關于汽車內部系統和零件運轉常識的詳細介紹(3)
關于汽車內部系統和零件運轉常識的詳細介紹
手動/自動一體式變速器
手動/自動一體式變速器是在自動變速器的基礎上配以手動換擋功能而成。裝有手動/自動一體式變速器的汽車在任何時刻都可以進行自動換擋與手動換擋的切換。同時,在儀表板上顯示擋位狀態,從而可以自由選擇自動變速器的舒適和手動變速器的動感。裝有手動/自動一體式變速器的汽車,手動換擋不需要踩離合器,換擋是通過換擋手柄的推拉之間完成,使人們在推拉的瞬間即可享受手動換擋的駕駛樂趣。國產轎車中裝有手動/自動一體式變速器的汽車有奧迪 A6(2.8L)、帕薩特(2.8L)及奧德賽等。
懸架
懸架是汽車的車架與車橋或車輪之間的一切傳力連接裝置的總稱,其作用是傳遞作用在車輪和車架之間的力和力扭,并且緩沖由不平路面傳給車架或車身的沖擊力,并衰減由此引起的震動,以保證汽車能平順地行駛。
典型的懸架結構由彈性元件、導向機構以及減震器等組成,個別結構則還有緩沖塊、橫向穩定桿等。彈性元件又有鋼板彈簧、空氣彈簧、螺旋彈簧以及扭桿彈簧等形式,而現代轎車懸架多采用螺旋彈簧和扭桿彈簧,個別高級轎車則使用空氣彈簧。
懸架是汽車中的一個重要總成,它把車架與車輪彈性地聯系起來,關系到汽車的多種使用性能。從外表上看,轎車懸架僅是由一些桿、筒以及彈簧組成,但千萬不要以為它很簡單,相反轎車懸架是一個較難達到完美要求的汽車總成,這是因為懸架既要滿足汽車的舒適性要求,又要滿足其操縱穩定性的要求,而這兩方面又是互相對立的。比如,為了取得良好的舒適性,需要大大緩沖汽車的震動,這樣彈簧就要設計得軟些,但彈簧軟了卻容易使汽車發生剎車“點頭”、加速 “抬頭”以及左右側傾嚴重的不良傾向,不利于汽車的轉向,容易導致汽車操縱不穩定等。
非獨立懸架
非獨立懸架的結構特點是兩側車輪由一根整體式車架相連,車輪連同車橋一起通過彈性懸架懸掛在車架或車身的下面。非獨立懸架具有結構簡單、成本低、強度高、保養容易、行車中前輪定位變化小的優點,但由于其舒適性及操縱穩定性都較差,在現代轎車中基本上已不再使用,多用在貨車和大客車上。
獨立懸架
獨立懸架是每一側的車輪都是單獨地通過彈性懸架懸掛在車架或車身下面的。其優點是:質量輕,減少了車身受到的沖擊,并提高了車輪的地面附著力;可用剛度小的較軟彈簧,改善汽車的舒適性;可以使發動機位置降低,汽車重心也得到降低,從而提高汽車的行駛穩定性;左右車輪單獨跳動,互不相干,能減小車身的傾斜和震動。不過,獨立懸架存在著結構復雜、成本高、維修不便的缺點?,F代轎車大都是采用獨立式懸架,按其結構形式的不同,獨立懸架又可分為橫臂式、縱臂式、多連桿式、燭式以及麥弗遜式懸架等。
橫臂式懸架
橫臂式懸架是指車輪在汽車橫向平面內擺動的獨立懸架,按橫臂數量的多少又分為雙橫臂式和單橫臂式懸架。
單橫臂式具有結構簡單,側傾中心高,有較強的抗側傾能力的優點。但隨著現代汽車速度的提高,側傾中心過高會引起車輪跳動時輪距變化大,輪胎磨損加劇,而且在急轉彎時左右車輪垂直力轉移過大,導致后輪外傾增大,減少了后輪側偏剛度,從而產生高速甩尾的嚴重工況。單橫臂式獨立懸架多應用在后懸架上,但由于不能適應高速行駛的要求,目前應用不多。
雙橫臂式獨立懸架按上下橫臂是否等長,又分為等長雙橫臂式和不等長雙橫臂式兩種懸架。等長雙橫臂式懸架在車輪上下跳動時,能保持主銷傾角不變,但輪距變化大(與單橫臂式相類似),造成輪胎磨損嚴重,現已很少用。對于不等長雙橫臂式懸架,只要適當選擇、優化上下橫臂的長度,并通過合理的布置、就可以使輪距及前輪定位參數變化均在可接受的限定范圍內,保證汽車具有良好的行駛穩定性。目前不等長雙橫臂式懸架已廣泛應用在轎車的前后懸架上,部分運動型轎車及賽車的后輪也采用這一懸架結構。
