【電車世代】鼓煞有機會在電動車時代回春?這跟動能回充大有關係

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如果說鼓煞有可能在電動車時代發生「文藝復興」重新將被大量採用,你相信嗎?不過這其實是有幾分道理的喔。
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Photo Credit:Volkswagen
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在本文開始之前,先問大家一句:你現在會想買配鼓煞的新車嗎?

聽到這句話相信不少人頭上會好幾個問號,甚至斥之以鼻,「啊?鼓煞?你在開玩笑嗎?有碟煞為什麼不用?」沒錯,跟出現一百多年的鼓煞相比,碟煞在小客車市場除了成本比較高之外,無論是散熱效果、激烈操駕環境,或是保養容易度上,看起來似乎都是遠勝鼓煞的。

但如果說鼓煞有可能在電動車時代發生「文藝復興」重新將被大量採用,你相信嗎?不過這其實是有幾分道理的喔。像 Volkswagen 的 ID.3、ID.4 等採用 MEB 平台的電動車都採用了前碟後鼓,難不成福斯集團是想省錢,又或是在異想天開?成本的確是其中一個考量,但更重要的是因為鼓煞跟電動車的動能回充相性非常好。

這到底怎麼回事呢?別急,先讓我們科普一下碟煞與鼓煞,以及動能回充的作動原理之後你就明白了。

先說碟煞的原理,碟煞系統主要由卡鉗、來令片、碟盤、油管等部分組成,當駕駛踩下煞車踏板時,煞車總泵會把煞車油推動到卡鉗,卡鉗的活塞再推動來令片去夾碟盤造成磨擦,進而讓降低車輪轉速。

而鼓煞故名思義整個系統就長得像一個鼓一樣,由底板、分缸、蹄片、鼓車煞組成,同樣當駕駛踩下煞車踏板時,煞車總泵推動煞車油,然後再把煞車蹄片往外推,讓煞車蹄片摩擦鼓盤內側產生制動力,再讓車輪轉速慢下來。

另外,電動車跟油車相比另一大特色就是具備動能回充功能,動能回充的原理是汽車減速時,電動馬達這時帶動電動機轉子旋轉產生反轉力矩,讓馬達將動能轉換成電能並儲存於電池。有騎過電動機車或開過電動車的朋友就知道,當動能回充開始作動時,車子就會被拉住或被踩煞車的感覺。

那麼為什麼福斯集團會想出在 ID.3、ID.4 配置前盤後鼓呢?這兩台車的馬達其實跟特斯拉、以及大多數雙馬達電動車一樣,都採前後雙馬達設計,並分別與前、後軸直接連結,不只可以讓馬達的動力分別輸出給前、後輪,並且在減速時直接把動能回充系統回饋給馬達蓄電。

Photo Credit:Volkswagen

但跟碟煞相比,鼓式煞車在車輛前進期間所造成的阻力會更小。由於碟煞的來令片與碟盤是常時接觸,就算不踩煞車時,還是會產生一定的摩擦力);而在電動車中,這可能就會影響到不少可行駛里程了。

另外,福斯在設計電動車時,對煞車/動能回充有特別思考過一番,他們不單很強調動能回充的「體感」和剎車體驗一致(像 ID.4、奧迪 e-tron、保時捷 Taycan 都可以踩煞車才啟動動能回充),而且在經過調教之後,在一般市區駕駛環境下,後煞力道往往靠動能回充就已足夠。

那如果是久久一次的緊急剎車狀況呢?他們認為在這種久而用一次的情境下,鼓煞沒有殘餘扭矩和阻力,而且跟道路環境是隔開來的,不像碟煞會接觸外在路面的小石、空氣跟水,其自然磨損率較低,也不會跟碟煞一樣製造粉塵或有生鏽的風險,反而是優於碟煞的選擇。

而 ID.3、ID.4 這兩台後輪使用了德國大陸集團(馬牌)的鼓煞,其壽命里程有約 150,000 公里,已跟一台車的平均使用里程相當。但這兩台車為了緊急狀況,還是採用前碟後鼓去兼顧必要的煞車力道。

但當然了,ID.3、ID.4 這兩台車是「大眾車款」,但對於性能款的車款四輪碟剎還是有其必要的。馬牌的工程總監在採訪時也承認,就算是在電動車時代,要改變大眾對鼓煞老舊、過時的印象還是非常大的挑戰,也很有可能永遠無法看到四輪鼓煞再度出現;但無疑對都市通勤等情境來說,後輪鼓煞很可能對電動汽車是相當有意義的技術。

核稿編輯:Anny

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