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超实用汽车指南:爱车,就该懂车-第2章

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    比如按代表性的分类方法即车身形状分,一般可以将汽车分为轿车、旅行车、面包车、越野车、跑车、敞篷车等,但事实上各种车的定义并不明确。最近出现了一种被称作城市多功能用车,它涵盖了多种类型的车,这使得车的分类愈加模糊。

    比如轿车,一般指有独立的行李舱的三厢车,但有时两厢的掀背车也叫掀背轿车。所谓三厢指的是发动机舱、乘座舱、行李舱三个舱相互独立的车,两厢指的是乘座舱和行李舱合为一体的车。

    从用途来看,可分为以享受驾驶乐趣为目的的跑车和一般乘用车。另外还可以根据发动机排气量、车身大小等多种标准进行分类。

    再来看看汽车设备,根据发动机和传动系统的种类及配置,汽车可以分为前置引擎前轮驱动(FF)、前置引擎后轮驱动(FR)、后置引擎后轮驱动(RR)、中置引擎后轮驱动(MR)等种类。

    最近的流行趋势是城市多功能用车。这种车正如其名所示涵盖了多种车型,最初这种车的类别很难定位,最近它被看作了一种新车型。追根溯源,这种车是将粗野的运动型多功能车加以改造,使其符合都市风格而诞生的。除了城市多功能用车,现在具有运动型多功能车风格的旅行车、面包车等车型也在不断增加,也就是说,旅行车、面包车也和运动型多功能车一样越来越〃运动〃了。

    人类的复杂性

    促成了发动机的诞生

    我们都知道人处于生物界的最高等级。但人类在运动能力上就不及很多生物了。而正是这种劣性成为了人类改进汽车的原动力。

    人类虽然缺乏运动能力,但本性比一般动物复杂,于是连狗都跑不过的人类为了跑得更快而发明了汽车。同样,本来汽车只要能够帮助人移动、搬运物品就足够了,但是人类不断追求更快的速度,钟情于朝气蓬勃、新潮的设计,其原因也就在于此。

第一部分 第6节:最初的汽车比狗都慢

    最初的汽车比狗都慢

    和货车、马车不同,能够自动行驶的〃汽车〃诞生于18世纪后半期。第一辆汽车以发明者的名字命名,叫〃古诺汽车〃,它以蒸汽机为动力来源。我们很难想象它就像高级跑车似的冒着浓烟行驶的场景,但在当时,它的发明具有划时代的非凡意义,在那之后蒸汽汽车蓬勃展。

    大概在19世纪末期,卡尔·本茨和戈特利布·戴姆勒发明了汽油机车。但当时蒸汽机车发展比较完备,暂时占据优势,然而蒸汽机车因其启动比较费时、加水麻烦等弊端,不久它的主体地位便被急速发展的汽油机车取代,随后人类迎来了内燃机时代。那以后的大约100年间,内燃机作为汽车动力取得了飞跃发展。

    汽车的定义是:〃由发动机的动力驱动车轮运转,并且不靠轨道或电线行驶的车。〃(《大辞林》)汽车的最大特征便是有动力来源,能自动行驶,同时因为不需要轨道,所以行驶很自由。也就是说,作为动力来源的发动机是汽车之所以称为汽车的最关键的设备。很多人为开发发动机倾注了非比寻常的热情,人们讲到汽车首先得提发动机,诸多事实都源自一个原因,那就是——发动机代表着汽车。

    传动系统的重要作用是〃变速〃

    汽车靠驱动轮旋转来行驶,但发动机并不直接驱动驱动轮。发动机的动力经由变速器、差动齿轮、传动轴等传给驱动轮。这整套设备称作传动系统(驱动系统或者动力传输系统)。

    记得小时候曾骑着三轮车追过自行车,但没追上,那件事令人非常懊恼。之所以会这样,可能跟自己当时年龄比较小也有关系,但主要原因是三轮车不如自行车的速度快。此外,小孩子即使会骑三轮车,蹬起来也不容易,而自行车的话,小孩子也能轻易蹬动。

    造成这种差异的原因是变速功能。传动系统不仅传递转动信息,还有一个重要功能——变速。那为什么必须变速呢?简单地说是因为如果传动系统直接将发动机的转动信息进行传递的话,就没有足够的扭矩来驱动汽车行驶。因此,受到发动机驱动力的传动系统要减少转动次数,增加扭矩,然后将之传送到驱动轮。