多連桿式懸架
多連桿式懸架是由(3—5)根桿件組合起來控制車輪的位置變化的懸架。多連桿式能使車輪繞著與汽車縱軸線成二定角度的軸線內擺動,是橫臂式和縱臂式的折衷方案,適當地選擇擺臂軸線與汽車縱軸線所成的夾角,可不同程度地獲得橫臂式與縱臂式懸架的優點,能滿足不同的使用性能要求。多連桿式懸架的主要優點是:車輪跳動時輪距和前束的變化很小,不管汽車是在驅動、制動狀態都可以按司機的意圖進行平穩地轉向,其不足之處是汽車高速時有軸擺動現象。
縱臂式懸架
縱臂式獨立懸架是指車輪在汽車縱向平面內擺動的懸架結構,又分為單縱臂式和雙縱臂式兩種形式。單縱臂式懸架當車輪上下跳動時會使主銷后傾角產生較大的變化,因此單縱臂式懸架不用在轉向輪上。雙縱臂式懸架的兩個擺臂一般做成等長的,形成一個平行四桿結構,這樣,當車輪上下跳動時主銷的后傾角保持不變。雙縱臂式懸架多應用在轉向輪上。
燭式懸架
燭式懸架的結構特點是車輪沿著剛性地固定在車架上的主銷軸線上下移動。燭式懸架的優點是:當懸架變形時,主銷的定位角不會發生變化,僅是輪距、軸距稍有變化,因此特別有利于汽車的轉向操縱穩定和行駛穩定。但燭式懸架有一個大缺點:就是汽車行駛時的側向力會全部由套在主銷套筒的主銷承受,致使套筒與主銷間的摩擦阻力加大,磨損也較嚴重。燭式懸架現已應用不多。
麥弗遜式懸架
麥弗遜式懸架的車輪也是沿著主銷滑動的懸架,但與燭式懸架不完全相同,它的主銷是可以擺動的,麥弗遜式懸架是擺臂式與燭式懸架的結合。與雙橫臂式懸架相比,麥弗遜式懸架的優點是:結構緊湊,車輪跳動時前輪定位參數變化小,有良好的操縱穩定性,加上由于取消了上橫臂,給發動機及轉向系統的布置帶來方便;與燭式懸架相比,它的滑柱受到的側向力又有了較大的改善。麥弗遜式懸架多應用在中小型轎車的前懸架上,保時捷911、國產奧迪、桑塔納、夏利、富康等轎車的前懸架均為麥弗遜式獨立懸架。雖然麥弗遜式懸架并不是技術含量最高的懸架結構,但它仍是一種經久耐用的獨立懸架,具有很強的道路適應能力。
主動懸架
主動懸架是近十幾年發展起來的、由電腦控制的一種新型懸架。它匯集了力學和電子學的技術知識,是一種比較復雜的高技術裝置。例如裝置了主動懸架的法國雪鐵龍桑蒂雅,該車懸架系統的中樞是一個微電腦,懸架上的5種傳感器分別向微電腦傳送車速、前輪制動壓力、踏動油門踏板的速度、車身垂直方向的振幅及頻率、轉向盤角度及轉向速度等數據。電腦不斷接收這些數據并與預先設定的臨界值進行比較,選擇相應的懸架狀態。同時,微電腦獨立控制每一只車輪上的執行元件,通過控制減振器內油壓的變化產生抽動,從而能在任何時候、任何車輪上產生符合要求的懸架運動。因此,桑蒂雅轎車備有多種駕駛模式選擇,駕車者只要扳動位于副儀表板上的“正常”或“運動”按鈕,轎車就會自動設置在最佳的懸架狀態,以求最好的舒適性能。
主動懸架具有控制車身運動的功能。當汽車制動或拐彎時的慣性引起彈簧變形時,主動懸架會產生一個與慣力相對抗的力,減少車身位置的變化。例如德國奔馳2000款Cl型跑車,當車輛拐彎時懸架傳感器會立即檢測出車身的傾斜和橫向加速度。電腦根據傳感器的信息,與預先設定的臨界值進行比較計算,立即確定在什么位置多大的負載加到懸架上,使車身的傾斜減到最小。
無內胎輪胎
顧名思義,無內胎輪胎就是沒有內胎的輪胎。無內胎輪胎俗稱原子胎或真空胎,這種輪胎是利用輪胎內壁和胎圈的氣密層保證輪胎與輪輞間良好的氣密性,外胎兼起內胎的作用。無內胎輪胎的特點是:無內胎,輪胎變得更輕,有利于汽車的高速行駛;由于輪胎氣密層是將一層內膜緊粘在輪胎內壁上,使輪胎在高速行駛中不易聚熱,當輪胎受到釘子或尖銳物穿破后,還可繼續行駛一段距離。
