎn)向，但是車輛依然保持直線行駛，在這種情況下，滾動(dòng)速度是車輪轉(zhuǎn)動(dòng)的反方向，前進(jìn)速度方向是車輛前進(jìn)的方向，假如將這兩個(gè)速度合成，它們的和并不是0，這就會(huì)導(dǎo)致車輪打滑，為了避免打滑，唯一的方法就是讓前進(jìn)的速度跟車輛滾動(dòng)速度相反。
踩死剎車后，車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，就算車輪有一定的角度，但是由于它沒有轉(zhuǎn)動(dòng)，所以它沒有轉(zhuǎn)動(dòng)速度，在這種情況下，車輛不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)向，就會(huì)變成類似于直線剎車的情況（只有前進(jìn)速度），車輛此時(shí)對(duì)駕駛員的轉(zhuǎn)向輸入沒有反應(yīng)，車輛會(huì)繼續(xù)保持直線行駛，因此失去了轉(zhuǎn)向能力，也就增加了事故發(fā)生幾率。
沒有ABS的車輛除了會(huì)在緊急剎車時(shí)失去對(duì)車輛的控制以外，還會(huì)導(dǎo)致車輛在附著力不同的路面上剎車時(shí)出現(xiàn)意外。由于左右車輪發(fā)附著力不同時(shí)，剎車時(shí)左右兩側(cè)車輪受到的摩擦力是不一樣的，這就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)力矩，車輛就會(huì)失控旋轉(zhuǎn)。
其實(shí)ABS的工作原理很簡(jiǎn)單，就是避免車輪徹底鎖死，ABS系統(tǒng)在每個(gè)車輪上都裝有輪速傳感器，當(dāng)輪速傳感器檢測(cè)到車輪即將抱死的時(shí)候，控制單元就會(huì)讓那個(gè)車輪的剎車力部分釋放，于是，車輪就會(huì)在剎車的時(shí)候間歇性地轉(zhuǎn)動(dòng)。
這樣轉(zhuǎn)向輪就有了間歇性的滾動(dòng)速度，這樣就能讓轉(zhuǎn)向功能恢復(fù)，讓駕駛員在剎車的同時(shí)操控車輛的轉(zhuǎn)動(dòng)。
我們可以從輪胎和路面的滑動(dòng)率與附著力之間的關(guān)系來了解，在理想的滾動(dòng)條件下，輪胎的滑動(dòng)率幾乎是0，當(dāng)車輪完全打滑時(shí)，此時(shí)的摩擦力全部為滑動(dòng)摩擦力；輪胎的橡膠是一種合成材料，輪胎在滑動(dòng)率為12%的時(shí)候達(dá)到摩擦力峰值，滑動(dòng)率小于或者大于這個(gè)數(shù)值的時(shí)候，摩擦系數(shù)都比峰值小。
在沒有ABS系統(tǒng)時(shí)，剎車的摩擦力主要是滑動(dòng)摩擦，有了ABS系統(tǒng)后，控制系統(tǒng)控制滑動(dòng)率在12%左右，讓摩擦力始終保持在最大值，這樣就能夠顯著縮短剎車距離。但是有的人會(huì)說，ABS系統(tǒng)介入的時(shí)候，施加在輪胎上的剎車力并不均勻，也就是說剎車力會(huì)不停增大減少，所以ABS并不能減少剎車距離。
不過我想說的是，一個(gè)物體在粗糙表面時(shí)的最大靜摩擦力是大于物體的滑動(dòng)摩擦力的，如果基于這個(gè)理論，ABS的確能在一定程度上減少剎車距離。 回到前文說的剎車時(shí)車輛不穩(wěn)定的問題，這就需要制動(dòng)力分配系統(tǒng)了，它的ABS系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)，它能輕松解決該問題。
EBD系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)車輛的偏轉(zhuǎn)并計(jì)算和每個(gè)車輪的關(guān)聯(lián)性，只需要將抓地力更強(qiáng)的那一側(cè)的車輪制動(dòng)力減少一些，那么那一側(cè)的車輪的摩擦力就會(huì)減少，這樣就能讓車輛處于受控狀態(tài)，降低因?yàn)橹苿?dòng)力不均而導(dǎo)致的車輛旋轉(zhuǎn)問題。
普通消費(fèi)者看起來，剎車就是踩下剎車踏板，車輛就會(huì)慢慢停下，但是看過教授的文章就會(huì)知道，原來剎車系統(tǒng)也會(huì)有那么多講究?？偟膩碚f，如果我們需要緊急剎車，不要猶豫，直接將剎車踩到底，這才是快速讓車輛停下的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作，如果過程中需要避讓，也不要猶豫，ABS系統(tǒng)會(huì)幫助你躲避一些風(fēng)險(xiǎn)。