    此外,汽车从启动到高速行驶期间,速度不断变化,道路也有缓有陡。条件发生变化,变速方法也必须做出相应的调整,因此传动系统必须能够在不同变速模式之间相互切换。

    发动机转动产生的动力会首先传递给变速器,然后经由齿轮时减少转动次数。根据技术原理,转动次数减少,扭矩便会增大,而且变速器传递的动力会由差动齿轮进一步分解之后通过转动轴传送到车轮。前置引擎、后轮驱动车的差动齿轮在后方,所以变速器传递的动力会通过驱动轴传送到后方。

    悬架系统的课题:

    提高乘坐舒适度及行驶性能

    汽车作为人们的交通工具,必须得提高舒适度。因此在汽车的车轮和车身之间,以及车身和人体之间有缓冲装置。前者即悬架系统,后者即座位。有了这些设施,人们才能够承受剧烈摇晃和振动带来的身体压力。但是如果这些缓冲设备太柔软也会产生问题。

    坐在车里的人之所以感觉不到振动是因为车身没有感到车轮的转动。由此便产生了一个问题,车轮的方向改变了,车身却在随意摆动。当然,因为车轮和车身相连,车身最终也会改变方向,但其反应相对滞后。而如果车身反应太迟,汽车在加速、减速时,司机会感到很不安全。总之,考虑到汽车的行驶功能,车轮和车身应当紧密连接。

    缓冲装置软一点,乘坐会比较舒服,但为提高行驶性能,缓冲装置应当坚固一些,这一矛盾便是悬架系统面临的困境。为解决这一问题,工程师们想出了〃上下柔软〃、〃前后左右坚固〃的办法。悬架系统中,起缓冲作用的是能灵活伸缩的弹簧,向车身传达前后左右转动信息的是金属制的传动杆、钢铁条等坚硬棒状零件。看起来很复杂的悬架系统经这么一分解,就容易理解多了。

第一部分 第7节:充气轮胎大约诞生于100年前

    人在行走或跑步时,脚不是朝左右方向摆动而是通过灵活地抬放来缓冲路面的冲击。连接车轮和车身的悬架系统就相当于我们的脚,它一边防止车身左右飘摆,一边将上下方向的改变传递给车身。此外,悬架系统还要保证车身在车启动、加速或减速、停止等前后方向运动时也不能摇摆。总之,悬架系统的作用便是既要提高乘坐舒适度,又要让车以较好的性能行驶。

    充气轮胎大约诞生于100年前

    Wheel原本指的是车轮,但在此处专指车轮和轮胎的组合体圆盘轮,这里所说的车轮是轮胎和车轮的合称。车轮的历史悠久,一直可以追溯到公元前,但橡胶轮胎的出现就相当晚了,大约在19世纪中期。虽然如此,最初的橡胶轮胎只是简单的橡胶轮子,安装在车轮的外周。现在使用的充气橡胶轮胎最早由英国人邓禄普于1888年用于自行车轮胎,直到1895年法国的米其林才首先将充气轮胎应用于汽车。

    轮胎是支撑汽车行驶的重要外衣

    充气橡胶轮胎的出现促使汽车行驶速度极度提高,乘坐舒适度也显著改善。现在的轮胎,其基本构成和最开始没什么不同,但是在细微地方,比如构造和材料以及性能方面都取得了飞跃性的进步。

    轮胎根据使用车型不同而各异,比如斜交轮胎和子午线轮胎、夏用和冬用轮胎。但其基本功能,如支撑汽车重量、缓冲行进过程中受到的冲击、向路面输送驱动力和制动力、改变或保持汽车方向等,是不会改变的。

    轮胎和路面的接触面积平均每个轮胎只有一张明信片大小,尽管如此,它却担任着这么重要的任务,看来轮胎不容轻视。

    现在和以前的轮胎都是黑色、圆形的橡胶轮子。与路面接触的轮胎表面有许多槽沟,当槽沟被磨浅了的时候就需要换新轮胎了。有时我们突然间会好奇磨损掉的橡胶都到哪儿去了。因为槽沟变浅了,这证明橡胶确实是磨损掉了。轮胎不像橡皮一样能看到橡皮屑,那很有可能就是橡胶变成了细小粉末。如果轮胎磨损掉的粉末能被收集起来,数量将会相当惊人。

    制动器随着汽车提速得到改进

    正如〃汽车的历史就是一部提速的历史〃所说,汽车在不断追求高速度的同时得到了升级。然而汽车速度越快,就越难停止,因此制动器的
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