發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)是什么意思

經(jīng)常有一些老司機(jī)告訴我們，汽車下長(zhǎng)坡的時(shí)候，不要用空擋剎車來(lái)控制速度，要把變速箱掛低檔，用發(fā)動(dòng)機(jī)剎車來(lái)控制速度；萬(wàn)一汽車剎車失靈，我們需要逐步降檔，用發(fā)動(dòng)機(jī)剎車來(lái)減速。這個(gè)很多人都聽(tīng)說(shuō)過(guò)一點(diǎn)。這個(gè)“發(fā)動(dòng)機(jī)剎車”是誰(shuí)？它在車?yán)锏氖裁吹胤?？效果如何？下面老侯給大家講講所謂的“發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)”。

首先說(shuō)一下發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的概念。所謂發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，是指變速器掛檔時(shí)，油門(mén)踏板升高但離合器踏板和制動(dòng)踏板不踩下，發(fā)動(dòng)機(jī)在壓縮沖程時(shí)產(chǎn)生的壓縮阻力，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的內(nèi)耗，進(jìn)排氣阻力阻擋住驅(qū)動(dòng)輪，稱為發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。也就是俗話說(shuō)的“拖檔”——掛檔不出油，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)車沒(méi)有牽引力，但就是車的行駛阻力。一般來(lái)說(shuō)，檔位越高，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車的制動(dòng)效果越小，檔位越低，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車的制動(dòng)效果越大。

那么這種“發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)”是怎么產(chǎn)生的呢？下面我們來(lái)分析一下。

首先我們來(lái)看一下汽車的動(dòng)力傳遞路線：發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的扭矩通過(guò)飛輪傳遞到離合器或變矩器上，再通過(guò)變速箱換扭后傳遞到傳動(dòng)軸上(前驅(qū)動(dòng)沒(méi)有傳動(dòng)軸)。傳動(dòng)軸將改變后的扭矩傳遞給汽車的驅(qū)動(dòng)橋，進(jìn)一步減速增大扭矩后，從半軸輸出，帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使汽車行駛?？梢钥闯?，車輪轉(zhuǎn)速和驅(qū)動(dòng)力與發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩以及傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比有很大的關(guān)系。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和扭矩越高，車輪獲得的轉(zhuǎn)速和扭矩就越大。傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比越大，在車輪上獲得的轉(zhuǎn)速越低，扭矩越大。

上述汽車動(dòng)力的前進(jìn)傳遞路線，如果我們反過(guò)來(lái)看這條路線，就變成了車輪驅(qū)動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果發(fā)動(dòng)機(jī)因故不發(fā)電，汽車因慣性繼續(xù)行駛，那么車輪高速旋轉(zhuǎn)，通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)反作用于發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪，帶動(dòng)曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的活塞-連桿組、配氣機(jī)構(gòu)、潤(rùn)滑系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)同步運(yùn)轉(zhuǎn)。發(fā)動(dòng)機(jī)中有很多摩擦副，在運(yùn)轉(zhuǎn)中會(huì)產(chǎn)生很大的摩擦阻力，在進(jìn)氣中會(huì)產(chǎn)生泵阻力，在壓縮沖程中會(huì)產(chǎn)生很大的壓縮阻力。這些阻力共同阻止曲軸的運(yùn)轉(zhuǎn)。由于這個(gè)阻力與車輪反方向驅(qū)動(dòng)曲軸的扭矩相反，相當(dāng)于發(fā)動(dòng)機(jī)阻擋了車輪的運(yùn)動(dòng)，這個(gè)阻擋作用就是發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)。所以，本質(zhì)上發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)就是發(fā)動(dòng)機(jī)的內(nèi)部行駛阻力對(duì)外做功。

對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)影響比較大的是壓縮沖程時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的壓縮阻力。下圖是發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作和制動(dòng)時(shí)的示功圖?？梢钥闯鰞烧咴谧龉_程上有很大的區(qū)別。正常工作時(shí)氣缸內(nèi)壓力急劇上升，而制動(dòng)時(shí)氣缸內(nèi)壓力下降。此時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)相當(dāng)于一臺(tái)空氣壓縮機(jī)。它不是發(fā)電，而是消耗汽車的動(dòng)能，將動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱量，散發(fā)到空氣中。所以發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸密封性越好，壓縮壓力越高，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果越強(qiáng)。但是對(duì)于一些里程長(zhǎng)、發(fā)動(dòng)機(jī)磨損嚴(yán)重的車輛，發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)效果很小。

