#老司机聊汽车知识#
内容概述:
重力与摩擦的关系滑行反向动力传动概念安全下长坡的制动方式自动变速箱有四个基础控制档位,分别「PRND」。其中D-drive是真正的自动挡的概念,在该模式中变速箱会自动的升降前进挡,也就是手动变速箱用数字标准的档位;但控制升降档的基础是油门,油门并不直接控制喷油量,而是通过控制节气门开度(进气量)大小,以14.7:1的空气燃料比例决定喷油多少。
混合油气基数大则燃烧产生的热能高,说白了就是马力会比较大;那么此时是不是应该升档,以降低发动机转速来控制油耗呢?一般情况下会是这样,不过油门踏板的“节奏控制”很重要;如果瞬间加大油门则变速箱会降档,控制系统(TCU)默认需要加速超车,而降档超车是最佳方式。
不过在长下坡滑行过程中不会降档,前进挡会随着车速的加快升到最大档位,车速也会持续的增加。
01基础知识
汽车在上下坡时都会受到重力的影响,重力的方向是垂直于地面的;也就是说不论坡道的角度是多少,车身所有位置都是被引力往下“拉”。那么上坡时车辆要克服的就不仅仅是车轮与地面的摩擦力(行驶阻力),还要克服重力才能正常驾驶。假设行驶阻力量化后的标准为1,重力的阻力为2,在三种道路上的阻力概念就很好理解了。
平路·阻力1上坡·阻力1+2下坡·阻力1-2关于上坡应当无需赘述了,需要说明的只是自动单汽车的档位控制;如果只有D档的话,加油门长坡时的车速会加快,此时变速箱还是会升档。但是前进挡的数字越大则放大马力的能力就越差,结果则是冲坡过程中只要升档则加速能力瞬间变弱,想要正常爬坡就要松开油门再快速踏油门(强制降档),这爬坡状态会有车速的波动,不过没有S/L/M三个前进挡也只能这样。
重点:下坡时的正常行驶阻力仍旧为1,但是重力不在是阻力的概念,因为滑行时等于重力往“下”拉车身,此时「重力=动力」。
所以阻力要减去重力部分,而行驶阻力的减弱当然会让车辆加速喽;不过理论上也不会无限加速,如果不加以控制且坡道足够长的话,在最高前进挡滑行到让发动机转速达到3500rpm左右之后——车辆就不会再加速了。因为前进挡有怠速转速的概念,在不控制油门时候,平路滑行转速低到平均1200rpm后,发动机会按照最低转速标准输出动力;反之在下坡滑行被动拉升转速后,达到一定高标准则会出现发动机限速!
02滑行传动概念
只要能理解汽车动力传递的流程,对于滑行时的升档、转速升高,以及滑行限速的问题就都能理解了。
1:正常传动流程
发动机飞轮离合器(或变矩器)变速箱传动轴车轮2:滑行传动流程
车轮传动轴变速箱离合器发动机飞轮能明白吗?简而言之,加油门的加速过程时发动机创造“动力”,动力通过传动系统传递到车轮并使其旋转;而下坡滑行时的重力就变成了“自然发动机”,因为实实在在的拉动了车身往下滑,而车轮则成为了「自然发动机·飞轮」,在重力的作用力车轮会被迫转动,那么此时就能够通过传动系统反向带动真实发动机的飞轮运转——飞轮转动则曲轴转动,曲轴转速就是发动机的转速。
重力会让车辆自然滑行并加速,因为重力大于车辆的行驶阻力;所以发动机的转速也就会快速的升高,但是必须设定一个“被动转速极限标准”,以防止车辆故障时无法控制车速。
这一概念就是发动机的「前进挡·怠速最高转速」,如果在不控制油门时转速被动拉升到3500rpm(举例),此时ECU就会控制发动机以该转速标准做功;不过在此之前TCU变速箱电控单元在每个前进挡达到怠速转速之前就会自动升档,也就是说D挡下坡时会因加速而升高到最大档位,在最大档位的滑行转速拉升到3500rpm后,发动机才会以转速标准动力输出大于重力的动能,以限制车辆按照“3500rpm+最高档位”匹配的时速行驶(不再加速)。
03正确制动方式
说明:一般几华里的缓坡不算长坡,地库的坡道更不算长坡;在这些道路上行驶只需要正常刹车减速即可,不过上坡时还是需要使用特殊前进挡。
L·低速挡=1/2挡S·运动档=3/5挡M·手动模式可以随意升降档由于D挡加油门冲坡时会让车辆加速,加速后变速箱会升档而降低输出功率,这就无法稳定爬坡时的车速。所以只有限制前进挡的升档才能稳定车速,那么陡坡就要用L挡,缓坡则要用S挡,或者用手动控制根据坡道的角度与动力需求,决定使用1/2或者是3/4。
重点:下长坡时也要用这些特殊前进挡控制车速与转速,标准如下。
陡坡-L挡缓坡-S挡或使用M挡自行调整前进挡的数字越小放大马力的能力会越大,但是实现的车速也会越低;因其齿轮组合的特点是发动机驱动小齿轮带动大齿轮(与车轮)运转,发动机转很多圈车轮才转一圈,车速自然会比较低。
假设1挡以3500rpm的极限怠速转速运行,能够实现的车速可能只是20km/h,但是用2挡滑行则能达到30km/h;因为2挡的主动齿轮变大、从动齿轮变小,发动机带动主动轮转一圈,从动轮与车轮转动的圈数大于1挡的标准,所以滑行车速就会变快,这就是缓坡用大数字前进挡、陡坡用低速前进挡的原因。
总结:汽车滑行过程中是会加速的,除非坡度很小,重力无法有效克服阻力,不过区别也只是加速的节奏慢且车速慢一些而已。下长坡要注意使用发动机制动(限速),防止刹车系统的制动器高温而出现刹车失灵的情况。
至于只有PRND四个前进挡的自动挡汽车,下长坡只能在感觉制动力下降之后,靠边停车为制动器降温。
编辑:天和Auto-汽车科学岛
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