前進擋怠速轉速主動激活輸出齒輪比特殊性機動車（汽車/摩託車）均可以實現發動機制動，作為動力元竟然能實現與制動系統相同的減速剎車功能，這是不是有些難以理解呢？似乎這種制動方式有些不可思議，但如果對動力傳動系統有的機械結構特點，以及內燃式發動機運行的原理有一定程度掌握的話，對於發動機制動的整體流程則會有清晰的概念。下面以最白話的語言進行講解，相信讀者都能夠明白。
前進擋與怠速轉速
不論手動擋還是自動擋汽車，駕駛汽車都會對「掛擋」有概念吧。比如手動擋汽車起步用1擋、加速用2擋、不同車速巡航用3~6擋，這些檔位就叫做前進擋；檔位是變速箱的概念但與發動機同樣息息相關，因為在掛擋駕駛時變速箱與發動機是剛性連接的，變速箱是由發動機輸出的動力帶動運轉，於是則有了【前進擋怠速轉速概念】。
知識點：怠速的概念是發動機以最低進氣量與噴油量燃燒做功，以最低能耗保證發動機持續運轉。空擋（N擋）的怠速是為了短時間停車後直接掛擋走車免去頻繁打火，是一種「隨時準備著」為了快捷走車的準備；而前進擋的怠速是為了讓汽車不熄火，即使是手動擋在平路上駕駛時掛入前進擋後，鬆開油門與離合器自由滑行到極低車速（和轉速）時，ECU行車電腦就會激活怠速轉速模式以最低的噴油量維持低速蠕行。
主動激活輸出與怠速範圍
每個前進擋都會有怠速轉速，本篇假設所有的轉速轉速都是1200~3500轉；其概念則為在1200/3500rpm之間的範圍內，車輛滑行時發動機並不輸出動力，而是由汽車在慣性作用力或下坡時地心引力的隱性「牽引力」「拉力」的作用下：由車身帶動車輪自動運轉，車輪反向帶動傳動結構驅動傳動軸運轉，傳動軸帶動變速箱齒輪組與發動機飛輪曲軸運轉——簡而言之為1200/3500rpm之間發動機為被動運轉，此時是不存在發動機制動力的，但又有一種非常有價值的運行模式。
減速斷油：汽車帶檔滑行時可以作為【瞬時油耗歸零】，原因正是在怠速轉速區間發動機無負荷運行，也就是由慣性作用力或引力被動的拉動車身滑行或下坡（滑行）。此時假設發動機做功並輸出動力則會在兩種力的作用下多出主動動力，車輛必然會加速，這就鬆開油門踏板的滑行減速意圖相悖；所以ECU會默認發動機不能也不應該輸出動力，於是系統則設定怠速轉速區間發動機零噴油不做功，直到車速降低到讓發動機轉速低於怠速轉速（1200/3500rpm）的1200轉時才會主動輸出動力（防止熄火）；但如果發動機轉速超過3500轉發動機也會主動輸出動力，因為此時默認的是車輛可能要加速——但事實卻做到了減速，也就是發動機制動。
前進擋齒輪比與「較勁」的概念
變速箱的1/2/3/4/5/6……等前進擋，其概念可理解為兩組不同直徑與齒數（大小）的齒輪組合，兩個齒輪中的「動力齒輪」由發動機驅動運轉，另一個齒輪則為「從動齒輪」被動力齒輪帶動運轉。那麼不同的組合方式會帶來哪些不同的體驗呢？參考下圖組。
一檔齒輪組為發動機驅動小齒輪，小齒輪帶動大齒輪。此時如果是加油門的加速狀態，傳動狀態則為發動機與動力小齒輪轉速都很高，但是從動大齒輪的轉速會很低，因為小齒輪轉好多圈大齒輪才會轉一圈。反之，如果車輛高速滑行時掛1擋，此時從動齒輪在慣性滑行的作用下成為動力齒輪，原動力小齒輪被帶動運轉成為「從動輪」；這種狀態則等於前進擋的5擋，參考下圖組。
五檔的齒輪比就像把1擋反過來了，此時發動機帶動大齒輪的轉速很低，但是大齒輪轉一圈就能讓從動小齒輪轉很多圈，這個齒輪的轉速可以理解為車輪的轉速。正常加速前進時是利用五檔的齒輪比放大從動齒輪與車輪的轉速，實現發動機低轉速低油耗運行也能實現高車速；而利用發動機制動掛1擋時，此時等於讓車身帶動1擋的從動大齒輪輸出動力，帶動1擋主動小齒輪接收動力，狀態就像是小齒輪驅動發動機飛輪曲軸實現高速轉動；曲軸的轉速就是發動機的轉速，所以在滑行時「1擋」反向變成「5擋」時轉速會快速的升高，但只能升高到3500轉。
前進擋怠速轉速設定為1200/3500轉，一旦被動滑行導致轉速達到了3500轉，ECU則會默認將轉速「封印」在3500rpm的標準。此時會以3500rpm的轉速輸出功率，有意思的是這一轉速的功率會大於驅動車輛滑行的慣性作用力或引力，這就是發動機主動輸出動力與兩種自然力的「較勁」——發動機勝出——此時車輛恢復到主動輸出動力的狀態，也是1擋前進的狀態，那麼以1但小齒輪帶動大齒輪的齒輪比驅動汽車，3500rpm能實現高車速嗎？
這就是發動機制動的概念，說白了就是利用怠速轉速的限制、配合低檔位的可以放大扭矩但不能放大車速的齒輪比，實現主動輸出動力大於自然作用力，以固定的車速讓用戶感受到比滑行車速更低的車速而已，精準的描述應該為「發動機定速」而不是「發動機制動」，動力嗎？
編輯：天和Auto-汽車科學島
責編：天和MCN
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