此外，傳動(dòng)系統(tǒng)的傳動(dòng)比也是影響發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的重要因素。傳動(dòng)比越大，發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)效果越大。比如同一輛車，一檔和五檔的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力差別很大。這一點(diǎn)也可以從汽車的行駛圖中看出，檔位越低，驅(qū)動(dòng)力越大；另一方面，檔位越低，對(duì)行駛的阻力越大，即發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果越強(qiáng)。有些老司機(jī)喜歡停車后把變速箱掛一檔，拉手剎。這個(gè)原理就是用的。如果手剎失靈，車還能留在原地。

那么這個(gè)發(fā)射機(jī)制的動(dòng)力有多大呢？這對(duì)于不同的車型和不同的發(fā)動(dòng)機(jī)工況是不一樣的，所以很難量化。但是，我們可以做一個(gè)實(shí)驗(yàn)：我們把車掛到比較高檔，以每小時(shí)80公里的速度行駛，然后突然松開(kāi)油門(mén)踏板。車要有明顯的減速效果。然后隨著車速的降低，我們逐漸換到一個(gè)較低的檔位，我們會(huì)感覺(jué)到車的減速越來(lái)越明顯。如果這個(gè)過(guò)程中減速差，說(shuō)明你的發(fā)動(dòng)機(jī)磨損嚴(yán)重。如果是手動(dòng)擋的車型，我們也可以把車停在不超過(guò)20%的坡度上，然后關(guān)掉發(fā)動(dòng)機(jī)，把變速箱放到一檔。此時(shí)，汽車應(yīng)該能夠可靠地停在斜坡上。如果車打滑，發(fā)動(dòng)機(jī)抗壓能力不足，磨損嚴(yán)重。

在一些卡車上，為了增強(qiáng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果，使用了一些輔助裝置，如排氣制動(dòng)、放氣制動(dòng)和壓縮釋放制動(dòng)。此外，重型卡車上還有電動(dòng)渦輪減速、液壓渦輪減速等輔助制動(dòng)裝置。它們的作用類似于發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)原理，都是增加傳動(dòng)系統(tǒng)的反向傳動(dòng)阻力，防止汽車滑行時(shí)速度越來(lái)越高。

排氣制動(dòng)是在排氣管上安裝一個(gè)蝶形排氣制動(dòng)閥。蝶閥的開(kāi)啟和關(guān)閉由排氣制動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。關(guān)閉時(shí)會(huì)增加排氣阻力，形成排氣背壓，對(duì)活塞施加反作用力，從而提高制動(dòng)力，相當(dāng)于在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的基礎(chǔ)上增加額外的制動(dòng)力。

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吹出制動(dòng)是以排氣制動(dòng)為基礎(chǔ)，利用蝶閥或一套控制機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的背壓，使排氣閥始終保持微開(kāi)狀態(tài)。在壓縮沖程中，壓縮空氣通過(guò)稍微打開(kāi)的排氣閥“泄漏”，這降低了氣缸中的壓力，并減少了壓縮氣體在膨脹過(guò)程中對(duì)活塞所做的功，從而提高了制動(dòng)力。

壓力釋放制動(dòng)器是利用液壓機(jī)構(gòu)或電磁閥，在壓縮沖程中活塞接近上止點(diǎn)時(shí)打開(kāi)排氣閥，使氣缸內(nèi)的高壓氣體排出氣缸，降低氣缸內(nèi)的壓力，減小膨脹沖程。壓力釋放制動(dòng)器可以作用在活塞上，達(dá)到制動(dòng)效果。根據(jù)排氣閥開(kāi)啟控制機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)差異，可分為定制型、搖臂型和氣門(mén)橋型。

那么我們?nèi)绾卫冒l(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)來(lái)控制車速呢？正常情況下，我們下長(zhǎng)坡都是用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)來(lái)控制車速的。因?yàn)樵谶@種行駛狀態(tài)下，如果單獨(dú)使用制動(dòng)器來(lái)控制車速，很容易造成制動(dòng)系統(tǒng)熱衰退，導(dǎo)致制動(dòng)失效。利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能，即使不踩剎車，汽車也能保持在相對(duì)較低的速度范圍內(nèi)。剎車作為備用裝置，可以在緊急情況下使用，以確保我們的駕駛安全。

