顧名思義從輔助制動(dòng)名稱中可以看出其在制動(dòng)系統(tǒng)中的定位是輔助性的，而其輔助對(duì)象就是行車制動(dòng)（俗稱“剎車”）。

為行車制動(dòng)分擔(dān)壓力，在不使用或少使用行車制動(dòng)的條件下，使車輛速度降低或保持穩(wěn)定，以便讓行車制動(dòng)保持良好狀態(tài)，在緊急關(guān)鍵時(shí)刻起作用。

輔助制動(dòng)亦可成為可持續(xù)制動(dòng)，與行車因持續(xù)制動(dòng)會(huì)造成制動(dòng)性能快速衰退不同，輔助制動(dòng)可以為車輛提供持續(xù)性制動(dòng)力，不僅能提高車輛運(yùn)營(yíng)效率，而且最重要是保障車輛運(yùn)營(yíng)安全。

按照工作方式不同輔助制動(dòng)分為：動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)和傳動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)。動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)是利用發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行制動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)由動(dòng)力輸出轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)力消耗。

傳動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)是通過(guò)降低傳動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)速來(lái)達(dá)到降低車速的目的。具體分類如下：

在談?shì)o助制動(dòng)原理之前，有必要先簡(jiǎn)單將發(fā)動(dòng)機(jī)工作原理復(fù)述下，見(jiàn)圖（1）。

汽車正常行駛過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)外做正功（只有膨脹行程對(duì)外做功），工作循環(huán)分為進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)行程。

1、動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)

發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)是一種最簡(jiǎn)單的制動(dòng)形式，只需要松開離合器踏板和油門踏板，變速器掛上前進(jìn)檔位，即可進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)模式。

失去燃油供給的發(fā)動(dòng)機(jī)逐漸停止運(yùn)轉(zhuǎn)，汽車在慣性的作用下繼續(xù)行駛，由于傳動(dòng)系處于結(jié)合狀態(tài)，汽車倒拖發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。

此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)在汽車動(dòng)能的作用下不斷壓縮空氣運(yùn)轉(zhuǎn)，將汽車動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，此時(shí)原來(lái)為動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)成為了消耗汽車動(dòng)能的“空壓機(jī)”。

汽車動(dòng)能除了以熱能形式散發(fā)，還用于克服發(fā)動(dòng)機(jī)及其附屬部件摩擦、傳動(dòng)系各部件摩擦的損耗等。

隨著技術(shù)進(jìn)步，為了最求更大的驅(qū)動(dòng)功率，發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械損耗在逐漸降低，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)功率也會(huì)隨之進(jìn)一步減小，因此發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)效果是有限的。

（2）排氣式制動(dòng)

排氣制動(dòng)與發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)的原理類似，區(qū)別在于排氣歧管裝了一個(gè)蝶形閥或類似的排氣制動(dòng)閥。通過(guò)排氣制動(dòng)開關(guān)（一般在方向盤右邊），控制蝶形閥。

排氣沖程時(shí)，由于關(guān)閉的蝶形閥增加排氣阻力，形成排氣背壓（排氣門背部排氣歧管與蝶形密閉容器內(nèi)的壓力差），對(duì)活塞施加反作用力，從而達(dá)到提高制動(dòng)功率的目的，詳見(jiàn)圖（3）。

所以排氣制動(dòng)相當(dāng)于在發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)基礎(chǔ)上，增加額外制動(dòng)力。

（3）泄氣式制動(dòng)

泄氣式制動(dòng)是建立在排氣制動(dòng)的基礎(chǔ)上。利用蝶形閥產(chǎn)生的背壓或一套控制機(jī)構(gòu)，使排氣門在全部行程始終保持一定微小開度。

壓縮行程中，壓縮空氣通過(guò)微小開啟的排氣門“泄出”，使缸內(nèi)壓力下降，減少膨脹過(guò)程中壓縮氣體對(duì)活塞做功，從而提高制動(dòng)功率，詳見(jiàn)圖（4）。

（4）壓縮釋放式制動(dòng)

