网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

断掉的刹车踏板,该让塑料背锅吗?

0
分享至


开头先问大伙一个问题,用塑料做刹车踏板,就会更容易断吗?

被踩断的刹车踏板,无疑是最近车圈最火的话题。除了争论踏板该不该断、应该承受多大压力才断,大伙最不理解的,就是尊界上这个工程塑料材质的踏板底座。


毕竟你看,有这么多友商都展示了自己的刹车总成,基本用的都是明晃晃的金属件,看着就结实。

尊界包括现在很多新势力车型,为啥放着金属不用,敢在刹车这么关键的地方用塑料呢?



首先,我们要搞清楚这回尊界断的具体是哪。

这是市面上绝大部分车型刹车踏板的结构。用来踩的踏板面(5)背后是一根长长的刹车臂(1),末端有一个转轴(4)连接在底座(3)上旋转,而踏板臂的中间会用一根连杆(2)和刹车助力系统连接来传递踏板力。


绝大部分车型包括尊界的刹车臂是金属的,连接助力机构的连杆也是金属的,都不太容易断。

会用工程塑料的,是这个用来固定踏板的底座(下图1),也就是懂车帝的测试里,尊界断掉的部分。


现在国内外的各种跟刹车强度有关的公共标准,说的都是踏面加刹车臂的强度,看它会不会形变,和底座强度相关的除了赛事和车企内部标准以外,公开可查的着实不多。

相比金属,工程塑料的亮点是密度小、重量轻。这恰恰戳到了很多车企,特别是新能源车企的G点上。

毕竟新能源车只要越轻,对应的能耗、操控和安全性也就会越好,也是因此,车企在开发新车的时候大多会设计一个整车的减重目标,再分配到车里几千个零件上。

诶,你减一点他减一点,加起来减的就多了嘛。


而把刹车踏板底座换成工程塑料,减重效果不是一般好,那是非常好。同等体积下,工程塑料的重量只有铝合金的一半,钢材的几分之一。

曾经马自达就有公开过,说自己给 MX-5 设计的玻纤强化聚酰胺 66 材质踏板,把原先 406 克的金属支架减重到了只有 67.5 克,减重幅度高达 83.4%,获得了轻量化技术奖。



当然除了轻,工程塑料的好处还有很多。

比如因为阻尼特性不同,相比金属,工程塑料的零件有着更好的抗疲劳和抗高频振动的能力,也就更不容易在日常驾驶的时候发出咯噔咯噔的异响。

而从生产制造的角度看,钢制的踏板支架想要做出复杂的结构需要先冲压再焊接,还得做各种防锈处理。

但换成工程塑料以后,就可以通过一次注塑直接成型,还不用担心防腐的事,生产的效率非常高。

也是因此,有博主统计了如今市面上百款车型的刹车踏板支架材料,其中有四成左右用的是工程塑料,普及度还是相当可观的。

然而和大伙想的一样,单从材料本身的角度看,工程塑料相比钢铁、铝合金这样的金属,那确实就是拉完了,力学性能基本没有什么优点。



就拿现在最常见的 PP+GF40 也就是掺了 40% 玻璃纤维的聚丙烯来说,这玩意本质上就有点像钢筋混凝土,主要用来受力的钢筋是里面的玻璃纤维,聚丙烯的作用就是把他们粘在一起的水泥。

这种材料的抗拉强度只有金属材质的三分之一到五分之一,弹性模量也就是刚度更是只有金属的几分甚至是几十分之一。

再加上抗蠕变性能一般,高温下强度不好保持等各种问题,车企们总不能为了减重和效率就让刹车一踩就断吧?

当然不行。这就要说到刹车踏板比较微妙的部分了。

先说一个概念啊,一个零件的强度如何,是由材料强度和结构强度共同决定的。就算材料不咋地,也可以通过合理的结构让零件变得非常坚硬。

你看瓦楞纸够软吧,但只要叠个几层,中间加个波浪形结构它就成了瓦楞纸板,够硬吧,都能做盔甲了。



用工程塑料做刹车踏板支架也是一个道理,只要做好拓扑设计,分析好支架的受力分析好传力路径,然后在必要的地方做好加强,用工程塑料做出来的零件强度并不会比金属来得低,甚至还会更高。