智能輪胎
智能輪胎內裝有計算機芯片,或將計算機芯片與胎體相連接,它能自動監控并調節輪胎的行駛溫度和氣壓,使其在不同情況下都能保持最佳的運行狀態,既提高了安全系數,又節省了開支。估計若干年后的智能輪胎能探測出路面的潮濕后改變輪胎的花紋,以防打滑。
四輪轉向
所謂四輪轉向,是指后輪也和前輪一樣具有一定的轉向功能,不僅可以與前輪同方向轉向,也可以與前輪反方向轉向。其主要目的是增強轎車在高速行駛或在側向風力作用下的操縱穩定性,改善低速時的操縱輕便性,在轎車高速行駛時便于由一個車道向另一個車道的移動調整,以減少調頭時的轉彎半徑。
非承載式車身
非承載式車身的汽車有一剛性車架,又稱底盤大梁架。在非承載式車身中發動機、傳動系統的一部分、車身等總成部件都是用懸架裝置固定在車架上,車架通過前后懸架裝置與車輪聯接o.非承載式車身比較笨重,質量大,高度高,一般用在貨車、客車和越野吉普車上,也有部分高級轎車使用,因為它具有較好的平穩性和安 全性。
承載式車身
承載式車身的汽車沒有剛性車架,只是加強了車頭、側圍、車尾、底板等部位,發動機、前后懸架、傳動系統的一部分等總成部件裝配在車身上設計要求的位置,車身負載通過懸架裝置傳給車輪。承載式車身除了其固有的乘載功能外,還要直接承受各種負荷力的作用。承載式車身不論在安全性還是在穩定性方面都有很大的提高,它具有質量小、高度低、裝配容易等優點,大部分轎車采用這種車身結構。
側門防撞桿
眾所周知,當汽車受到側面撞擊時,車門很容易受到沖擊而變形,從而直接傷害到車內乘員。為了提高汽車的安全性能,不少汽車公司就在汽車兩側門夾層中間放置一兩根非常堅固的鋼梁,這就是常說的側門防撞桿。防撞桿的防撞作用是:當側門受到撞擊時,堅固的防撞桿能大大減輕側門的變形程度,從而能減少汽車撞擊對車內乘員的傷害。
智能空調
智能空調系統能根據外界氣候條件,按照預先設定的指標對安裝在車內的溫度、濕度、空氣清潔度傳感器所傳來的信號進行分析、判斷、及時自動打開制冷、加熱、去濕及空氣凈化等功能。在先進的安全汽車中,其空調系統還與其他系統(如駕駛員打瞌睡警報系統)相結合,當發現司機精神不集中、有打瞌睡跡象時,空調能自動散發出使人清醒的香氣。
智能鑰匙
奔馳CLK雙門轎車已采用了智能鑰匙,這種智能鑰匙能發射出紅外線信號,既可打開一個或兩個車門、行李箱和燃油加注孔蓋,也可以操縱汽車的車窗和天窗,更先進的智能鑰匙則像一張信用卡,當司機觸到門把手時,中央鎖控制系統便開始工作,并發射一種無線查詢信號,智能鑰匙卡作出正確反應后,車鎖使自動打開。只有當中央處理器感知鑰匙卡在汽車內時,發動機才會啟動。
防眩目后視鏡
防眩目后視鏡一般安裝在車廂內,它由一面特殊鏡子和兩個光敏二極管及電子控制器組成,電子控制器接收光敏二極管送來的前射光和后射光信號。如果照射燈光照射在車內后視鏡上,如后面燈光大于前面燈光,電子控制器將輸出一個電壓到導電層上。導電層上的這個電壓改變鏡面電化層顏色,電壓越高,電化層顏色越深,此時即使再強的照射光照到后視鏡上,經防眩目車內后視鏡反射到駕駛員眼睛上則顯示暗光,不會耀眼。鏡面電化層使反射i11根據后方光線的入射強度,自動持續變化以防止眩目。當車輛倒車時,防眩目車內后視鏡防眩功能被解除,右外后視鏡自動照射地面。
高位制動燈
一般的制動燈(剎車燈)是裝在車尾兩邊,當駕車人踩下制動踏板時,制動燈即亮起,并發出紅色光,提醒后面的車輛注意,不要追尾。當駕車人松開制動踏板時制動燈即熄滅。
高位制動燈也稱為第三制動燈,它一般裝在車尾上部,以便后方車輛能及早發現前方車輛而實施制動,防止發生汽車追尾事故。由于汽車已有左右兩個制動燈,因此人們習慣上也把裝在車尾上部的高位制動燈稱為第三制動燈。