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1700048623 转向时驾驶员首先转动方向盘,接着前轮改变方向开始转向。这时轮胎必须紧抓路面,承受汽车转向时产生的离心力。
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1700048625 我们把轮胎紧抓路面的力称为抓地力,它会因道路状况的不同而发生变化,如普通路面、下过雨的路面、沙土路或者冰雪路等。即抓地力的大小不仅与轮胎本身的性能相关,还会受到道路状况的影响。
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1700048627 并且,不仅在转向时,在加速和制动时,轮胎的抓地力也充当着重要的角色。
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1700048631 在第4章中,我将依序讲解汽车是怎样转向的。当驾驶员转动方向盘时,前轮改变方向,汽车开始转向。轮胎是汽车中唯一与路面接触的零件,因此它是汽车转向时的关键。这样看来,怎样灵活利用轮胎紧抓地面的抓地力,就成为汽车转向时的重中之重。在第3章中我讲过,差速器对后轮来说意义重大,它能够帮助汽车顺利转向。本章我将解释在汽车转向时必不可少的轮胎的功能和差速器的结构。
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1700048633 改变汽车方向的转向系统驾驶员转动方向盘时,前轮借助转向系统改变方向。除了转向系统的结构之外,我还将讲解能够帮助汽车轻松转向的动力转向系统。
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1700048635 借助轮胎的变形和弯曲转向轮胎由橡胶和纤维制成,里面是空气。这种柔软的结构在汽车转向时发挥了重要的作用。我将在后面详细介绍轮胎。
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1700048637 轮胎的抓地力支撑汽车无论汽车是在行驶还是在转向,轮胎的抓地力都不可或缺。没有抓地力,汽车寸步难行。我将详细解释什么是抓地力,以及汽车是怎样借助抓地力转向的。
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1700048639 差速器用于调整左右轮转速差速器由齿轮组合而成。它在将发动机的旋转力传递到后轮的同时,负责调整左右轮转速,以便汽车能够顺利转向。我会帮你弄懂差速器的复杂结构。
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1700048641 利用悬架调整车体的倾斜度悬架位于车体和轮胎之间,在汽车转向时协助车体倾斜。悬架负责调整车体的倾斜程度,帮助汽车顺利转向,我将主要介绍悬架的这一功能。
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1700048646 汽车是怎样跑起来的 [:1700046547]
1700048647 汽车是怎样跑起来的 4.1 改变汽车方向的转向系统
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1700048649 汽车是怎样跑起来的 [:1700046548]
1700048650 4.1.1 方向盘的转动带动齿轮工作
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1700048652 到第3章为止,汽车已经发动了。接下来,只要驾驶员转动方向盘,前轮改变了方向,汽车就开始转向了。
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1700048654 仅“转动方向盘、汽车转向”这一个动作,就有多个装置在起作用。这里的主角是转向系统。转向系统由方向盘、转向轴、转向齿轮、横拉杆、节臂和轮毂组成(图4.1),接下来我将依次讲解这些装置。
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1700048659 图4.1 汽车的转向系统
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1700048661 方向盘的前端连着转向轴,转向轴的前端是齿轮。我们把这个齿轮称为小齿轮,小齿轮与另一排锯齿相啮合。但这些锯齿不是刻在圆盘状的齿轮上,而是刻在一根直杆上,我们称之为齿条。小齿轮和齿条相啮合的装置叫做转向齿轮,且这种小齿轮和齿条的齿轮组合被称为齿轮齿条式。
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1700048663 当驾驶员转动方向盘时,这一动作会经由转向轴传递到齿轮齿条式的转向齿轮上。转向轴的转动带动小齿轮旋转,再通过小齿轮的锯齿传递到齿条。接着,齿条开始左右横向运动,连接在齿条前端的横拉杆也开始横向移动。横拉杆的横向移动带动轮毂(车轴)上的节臂运动,轮毂随节臂的运动开始转动,从而改变前轮的方向。
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1700048665 这样一来,行驶中的汽车就开始转向了。这样看来,转向系统并没有那么复杂。
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1700048667 汽车是怎样跑起来的 [:1700046549]
1700048668 4.1.2 动力转向系统借助助力实现轻松转向
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1700048670 如果只考虑汽车转向,那只用刚才介绍的转向系统就足够了。但如果您想行驶得更加轻松,就要使用动力转向系统。它是通过给转向齿轮增加助力,帮助汽车轻松转向,即使是在驾驶员以很小的腕力转动方向盘的情况下也是如此。但动力转向系统与之前介绍的普通的转向系统,在结构上是相同的。
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1700048672 动力转向系统有三种类型,分别是:①液压式,②电子液压式,③电动式。①液压式是利用发动机的旋转力带动液压泵工作,将生成的液压施加到转向齿轮上成为助力。由于它使用的是发动机产生的本应用于行驶的力,也就意味着会增加油耗。因此,接下来将要介绍的电子液压式和电动式就逐渐取代了液压式,成为动力转向系统的主流。
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