汽车什么时候需要第一次更换刹车片？这个是每一个车主都会关心的问题。由于车辆刹车系统设计的不同，客户使用的习惯不同以及不同的驾驶工况，刹车片的更换里程是差别巨大的。我有个朋友买的车天天在市区行驶，没到4万公里就第一次更换了刹车片，另一位朋友买的车子每天都是在高架上行驶，现在已经10万公里了，刹车片还没有更换，而且后续还可以行驶一定的里程。我们可以从设计角度，使用状态来聊聊啥时更换刹车片。
刹车系统的工作原理
目前汽车上的刹车系统主要是液压和气压两种，而液压系统的普及率要远高于气压刹车系统。液压刹车分为鼓刹和碟刹两种，随着汽车速度的提升，要求更高的刹车稳定性和抗高温衰退性能，因此碟刹/盘刹逐渐成为了主流的刹车系统。
如上图所示的碟刹/盘刹系统示意图，刹车主缸的刹车液通过刹车硬管和刹车软管作用于轮缸，推动活塞运动使刹车片和刹车盘接触产生刹车力，可以把汽车的动能转换为热能使刹车系统升温，另一部分热量直接通过空气散发。在此过程中，刹车片和刹车盘会出现磨损，由于刹车片的硬度和尺寸小于刹车盘，所以刹车片会先于刹车盘到达使用极限，需要及时更换。
刹车系统设计
刹车系统的设计不仅考虑刹车踏板，真空助力器，电控模块系统和刹车盘，卡钳和刹车片，还需要根据整车的设计要求，确保满足法规的强制要求。由于要回答刹车片的寿命，因此选择刹车卡钳和盘，片的总成来分析。
根据整车的设计技术要求，综合考虑成本，性能和安全。基本上可以确定刹车盘的尺寸参数，另外考虑噪声和磨损，寿命的要求确认刹车片的尺寸和造型。原则上来说，不考虑温度条件，刹车盘可以设计的很薄。但是实际过程中，刹车盘需要一定的厚度和尺寸，保证刹车片作用于具有一定的有效半径，同时也避免刹车盘热容量不足造成温度过高。
刹车片设计
刹车片是很不起眼的一个零部件，其实在设计开发过程中试验和验证条目繁多，而且刹车的大部分性能都与刹车片相关。
上图是刹车片设计需要关注的特性，与寿命相关的是较低的磨损率和常温高温下的磨损率。实际开发时，刹车片的摩擦系数是随着温度变化的，而且摩擦系数越高，刹车片的声学性能可能会更差，同时磨损率也会较高。目前常用的刹车片匹配的系统的摩擦系数在0.3左右。
何时更换刹车片
一般车辆的维修手册中都会有推荐的刹车片检查和更换里程数值，我查了下自己的车子推荐的数值是3万到6万公里左右。正如前面所说，由于汽车本身设计以及使用状况的不同，具体的更换里程不同。
知名的主机厂会统计客户的使用习惯和工况。推算出95或者90分位的客户的使用里程，从而给出预期设计寿命参数。另外在刹车片设计过程中，传统的刹车片会安装有刹车片磨损厚度报警的铁片，当刹车片磨损到设计寿命时，铁片就会与刹车盘接触发出刺耳的尖叫声，此时需要立刻更换刹车片，否则会刮花刹车盘，还可能引起事故。当前高级豪华轿车也配备了电子显示的刹车片寿命预测功能。当刹车片磨损到一定厚度时，预埋在刹车片内的电阻会断开，仪表板会提示更换刹车片零件。
何时更换刹车片，在设计的时候都已经考虑了。正常驾驶不需要特别关注，去4S店保养时维修工人也会帮忙检查。一旦报警器出现报警，必须尽快更换刹车片，否则可能会有安全危险。
