在驾驶汽车时，我们常常听到老司机们强调，当车辆需要在下长坡时，应避免使用空档踩刹车的方式来控制车速。相反，他们建议将变速箱置于较低档位，借助发动机制动来维持车速的稳定。此外，若不幸遇到汽车刹车失灵的紧急情况，逐级降档并利用发动机制动成为降低车速的关键措施。然而，对于许多驾驶者而言，“发动机制动”这一概念可能仍显得模糊不清。它究竟是什么？在汽车中扮演着怎样的角色？其作用又有多大呢？接下来，我们将深入探讨“发动机制动”的内涵及其在汽车驾驶中的重要性。
首先，我们来详细了解一下发动机制动的概念。在汽车驾驶中，发动机制动是指驾驶员在变速器挂入档位后，松开油门踏板，但不踩下离合器踏板和刹车踏板，从而利用发动机在压缩行程中产生的压缩阻力、运转时的内摩擦力以及进排气阻力，对驱动轮产生阻滞作用。这种制动方式被俗称为“拖着档走”，即发动机对车辆不产生牵引力，反而成为汽车行驶的阻力。值得注意的是，档位的高低会直接影响发动机制动的效能，通常档位越高，发动机对汽车的制动作用越小；而档位越低，发动机对汽车的制动作用则越大。
那么，发动机制动究竟是如何产生的呢？接下来，我们将深入剖析这一过程。
汽车的动力传递路径是这样的：发动机运转时产生扭矩，该扭矩通过飞轮传递给离合器或变矩器，随后经过变速箱的变速和变扭作用，再由传动轴（前驱车无传动轴）传递至汽车的驱动桥。在驱动桥中，扭矩经过进一步降速和增扭后，通过半轴驱动车轮转动，从而推动汽车行驶。这一系列传递过程中，车轮的转速与驱动力的大小，与发动机的转速、扭矩以及传动系统的传动比紧密相关。发动机转速越高、扭矩越大，车轮所获得的转速和扭矩也就越大；而传动系统的传动比增大时，车轮的转速会相应降低，但扭矩会进一步增大。
若我们逆向审视汽车动力的传递路径，便会发现车轮实际上能驱动发动机的运转。当发动机因故无法产生动力，而汽车仍因惯性前行时，车轮的高速旋转会通过传动系统反向作用于发动机飞轮，进而驱动曲轴旋转。这一旋转会带动发动机内部的活塞连杆组、配气机构、润滑系统、冷却系统等组件同步运转。值得注意的是，发动机内部存在众多摩擦副，这些摩擦副在运行时会产生显著摩擦阻力，同时进气过程和压缩冲程还会面临泵气阻力和压缩阻力。这些阻力共同作用，对曲轴的旋转产生阻碍，方向与车轮的反向驱动力矩相反。因此，这种阻碍作用实质上就是发动机制动，它体现了发动机内部运转阻力对外做功的原理。
对发动机制动效果影响最为显著的是发动机在压缩冲程时所遭遇的压缩阻力。观察发动机正常做功与发动机制动时的示功图，我们可以清晰地看到，在做功冲程中，这两种状态下的气缸内压力呈现出显著的差异。在正常工作时，气缸内的压力会急剧上升；然而，在发动机制动时，气缸内的压力却是下降的。此时的发动机仿佛变成了一台空气压缩机，它不仅无法产生推动力，反而会汲取汽车的动能，并将这些动能转化为热量释放到空气中。因此，发动机的气缸密封性越好，其压缩压力就越高，从而使得发动机制动作用更为显著。相反，对于那些行驶里程较长、发动机磨损较为严重的车辆来说，其发动机制动作用则相对较弱。
此外，传动系统的传动比对发动机制动效果同样产生显著影响。传动比越大，发动机的制动作用也相应增强。以同一辆车为例，在一档和五档之间切换时，发动机制动作用力会呈现出显著的差异。这一现象在汽车的驱动力图上得以清晰体现：档位越低，驱动力越大；同时，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。因此，许多经验丰富的驾驶员在停车时，会选择将变速箱挂入一档并拉上手刹，正是基于这一原理。倘若手刹失灵，他们仍然可以利用发动机制动来保持汽车原地不动。
那么，发动机制动力究竟有多大呢？这个问题的答案因车型和发动机工作状态的不同而异，很难给出具体的量化标准。然而，我们可以通过一个简单的实验来感受它的存在。当汽车挂入最高档，以时速八十公里的速度行驶时，突然松开油门踏板，汽车应该会有明显的减速。随着速度的逐渐降低，我们逐步换入更低的档位，会明显感觉到汽车的减速效果逐渐增强。若减速作用不明显，则可能说明发动机已出现磨损。对于手动档车型，我们还可以尝试将汽车停在不超过20%坡度的坡路上，发动机熄火后，变速箱挂入一档。此时，汽车应能稳固地停在坡路上。若出现溜车现象，则可能表明发动机的压缩阻力不足，磨损情况严重。
在一些大型卡车上，为了进一步提升发动机制动的效能，会配备诸如排气制动、泄气式制动以及压缩释放式制动等辅助设备。同时，重型卡车还会采用电涡轮减速和液力涡轮减速等类似原理的辅助制动措施，这些装置共同作用，旨在增加传动系统的反向阻力，从而确保汽车在滑行过程中车速不会无限制上升。