你看东风汽车发的论文里就写了,只要设计过硬,即使用的材料是聚丙烯和长玻纤,即使零件的重量和成本都降了,在常温、短时静态受力的设计工况下,经过拓扑优化的工程塑料踏板支架,形变可以控制得比钢制件更小。


另一篇论文虽然说的是刹车臂,但在材料和重量基本不变的前提下,仅通过优化传力路径和拓扑结构,就能将支架的极限承载力提升约一倍。


这里头的工程细节非常多,也非常考验车企和供应商的水平。

除了结构怎么设计,工程塑料里玻璃纤维的排列方式、玻璃纤维的长度大小,甚至是注塑的时候材料从哪灌进去,熔接线,也就是两股材料结合的地方在哪,都会影响最后的零件强度。

一个地方没照顾到,可能就是失不失效的区别。

比如大伙都知道的,在 2020 年的时候,就有 6 台福特野马在大力制动的时候出现踏板枢轴断裂,引发了大范围的召回。


原因是啥呢,是福特把刹车踏板支架从尼龙换成了聚丙烯,但没有优化原来的结构,导致设计裕度下降,极限工况载荷降低。

也是因此,在传统车企的流程里,刹车踏板从第一版数模到最终获批量产周期非常长,有的甚至需要三年多,里头光是零件的数字模型设计就得花个 40 周也就是九个多月,专门用来解决各种零零散散的问题的。


所以大伙应该都看明白了吧,刹车的支架材料并不是关键,怎么发挥材料的优势才是重点。

工程塑料的踏板支架本身并不是什么洪水猛兽,材料也不是影响结构强度的唯一因素。

关键在于,在把材料换成工程塑料,享受到了它在减重和生产效率上的优势以后,车企和供应商做了哪些努力来弥补它在强度上的先天不足。

车企们如果做不到花时间、花成本做优化,真不如老老实实的用最传统的金属材料。


毕竟,换成金属材质增加的这小几百克重量,真的远没有每一脚都踏实的刹车来的重要,减重提效什么的,也完全可以交给更合适的零件去做。

把那些什么能投影大灯、隔空开门去了,不比刹车踏板减重多了嘛。

撰文:致命空枪

编辑:脖子右拧

美编:焕妍

图片、资料来源:

Asahi Kasei wins 2018 Altair Enlighten Award for Glass Fiber Reinforced Polyamide 66 Pedal Bracket

Formula SAE Rules 2026 Version 1.0

古法设计验证汽车零部件:传统车企如何开发、验证和发布一根“制动踏板”-电子工程专辑

Advanced High Volume Affordable Lightweighting for Future Electric Vehicles | FP7 | CORDIS


特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐
新加坡发达到什么程度了?告诉你一个真实的新加坡,别相信网上了

新加坡发达到什么程度了?告诉你一个真实的新加坡,别相信网上了

旧史新谭
2026-08-23 05:23:23
大批美国游客从中国离开后,坦言:客观对比,中国比美国强多了

大批美国游客从中国离开后,坦言:客观对比,中国比美国强多了

和海看日出
2026-10-16 20:36:01
许家印的靠山,被起诉了

许家印的靠山,被起诉了

哲空空
2026-05-22 13:40:53
菲叫嚣驱逐中国大使!我大使表态:中菲一旦开战,中方可轻易取胜

菲叫嚣驱逐中国大使!我大使表态:中菲一旦开战,中方可轻易取胜

史智文道
2026-10-19 16:59:37
我感觉阿姨这身打扮,就是成熟女人该有的样子

我感觉阿姨这身打扮,就是成熟女人该有的样子

美女穿搭分享
2026-10-05 15:22:36
江苏一男子“热情拥抱”妻子致其5根肋骨骨折、1根骨裂:本想抱紧点传递热情,非常内疚

江苏一男子“热情拥抱”妻子致其5根肋骨骨折、1根骨裂:本想抱紧点传递热情,非常内疚

潇湘晨报
2026-10-19 11:04:09
法国宣布!第二大城市马赛禁止集会示威活动

法国宣布!第二大城市马赛禁止集会示威活动

看看新闻Knews
2026-10-19 18:22:15
张雅钦机场图引怀孕传闻,粉丝集体跑路,破防真实原因是什么?

张雅钦机场图引怀孕传闻,粉丝集体跑路,破防真实原因是什么?

