发动机制动是什么意思?如何利用它给汽车减速呢?

经常会有一些老司机告诉我们,汽车在下长坡时千万不要用空档踩刹车的方式来控制车速,而是应该把变速箱放在较低的档位上,利用发动机制动来控制车速;还有就是万一汽车的刹车失灵了,我们要逐级降档,利用发动机制动来使车速降下来 。很多人对此听得是一知半解,这个“发动机制动”究竟是何方神圣呢?它在汽车的什么地方呢?究竟有多大的作用呢?下面老侯就来给大家说说,所谓的“发动机制动”究竟是怎么回事 。

发动机制动是什么意思?如何利用它给汽车减速呢?

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首先来个大家说说发动机制动的概念 。所谓的发动机制动,是指在变速器挂入档位的情况下,抬起油门踏板,但不踏下离合器踏板和刹车踏板,利用发动机在压缩行程产生的压缩阻力、发动机运转时的内摩擦力和进排气阻力对驱动轮形成了阻滞作用,称为发动机制动 。也就是俗话说的"拖着档走"——挂着档不给油,发动机对车没有牵引力,反而是汽车行驶的阻力 。一般来说档位越高发动机对汽车的制动作用越小,档位越低发动机对汽车的制动作用越大 。
发动机制动是什么意思?如何利用它给汽车减速呢?

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那么这个“发动机制动”是如何产生的呢?下面我们来分析一下 。
首先我们来看看汽车的动力传递路线:发动机运转产生扭矩并由飞轮传递给离合器或变矩器,然后经过变速箱变速变扭后传递给传动轴(前驱车无传动轴),传动轴将这个已经改变的扭矩传递给汽车的驱动桥,经过进一步降速增扭后,从半轴输出并带动车轮转动,这样汽车就可以行驶了 。可以看出,车轮转速的高低和驱动力的大小,与发动机的转速、扭矩和传动系统的传动比有很大的关系,发动机的转速越高、扭矩越大,车轮上获得的转速和扭矩就越大;传动系统的传动比越大,车轮上获得的转速越低,扭矩越大 。
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以上汽车动力的正向传递路线,如果我们把这个路线反过来看,就变成了车轮驱动发动机运转 。假如说发动机由于某种原因不产生动力了,而汽车由于惯性的原因继续行驶,那么此时车轮高速旋转,通过传动系统反作用于发动机飞轮上,驱动曲轴旋转,继而带动发动机内部的活塞连杆组、配气机构、润滑系统、冷却系统等同步运转 。由于发动机的内部有很多摩擦副,在运行时会产生很大的摩擦阻力,在进气时还有泵气阻力,同时在压缩冲程时还会产生很大的压缩阻力,这几个阻力作用在一起,对曲轴的运转就产生了阻滞作用 。由于这个阻力与车轮反向驱动曲轴的力矩在方向上是相反的,此时就相当于发动机阻碍了车轮的运动,这个阻滞作用就是发动机制动 。所以,从本质上来说,发动机制动就是发动机内部运转阻力对外做功 。
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对发动机制动影响最大的就是发动机在压缩冲程时产生的压缩阻力 。下图是发动机正常做功和发动机制动时的示功图,可以看出,在做功冲程中,二者的区别是很大的,正常工作时气缸内的压力是急剧上升的,而发动机制动时气缸内的压力是下降的 。此时的发动机相当于一台空气压缩机,它不但不产生动力,相反会消耗汽车的动能,并将这些动能转化为热量散发到空气中 。所以,发动机气缸密封性越好,压缩压力越高,发动机制动作用越强 。而一些行驶里程较多、发动机磨损严重的车辆,发动机的制动作用就非常小了 。
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此外,传动系统的传动比也是影响发动机制动的重要因素,传动比越大,发动机的制动作用也越大 。比如同一辆车,在一档和五档时,发动机制动作用力的大小是有很大差别的 。这一点,从汽车的驱动力图上也可以看出,档位越低,驱动力越大;如果反过来看,档位越低,对行驶产生的阻力也越大,即发动机制动作用越强 。一些老司机在停车后都喜欢把变速箱挂入一档并拉上手刹车,就是利用这个原理,如果手刹车失灵了,利用这个发动机制动汽车仍然可以保持原地不动 。

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