车在坡道上行驶,车子重力的分力会持续牵引车向下坡的方向行驶,坡道越大这个力越大。这时即使不加油门,车也会持续向前行驶,因为只要是在坡道上,这个力就一直存在。那么车子的速度就会越来越快,想要控制车速,就必须一直踩刹车,如果坡道很长,那么刹车就要踩得时间很久。刹车的原理是通过刹车片和刹车盘的摩擦来实现的,也就是把向前的能量转化成了热量,因此刹车时会产生大量的热。如果温度过高,超过了刹车片的承受能力,刹车片的表面会炭化,摩擦力大大下降,刹车性能就会大大下降了。
因此下大坡时要利用发动机制动,减小刹车片的负担。什么是发动机制动呢?就是挂入一个较低的挡位,让车轮反拖发动机旋转,利用发动机的各种阻力降低车轮的转速。发动机的阻力来自各个部件的摩擦力,带动各个附件的阻力,比如助力泵、发电机、水泵等。这些阻力其实不是最主要的,最重要的阻力是变速箱的传动比所带来的,挡位越低阻力越大。
一挡的传动比是最大的,相当于发动机是一个很小的齿轮,变速箱是一个很大的齿轮,所以一挡时发动机只需很小的力就能带动变速箱。如果轮子的转速比发动机快,也就是让变速箱反拖发动机旋转,那就相当于大齿轮带小齿轮转,需要很大的力才能带的动。
对发动机是否有伤害只需看是否超过了极限转速就可以了,也就是超过了转速表的红线区域。在能够让车辆正常行驶的道路上,坡度一般不会大于8度,因为如果坡度太大,下坡还好,上坡的话很多车就上不去了。一般轿车最大爬坡能力也就30度左右。举个例子就容易明白了,地下停车场应该大部分人都下去过,出入口的坡度设计是有要求的,最大不高于8度,看上去坡就已经很陡了。在这个坡度下,挂一挡完全松开离合,车就已经走得比较慢了,发动机的转速也不会太高,再稍踩一下刹车作为辅助就可以。正常道路上即使有这么大的坡,我们要求的车速也不会这么慢,只利用发动机制动是完全可以的,发动机转速不高,自然就没有任何损害。
挂一挡时,发动机的制动力是最大的,挡位越高制动力越小,这是因为挡位高传动比变小了。因此下坡时,根据自己想要的行驶速度来选择挡位,想要快一点就挂四挡,慢一点挂三挡或者二挡,能够应对大多数路况了。什么情况下对发动机能有伤害呢?假设此时车速是100km/h,突然挂上了一挡,发动机转速会迅速升的很高,超过了发动机的运转极限,对发动机就会有伤害。反过来想比较容易理解,挂一挡时油门踩到底,发动机到了红线区域也到不了100km/h,现在车速是100km/h挂一挡,转速必然就会超过红线区域。因此车速快时如果想降低挡位,应当先踩刹车把车速降至该挡位下合理的速度再进行换挡。