排气制动装置在排气管上配备了一个蝶形排气制动阀，其开启与关闭由排气制动开关进行控制。当蝶形阀关闭时，它会增大排气阻力，进而产生排气背压，这一背压对活塞施加反作用力，有效提升了制动功率。这一装置的作用是在原有的发动机制动基础上，进一步提供了额外的制动力。
泄气式制动是在排气制动的基础上进一步发展的技术。它通过蝶形阀产生的背压或一套精密的控制机构，确保排气门在整个行程中始终维持极小的开启状态。在压缩行程时，部分压缩空气会通过这一微小开启的排气门“泄漏”出去，从而降低缸内的压力。这样一来，在膨胀过程中，压缩气体对活塞的做功就会减少，进而提升了制动功率。
压缩释放式制动，是在压缩行程接近尾声，活塞即将到达上止点之际，通过液压机构或电磁阀的操作，使排气门开启。这样，缸内的高压气体得以排出气缸，从而降低缸内的压力。在膨胀行程中，由于缸内压力的降低，压缩气体对活塞的做功也会相应减少，从而实现制动的效果。这种制动方式，根据控制排气门开启的机构结构的不同，可分为定制式、摇臂式、气门桥式等多种类型。
那么，我们如何利用发动机制动来控制车速呢？在日常驾驶中，尤其是在长坡道上行驶时，我们通常会采用发动机制动来帮助控制车速。这样做的好处在于，它可以避免因长时间使用刹车而导致的制动系统热衰退，进而引发的刹车失灵风险。通过发动机制动，即使不频繁踩刹车，车辆也能维持在较低的速度范围内，从而确保在紧急情况下，刹车系统能够作为可靠的备用手段，保障我们的行车安全。
例如，当我们面临一个较长的陡坡时，可以选择将变速箱置于三档，并松开离合器、油门以及刹车踏板，这样汽车会以缓慢而稳定的速度向前行驶，车速逐渐上升。当发动机制动力与汽车向下的重力分量达到平衡时，车速将趋于稳定，从而以这一速度平稳地通过坡道。若觉得当前速度过快，需要频繁刹车来减速，那么可以将变速箱降至二档，这样发动机制动力会相应增大，车速逐渐降低。当两者再次达到平衡时，车速将重新稳定，并以此较低速度平稳下坡。反之，若感觉车速过慢，可以选择挂入更高档位，以减小发动机制动力，进而提升车速。
此外，在北方冬季的冰雪路面上驾驶时，发动机制动作用同样适用。由于发动机对车轮具有显著的牵制效果，能够平衡地将动力分配给两个驱动轮，因此，在加速、减速或制动过程中，可以有效防止汽车因左右驱动力不均而导致的跑偏或侧滑现象。
另一种情境是汽车刹车失灵时，许多经验丰富的驾驶员会建议逐级降档，借助发动机制动来减缓车速，直至车辆停下。这种做法在理论上似乎可行，但在实际情况下却面临诸多挑战。通常，发动机制动的效果并不显著，车速下降速度较慢，这意味着我们可能没有足够的时间和空间来逐级降档以降低速度。此外，在紧急情况下，人们往往因为紧张而无法保持冷静，可能无法清晰地做出正确的操作。因此，在这种情境下，使用手刹车或直接利用路边的障碍物进行剐蹭可能更为实际和有效。
在逐级降档的过程中，务必确保不挂入空档，同时避免踩下离合器踏板。这是因为在空档状态下或离合器断开时，传动系统的动力传输会被中断，从而使得发动机制动作用丧失，汽车将失去发动机的牵制，导致车速急剧上升，增加失控的风险。此外，我们需要明智地选择合适的档位，以防止发动机转速过高，并确保汽车不会越来越快。
大家可能对自动档汽车的发动机制动有所疑问，毕竟它们没有离合器，而且液力变矩器并非刚性连接。那么，发动机制动是如何在自动档汽车上产生的呢？
事实上，自动档汽车同样具备发动机制动功能。尽管液力变矩器并非刚性连接，但在日常驾驶中，它大多时候都处于锁止状态，这与离合器结合时的状态相似，从而产生了发动机制动效果。即便液力变矩器未锁止，其内部液压油也会产生阻滞，进而实现发动机制动，类似于我们搅动水时所感受到的阻力。
当驾驶自动档汽车下长坡时，应避免将变速杆置于D档位置。建议切换至低速限位档或手动模式，以控制变速箱避免升入过高档位。因为档位越高，发动机制动作用就越小，对汽车的牵制力也就越弱，这无疑增加了汽车失控的风险。
在发动机制动的过程中，汽车会自动切断燃油供给，这一操作被称为“减速断油”。因此，在仪表上显示的瞬时油耗为零，意味着在这一阶段并不消耗燃油。当发动机转速降低到一定水平，为防发动机熄火，才会重新开始喷油。这一重新喷油的转速被称为“逆序喷油点”，通常位于1200r/min左右。此外，在柴油发动机中，无论是发动机制动、排气制动还是泄气制动，都会同时切断燃油供给，因此不会增加汽车的油耗。只有在这些辅助制动系统全部关闭后，才会恢复燃油供给。有时驾驶员可能无意中启用了排气制动开关，这可能导致发动机无法启动，或启动后出现冒黑烟、加速无力的情况。
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