Question

陡坡停车挂在一档会溜车吗

Answer 1

如果司机在下坡时停下来，挂一档以防汽车打滑。这对变速箱有害吗？简单的答案是:不会！具体分析请见下文。

很多老司机在带手挡的斜坡上停车时，除了拉手刹外，还会把变速箱挂入一挡，俗称“其他挡”。据说这样可以防止手刹失灵时汽车滑下斜坡。那为什么汽车可以停在一档防止坡度下滑呢？这种效果是如何产生的？能有多有效？这对变速箱或发动机有害吗？下面我们来分析一下。

不知道大家修车的时候有没有见过气门调整或者正时。在这种情况下，修理工需要手动转动发动机曲轴。你会看到修理工需要特殊的工具，并且花了很大的力气来转动曲轴。你会大吃一惊:发动机启动后运转挺轻快的，为什么熄火了还那么难转？

这主要是因为发动机内部有很大的运行阻力。这种阻力主要来源于活塞、活塞环与气缸壁的摩擦，其他摩擦副之间的摩擦，气门弹簧的拉力，以及气缸压缩气体时的压缩阻力。这些阻力与发动机转速和排量有关。速度和位移越高，阻力越大。

这个阻力能有多大？我们知道，发动机的最大热效率只有40%左右，也就是说，燃料在发动机中燃烧后释放的能量只有40%用于做功驱动汽车，那么剩下的60%在哪里呢？大约30%以热量的形式消散，剩下的30%用于克服发动机的内部运行阻力。

也就是说，发动机需要拿出三分之一左右的功率来克服自身的运行阻力，这说明这个阻力是相当大的。对于我们普通的家用车来说，搭载1.5~2.0l发动机，熄火时行驶阻力对发动机的阻力矩约为100n.m。图片是:我们用一米长的棍子转动曲轴，需要在棍子上施加10公斤的力。

有人说10公斤的力不大。它怎么能“阻止”一吨重的汽车？这主要是因为这个阻力矩，经过传动系统一层一层放大后，最终作用在驱动轮上，会产生相当大的阻力。

比如某车自重1.5吨，一档传动比3.933，主减速器减速比4.5，配备235/60r18轮胎。假设熄火状态下发动机内部行驶阻力扭矩为100n.m，经传动系统放大后作用在车轮上的最终阻力扭矩为:

100×3.933×4.5=1769.8n.m

因为这个阻力矩作用在轮胎的中心，所以需要重新计算阻力矩在地面上的力。235/60r18轮胎直径约740mm，半径370mm，0.37m那么阻力矩对地面的作用力为:

1769.8÷0.37=4783.2n

也就是说，发动机100n.m的内阻扭矩最终对车轮产生了4783.2N的阻力，这说明这个阻力还是挺大的。

这么大的阻力，一个1.5吨的停车场能有多大的坡度？让我们继续数。

4783.2÷(1500×9.8)=0.325

查询三角函数值后，可以看到0.325的正弦值对应19°的角度。

也就是说，在理想状态下(轮胎与地面的附着力为1)，如果把这辆车停在19°以下的斜坡上，就能可靠地停车而不打滑，这就是斜坡停车和换挡的基本原理。我们还应该知道，这是唯一作用在驱动轮上的阻力。如果我们再拉一下手刹，使四个轮子都有阻力，就可以把车停在更陡的斜坡上。

有人说，如果我不挂到一档，而是挂到二档、三档甚至更高档，可以吗？当然，这样做也是可以的，但是作用在车轮上的阻力会大大减小。让我们以这辆车为例。2档、3档、4档、5档、6档和倒档的传动比分别为1.96、1.324、0.977、1.054、0.844和4.4，最终传动比分别为8.82、5.595、4.396、3.555、2.983和14。可以看出，啮合的档位越高，最终作用在车轮上的阻力越小，档位越低，阻力越大，这就是啮合的档位低的原因。

所以，如果你在低档停车，即使不拉手刹车，车也不会打滑，相当于给车上了保险。如果手刹不牢固或者手刹损坏，也可以防止车子无法停车。另外，在北方寒冷的冬天，如果下雪后拉手刹，手刹拉线会结冰，手刹无法松开。如果我们在冬天雨雪过后不拉手刹，只是放入低档位，这种情况是可以避免的。

那么这种操作对发动机或者变速箱有害吗？很明确的告诉你:不！我觉得有很多人把车看得太重，不管做什么都会问会不会伤到车。事实上，汽车是一种非常耐用的工业产品。只要操作正常，就不会异常损坏，设计上也避免了对汽车有害的操作。以这次倒班操作为例。换挡到一档后，变速箱一档处于啮合受力状态，但这个静压对变速箱来说是小菜一碟，根本不会有任何影响。还有对发动机的影响，几乎为零，完全可以忽略不计。无论我们是否换挡，发动机的内阻都是存在的。我们只是用这个力在外面做功，但不会对发动机造成损失。

最后说说手动变速箱换挡和自动变速箱驻车在P位的区别。很多人把两者混为一谈，但他们的原则完全不同。自动变速箱的P挡停车是利用机械锁紧原理，将车轮和变速箱壳体锁紧为一体，从而实现锁车。只要锁止结构功能正常，这个锁止功能就会一直存在，不会受到发动机和变速箱的影响。手动变速箱的换挡是利用发动机的内部阻力做外部功，高度依赖于传动系统和发动机阻力。如果我们将变速器挂入空档或踩下离合器，这种效果将无效。更重要的是，作用力的大小与啮合的档位直接相关，档位越低，阻力越大。此外，发动机的内阻也直接影响作用力的大小。比如发动机泄漏压缩严重，内部阻力会大大减小，最后作用在车轮上的阻力也会减小，汽车可以停放的坡度也不会那么大。

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