比如我們下了一個(gè)很長(zhǎng)的陡坡，可以把變速箱掛三檔，然后松開(kāi)離合器踏板、油門(mén)踏板、剎車踏板，讓車慢慢往前開(kāi)，速度逐漸提高。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力與汽車向下的重力分量平衡時(shí)，速度就會(huì)穩(wěn)定下來(lái)，然后以這個(gè)速度平穩(wěn)下坡。如果你覺(jué)得這個(gè)速度太快，需要頻繁踩剎車減速，我們會(huì)把變速箱降到二檔。此時(shí)，起動(dòng)機(jī)構(gòu)功率會(huì)增加，速度會(huì)逐漸降低。當(dāng)啟動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)力和汽車向下的重力分量重新平衡后，速度會(huì)再次穩(wěn)定，然后以這個(gè)較低的速度平穩(wěn)下坡；當(dāng)然，如果覺(jué)得車速太慢，也可以換高檔，降低發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)力，車速自然會(huì)提高。

另外，北方冬季在冰雪路面上行駛時(shí)，也可以利用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)來(lái)控制汽車的行駛速度。由于發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)車輪有很強(qiáng)的約束作用，可以將動(dòng)力均勻分配到兩個(gè)驅(qū)動(dòng)輪上，可以防止汽車在加速、減速、制動(dòng)時(shí)由于左右力不平衡而跑偏、側(cè)滑。

還有一種情況，剎車失靈，很多老司機(jī)會(huì)告訴你一步一步降檔，用發(fā)動(dòng)機(jī)剎車減速，比較后停車。這在原則上行得通，但實(shí)際上很難做到。一般來(lái)說(shuō)發(fā)動(dòng)機(jī)剎車不厲害，這個(gè)時(shí)候速度下降慢，我們很難有足夠的時(shí)間和距離一步一步降檔減速。另外，人在緊急情況下很忙，很不明智，很難有這么清醒的頭腦去操作汽車，所以這個(gè)操作意義不大。比較好用手剎或者直接蹭路邊的障礙物。

必須注意的是，在此過(guò)程中，不得將離合器置于空檔或踩下離合器踏板。因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)動(dòng)作是基于傳動(dòng)系統(tǒng)的剛性連接，如果變速器空檔或離合器斷開(kāi)，傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力傳遞就會(huì)中斷，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)動(dòng)作消失，汽車失去發(fā)動(dòng)機(jī)的約束作用，車速急劇增加，容易導(dǎo)致失控的危險(xiǎn)。另外，一定要合理選擇檔位，避免發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速過(guò)高，讓車越開(kāi)越快。

你可能也有一個(gè)問(wèn)題，就是自動(dòng)檔的車有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)嗎？它沒(méi)有離合器，變矩器沒(méi)有剛性連接。發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果是如何產(chǎn)生的？

其實(shí)自動(dòng)檔的車也有發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功能。雖然變矩器不是剛性連接的，但是汽車行駛的大部分時(shí)間，變矩器都是鎖死的，和離合器一樣，所以也會(huì)產(chǎn)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的效果。即使變矩器沒(méi)有鎖死，里面的液壓油也會(huì)阻塞，進(jìn)而產(chǎn)動(dòng)機(jī)制動(dòng)，就像我們?cè)跀囁臅r(shí)候感覺(jué)到阻力一樣。

自動(dòng)變速器車輛下長(zhǎng)坡時(shí)，換檔桿一定不能掛在d位，而應(yīng)掛在低速檔或手動(dòng)模式，以控制變速箱不升到過(guò)高檔位。因?yàn)闄n位越高，發(fā)動(dòng)機(jī)的制動(dòng)效果越小，對(duì)汽車的約束作用越弱，所以很容易使汽車失控。

比較后，我告訴你一個(gè)好消息，就是發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)時(shí)，不消耗燃油。這時(shí)汽車會(huì)自動(dòng)切斷供油，這叫“減速斷油”，儀表上顯示的瞬時(shí)油耗為零。只有當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速降低到一定程度時(shí)，為了防止發(fā)動(dòng)機(jī)失速，發(fā)動(dòng)機(jī)才開(kāi)始再次噴油。這種再噴射的速度稱為發(fā)動(dòng)機(jī)的“反向噴射點(diǎn)”，大部分都在1200r/min左右。在柴油機(jī)中，使用發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)、排氣制動(dòng)和放氣制動(dòng)時(shí)，燃油供應(yīng)會(huì)同時(shí)切斷，汽車的油耗不會(huì)增加。只有當(dāng)這些輔助制動(dòng)系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)，才能恢復(fù)供油。有時(shí)司機(jī)不小心打開(kāi)排氣制動(dòng)開(kāi)關(guān)，發(fā)動(dòng)機(jī)可能無(wú)法啟動(dòng)，或者啟動(dòng)后會(huì)冒出黑煙，導(dǎo)致加速無(wú)力。

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