小徐讲八卦
2026-10-19 15:35:28
曼联19岁小将沦为铁板凳 主场进球后连续4场被雪藏

曼联19岁小将沦为铁板凳 主场进球后连续4场被雪藏

球事百科吖
2026-10-20 05:37:14
奥斯卡影后的透视黑裙,成了这场晚宴最大赢家

奥斯卡影后的透视黑裙,成了这场晚宴最大赢家

浅遇时光
2026-10-19 00:44:04
环球时报快评:井泉大使的话,菲律宾最好听进去

环球时报快评:井泉大使的话,菲律宾最好听进去

环球网资讯
2026-10-19 20:39:46
279美元硬刚1099美元佳明,这款手表被用户说“全都能干”

279美元硬刚1099美元佳明,这款手表被用户说“全都能干”

全栈遛狗员
2026-10-19 03:52:16
懂车帝是什么背景?敢屡次硬刚鸿蒙智行?为啥不报警?网友:被判一年八个月的翔翔就是它家前员工

懂车帝是什么背景?敢屡次硬刚鸿蒙智行?为啥不报警?网友:被判一年八个月的翔翔就是它家前员工

大白聊IT
2026-10-18 23:30:48
一位从业者哀叹:大清早亡了,真人短剧快被清零!

一位从业者哀叹:大清早亡了,真人短剧快被清零!

文娱春秋Plus
2026-10-19 09:09:10
四川古蔺通报“硫磺熏制鲜竹笋”:已对涉案人员进行立案调查,对全县竹笋收购、加工、销售等环节开展全面排查

四川古蔺通报“硫磺熏制鲜竹笋”:已对涉案人员进行立案调查,对全县竹笋收购、加工、销售等环节开展全面排查

大风新闻
2026-10-19 21:50:27
任贤齐现身家长会,坐最后一排和家长聊得热火朝天,全程滔滔不绝

任贤齐现身家长会,坐最后一排和家长聊得热火朝天,全程滔滔不绝

一窥究竟
2026-10-17 08:03:50
12.8亿卖掉总统,卖掉工厂,卖掉国家,两年后两发子弹穿胸而过

12.8亿卖掉总统,卖掉工厂,卖掉国家,两年后两发子弹穿胸而过

墨策讲历史
2026-08-21 19:27:44
深夜,美科技股大反弹!特斯拉:马斯克去年实际薪酬为“0”!

深夜,美科技股大反弹!特斯拉:马斯克去年实际薪酬为“0”!

证券时报
2026-10-19 22:59:06
穆帅忙到没空剃胡子,皇马终于把维尼修斯用明白了,下周诺坎普见

穆帅忙到没空剃胡子,皇马终于把维尼修斯用明白了,下周诺坎普见

穆里尼奥主义者
2026-10-19 10:49:49
分手传闻真相大白后,鹿晗舞台摔倒令人揪心,担心的事还是发生

分手传闻真相大白后,鹿晗舞台摔倒令人揪心,担心的事还是发生

无处遁形
2026-10-19 15:19:58
2026-10-20 07:11:00
差评XPIN incentive-icons
差评XPIN
用知识和观点Debug the world!
11688文章数 489887关注度
往期回顾 全部

汽车要闻

不知道二代海鸥多好玩? 上赛道跑两圈 很过瘾的

头条要闻

中国留学生披旭日旗事件最新进展:目前已被遣返

头条要闻

中国留学生披旭日旗事件最新进展:目前已被遣返

体育要闻

从NBA退役10年后,他真去警局上班了

娱乐要闻

奚梦瑶回应重返维密:还是很开心的

财经要闻

黄奇帆之子往事:从广微系到魏桥的跳跃

科技要闻

王晟:近千亿资金涌入后 具身智能开始退烧

态度原创

手机
旅游
数码
本地
公开课

手机要闻

2026年三季度印度智能手机市场遇冷,iPhone销量下滑20%

旅游要闻

换个思路,北京的冷门博物馆也好逛

数码要闻

苹果官宣下周举行特别活动,有望推出OLED MacBook Pro/iPad mini 8等机型

本地新闻

因新荣记出圈,这座浙东小城才是吃货天堂

公开课

李玫瑾:为什么性格比能力更重要?

无障碍浏览 进入关怀版