#老司机聊汽车知识#
汽车的减速方式比较丰富,简而言之有三种。
正常刹车降档减速(限速)动能回收刹车减速的原理无需赘述,使用场景也没有必要多聊;需要分析的主要是降档减速,假设在车辆的主动刹车失效的时候,这种方式会是非常有效的“备用刹车方式”,配合手刹会有不错的效果。但是应急刹车就不适合用这种方式了,不论手动挡还是自动挡汽车都不例外,为什么这么说呢?
在解析问题之前要先明白降档为什么能减速,以及减速和限速的概念;下面两张图片掩饰了高低前进挡的齿轮组合与运行方式,低速挡用小齿轮带动大齿轮运转(输出动力),高速挡则会大齿轮驱动小齿轮运转——反过来了。
发动机驱动小齿轮的低速挡是小齿轮转很多圈大齿轮转一圈,小齿轮每转一圈就等于做功一次,大齿轮转一圈也等于做功一次,那么大齿轮输出一次的动力就是经过多次放大的,低速挡是用来放大扭矩;反之高速挡发动机驱动大齿轮,大齿轮转一圈、小齿轮转很多圈,这种组合的动力感受差但能够放大车速,高速巡航驾驶需要用高速挡来降低转速以节油,这是高速挡的意义。
但是在减速滑行时是依靠惯性力推动车辆被动前行,惯性力作用于车轮,车轮通过传动系统反向带动变速箱和发动机运转;此时如果用5挡滑行就等于“反向1挡”,也就是从动的小齿轮转速很高但却无法让大齿轮达到很高的转速,此时车辆就能正常滑行。因为前进挡会有一个“滑行转速”的限制,比如-rpm,滑行的“被动转速”在这个范围内则发动机可以不喷油做功(被动运转);只有在低于或超过转的时候才会按照固定的最低或最高转速运行作用,此时如果用1挡滑行的话,状态就是车轮带动从动的大齿轮高速运转,与发动机连接的小齿轮的转速会非常高,瞬间达到转、发动机就会按照转与放大扭矩却不能理想放大车速的1挡匹配实现“限速”。
这就是发动机减速的概念,说白了就是1个前进挡匹配一个「限速-车速标准」,1/2/3/4……前进挡的数字越大则放大车速的能力越强,限速的标准就会越高;也就是限速减速的能力就会越差,所以在下坡时可以按照需要的实际车速和坡度加速的能力,决定选择1-4的某个前进挡即可。
不过在应急刹车时就不建议使用了,比如越级降档减速——假设车辆以6挡滑行,强行把前进挡挂入3/4挡;此时松开油门的瞬间会产生非常大的冲击力,也能够实现发动机制动。但是发动机曲轴、飞轮和变速箱齿轮与传动系统会瞬间产生巨大的相互作用力,这个作用力可能会让变速箱齿轮断齿,也可能会损坏离合器甚至扭断曲轴;不过最重要的还是巨大的作用力会让车身产生异常的侧向力,如果路面湿滑则有可能侧滑甚至侧翻;手动挡汽车除非万不得已,否则不建议跨太多前进挡降档刹车,应急刹车也建议以1/2/4/5的顺序降档。
自动挡汽车使用M挡手动降档减速也可以起到下滑滑行限速的功能,不过应急刹车就没有什么用了;因为自动变速器的手动模式操作指令也只是个电信号,不是通过档杆或拨片直接控制齿轮箱的概念。换挡信号触发后进入TCU,控制单元会综合车辆的车速、节气门、ESP等各项程序的参数进行分析;如果TCU认为不适合降档过多来减速,即便持续操作降档也不会被执行。
所以急刹车时还是用刹车踏板才对,如果踏板出现问题或因其他因素无法正常刹车,手刹车才是正确的选择。
两种手刹的使用方式
1:机械手刹。
不论手动挡还是自动挡汽车,在主动刹车失灵后,如果制动距离充足则可以先通过降档方式来减速;减速到低速区间后再用手刹车停车,这个流程很重要。因为机械手刹只能控制后轮制动器,在高速时直接拉到极限会让后轮抱死;左右后轮的抓地力会有些差异,因为路面总不是绝对水平的,偏低的一侧摩擦力强,后轮抱死就会出现“侧滑”(漂移)的情况,高速侧滑会非常危险。
2:电子手刹。
汽车的电子手刹基本都有智能控制程序,并不是简单的通过电机替代拉杆;只要持续提起手刹按键2秒左右,电子手刹就会激活ECU(行车电脑),ECU会通过ESP车身稳定控制系统对前后轮进行同时刹车,制动力会很强且稳定系统会正常运行,所以电子手刹的可靠性会更高。
这就是两种刹车系统的区别,手刹车要注意车速、拉起程度和制动力度,电子手刹不用管这么多;待车辆降低到低速区间后需要推入空挡,只要进入安全车道则熄火也没有问题,熄火后会失去方向盘助力,但用力转向还是可以操作。
这就是降挡刹车和电子手刹的使用方式和注意事项,最后需要了解的就是电动汽车和混动汽车的动能回收减速,在减速过程中通过车轮带动电机运转,驱动电机和发电机的结构相同,所以动能回收说白了就是“用刹车发电”。缓坡滑行用标准动能回收,陡坡滑行用高强度动能回收,发电量越大减速效果越好;不过动能回收的调整往往需要进入控制界面,这会有些麻烦,所以这种减速方式也只能应急使用。
其他应急刹车方式就没有什么需要注意的了,长走山路的车辆也可以选择“应急减速车道”,下图就是。
编辑:天和Auto-汽车科学岛
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