與泄氣式制動(dòng)不同，壓縮釋放式制動(dòng)，只在壓縮行程中，活塞接近上止點(diǎn)時(shí)，利用液壓機(jī)構(gòu)打開排氣門，使缸內(nèi)高壓氣體排除氣缸，降低缸內(nèi)壓力，減少膨脹行程壓縮氣體對(duì)活塞做功，達(dá)到制動(dòng)效果，詳見(jiàn)圖（5）。

壓縮釋放式制動(dòng)根據(jù)控制排氣門開啟機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)區(qū)別，分為定制式、搖臂式、氣門橋式。

由于排氣門有專業(yè)機(jī)構(gòu)控制，因此蝶形閥并不是壓縮釋放式制動(dòng)的必備裝置，主要作為并列制動(dòng)方式存在，例如錫柴CA6DN 12.5升發(fā)動(dòng)機(jī)配置壓縮釋放式制動(dòng)器及蝶形閥，西康ISM 11升機(jī)只配置壓縮釋放式制動(dòng)器。

2、傳動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)

（1）液力緩速器

液力緩速器，主要通過(guò)反作用于變速箱傳動(dòng)軸扭矩，通過(guò)傳動(dòng)系傳遞至車輪，達(dá)到減速目的，具體工作原理，詳見(jiàn)圖（6）。

（2）電渦流緩速器

從名稱上可以看出，電渦流緩速器的區(qū)別在于傳遞力的介質(zhì)，液力緩速器是利用液體（液壓油或水）傳遞力，而電渦流緩速器是利用磁場(chǎng)力。電渦流緩速器的主要結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖（7）。

電渦流緩速器原理需要結(jié)合下面三個(gè)物理學(xué)概念進(jìn)行分析，第一個(gè)是“電生磁”，通電導(dǎo)體附近會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)——例如定子中線圈通電會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)。

第二個(gè)是“磁生電”，閉合電路一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，切割磁感線，在導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生電流——例如轉(zhuǎn)子在定子所產(chǎn)生的的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)子中會(huì)產(chǎn)生電流。

第三個(gè)是“磁場(chǎng)力”，帶電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)，會(huì)受到磁場(chǎng)力的作用——例如產(chǎn)生電流的轉(zhuǎn)子在定子所產(chǎn)生的磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，收到與運(yùn)動(dòng)方向相反的磁場(chǎng)力作用，從而達(dá)到制動(dòng)效果。

1、制動(dòng)功率：傳動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)比動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)能提供更大的最大制動(dòng)功率。因此液力/電渦流緩速器往往能提供更高的平均下坡速度，利于高效物流運(yùn)輸。

2、成本：成本與制動(dòng)功率大致呈現(xiàn)正比關(guān)系，制動(dòng)功率越大，往往成本也越高，液力/電渦流緩速器成本最高。

3、結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度：泄氣式/壓縮釋放式制動(dòng)涉及發(fā)動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)改動(dòng)，往往復(fù)雜程度較高，其次是液力/電渦流緩速器，發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單。

4、安裝難易程度：安裝難易程度在一定程度上與結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度成正相關(guān)，泄氣式/壓縮釋放式制動(dòng)器安裝難易程度最大，其次是液力/電渦流緩速器。

5、噪音：除了最簡(jiǎn)單的發(fā)動(dòng)機(jī)制動(dòng)以外，其他類型輔助制動(dòng)都存在一定噪音，其中壓縮釋放式制動(dòng)的噪音水平控制得最好。

6、重量：電渦流緩速器，受電磁感應(yīng)所需材料影響，重量最大，其次是液力緩速器。在制動(dòng)功率相當(dāng)情況下，液力緩速器明顯比電渦流緩速器更適合目前追求輕量化的物流商用車市場(chǎng)需求。泄氣式/壓縮釋放式制動(dòng)器重量較小。

1、現(xiàn)狀：目前國(guó)內(nèi)物流商用車輔助制動(dòng)裝置以動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)器為主，傳動(dòng)系制動(dòng)普及率較低，尤其是液力緩速器，最近幾年才出現(xiàn)在卡車可選配置里。

2、原因：動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)成本較低，且基于法規(guī)（GB7258、GB12676）對(duì)制動(dòng)性能要求，很多卡車出廠已經(jīng)標(biāo)配動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)器。

而液力緩速器無(wú)法規(guī)模普及主要是因?yàn)?，首先“劣幣”盛行，水淋剎車擁有根深蒂固的群眾基礎(chǔ)以及寬松的法律法規(guī)環(huán)境。

其一，淋水裝置憑借短期投入成本低，加裝方便等優(yōu)勢(shì)贏得了市場(chǎng)的青睞，即使水淋剎車會(huì)導(dǎo)致制動(dòng)器故障、道路交通安全隱患等問(wèn)題，也阻止不了淋水裝置的盛行。

其二、法律法規(guī)出現(xiàn)執(zhí)法不嚴(yán)，執(zhí)法不一，區(qū)別執(zhí)法現(xiàn)象。比如北方冬天禁止使用，其他季節(jié)則是睜一只眼閉一只眼，而西南地區(qū)剎車淋水甚至是判斷你車輛是否安全的準(zhǔn)則之一。

其次是“良幣”疲軟，目前液力緩速器在成本、技術(shù)等方面優(yōu)勢(shì)不明顯，尚無(wú)法達(dá)到普及的要求。

有兩個(gè)方面消息可以大概說(shuō)明現(xiàn)在液力緩速器的應(yīng)用狀態(tài)：其一是GB7258-2017（包括GB7258-2012）關(guān)于輔助制動(dòng)要求是“裝備緩速器或其他輔助制動(dòng)裝置”，可以看出緩速器不是必選項(xiàng)。

其二是2016年兩會(huì)期間，法士特首席技能培訓(xùn)師曹晶提出“為商用車強(qiáng)制配置緩速器”的建議，工信部的答復(fù)中指出：爭(zhēng)取將具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的緩速器產(chǎn)品列入商用車《重大技術(shù)裝備推廣應(yīng)用指導(dǎo)目錄》，顯然國(guó)家相關(guān)部門對(duì)緩速器推廣和應(yīng)用十分重視，但同時(shí)也不難發(fā)現(xiàn)規(guī)模性推廣應(yīng)用尚需時(shí)間。

3、未來(lái)展望：

輔助制動(dòng)的性能特點(diǎn)諳合未來(lái)物流市場(chǎng)對(duì)時(shí)效及安全的綜合要求。

單一的輔助制動(dòng)也許應(yīng)對(duì)未來(lái)需求會(huì)略顯乏力，多種輔助制動(dòng)聯(lián)合制動(dòng)不失為較理想解決方法，充分利用動(dòng)力設(shè)備制動(dòng)和傳動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)各自優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)對(duì)不同工作場(chǎng)景。

但目前液力緩速器的普及率較低，尚需多方聯(lián)動(dòng)，共同推進(jìn)應(yīng)用。

（1）技術(shù)創(chuàng)新：目前國(guó)產(chǎn)品牌液力緩速器已經(jīng)崛起，法士特、華盛等品牌均已向市場(chǎng)推出自己的產(chǎn)品。

但與經(jīng)驗(yàn)豐富的進(jìn)口品牌相比，國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品性能仍有待市場(chǎng)考驗(yàn)，國(guó)內(nèi)主機(jī)廠、零部件廠商應(yīng)加強(qiáng)聯(lián)動(dòng)，提高整車匹配性，不斷技術(shù)創(chuàng)新，豐富產(chǎn)品品類，提高液力緩速器性價(jià)比，讓客戶愿意買單。

（2）市場(chǎng)引導(dǎo)：國(guó)家層面可以出臺(tái)相關(guān)政策，對(duì)市場(chǎng)進(jìn)行引導(dǎo)。

例如：可對(duì)西南區(qū)域購(gòu)買液力緩速器進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)貼或者政策傾斜，引導(dǎo)用戶消費(fèi)，提升用戶認(rèn)知，擴(kuò)大液力緩速器影響范圍；保險(xiǎn)業(yè)、車管所等部門應(yīng)該認(rèn)可液力緩速器后裝的合法性，可享受正常保險(xiǎn)、年審等。

（3）法規(guī)政策：加快相關(guān)調(diào)研驗(yàn)證工作，明確輔助制動(dòng)的配置要求。對(duì)于不合法裝置應(yīng)統(tǒng)一執(zhí)法標(biāo)準(zhǔn)。

本文特約作者：一葉知秋

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