汽车是怎样跑起来的

作者神人也，用极其通俗的语言讲清楚汽车的原理结构。 以下是本人认真拜读中的读书笔记。这本书花了我一个星期的业余时间读完。 汽车的物理原理 汽车的行驶转向停车都是利用“作用力与反作用力”和“热”等基本物理原理。驾驶辅助系统摩擦，撞击，安全气囊。发动机和传动系（行驶），方向盘（转向），制动器（停车），实现舒适性的悬架，电子控制系统，吸收撞击力的车身都是物理原理应用。 动力系：发动机（活塞做功产生旋转力），离合器（切断旋转力），变速器（齿轮分离），万向节（传递力），差速器（转换纵向力至横向力），传动轴。 转向系：方向盘，转向轴，转向齿轮箱和横拉杆。 制动系：刹车踏板-真空动力泵-制动器主气缸-制动管道-制动卡钳-制动盘-轮胎。 发动机 四冲程：进气-压缩-膨胀-排气。 每燃烧一次混合气体，活塞往复两次，曲轴转动两次。 汽车发动顺序：蓄电池放电-转动起动机-起动机带动发动机空转-发动机进入进气行程开始启动。 交流发电机是防止蓄电池(铅和稀硫酸液体化学反应)瘫痪的装置。 燃料喷射分直喷和吸气管喷。直喷更省油。空气和汽油理想比是14.7:1.直喷燃料泵压力是100个大气压。直喷发动机的活塞头部有凹槽形成漩涡，利于混合空气和汽油，但不利于其燃烧。而且直喷零件多成本高。 进气 进气阀位于气缸盖上，进气道倾斜使得混合气体流入气缸，目的充分混合和迅速燃烧。 压缩 活塞上下极值点，气体体积比1：10.称为压缩比。比值越大发动机效率越高。 要加大压缩比，需要用高辛烷值汽油：防止汽油自燃或爆震。 火花塞：用电引燃混合气体。结构：外部陶瓷绝缘，中间铁丝，前端电极和小于1毫米的间隙。一旦接通1万伏高压电，间隙飞溅出火花。火焰扩散速度50km-100km/hr. 气缸的温度达到数千摄氏度，压力达到50个大气压，活塞承受的力达到数吨。 加速时发动机转速6000次每分钟。对于四冲程发动机，曲轴每旋转两次进行一次燃烧，所以燃烧次数是转速的一半。 如何产生12伏到1万伏电压？线圈暂存蓄电池电。电的特性：迅速切断电流能瞬间提高电压。 转动凸轮，开启阀门 凸轮在时机契合中发挥作用，结构类似鸡蛋，尖头下压阀门，圆底导致阀门上升。 利用曲轴的旋转联动凸轮轴旋转。改变滑轮直径，使得曲轴每旋转两次凸轮轴旋转一次。因为凸轮轴和曲轴是通过链条和传动带或齿轮联动，所以只要设定曲轴一侧的直径为凸轮侧的一半。另外，要错开开启时机就要确保进气阀和排气阀的凸轮尖头朝向不同。 配电盘根据凸轮轴的旋转决定引燃时机。 不同形状的凸轮：低速发动机最好用头尖，高速发动机最好用圆头。目的都是为了更多吸入空气。本田的独创的ＶＴＥＣ（可变气门正时与升程装置 variable valve timing and lift electronic control system）区别使用两个不同形状凸轮。通过控制摇臂里的插销来切换两种凸轮。 排气 开始于发动机排气道，经由尾气净化器和消音器排除废气。废气中的氮氧化合物一氧化碳等接触到净化器里的催化剂铂金等化学反应变为氮气氧气二氧化碳和水等。废气温度要保持在700度左右。从燃烧室温度几千度到700度，热量转化为曲轴旋转。理论上废气温度与吸入空气温度相同，就是说效率100%。结论：油耗越低，废气净化程度越低，环境污染多。很难保持平衡。-自己想法：寻找新催化剂使得低温也工作。现实方案：稀薄燃烧（提高火花塞周围混合气体浓度使得空燃比达到40:1）做法：电脑模拟优化活塞头凹陷来增加漩涡；聚集和引燃火花塞周围汽油浓度高的混合气；直喷。 排气量 发动机大小指标，等于气缸所能吸入混合气体的量。燃烧室容积和排气量比值叫压缩比。通过比较排气量和马力能了解发动机性能，性能差异由混合气的燃烧效率决定，而燃烧效率由压缩比大小，燃烧室形状好坏和凸轮形状联动决定。 消声器 声音的本质是空气振动的能量。消音器两种结构：1是设计成迷宫2.加玻璃棉消音。各有优缺点，个人想法合理结合两种方法。车检要求96db分贝以下。高级汽车噪音小些，跑车声音悦耳些，要依靠消音器设计者本领。 改良发动机方法 （1）多缸: 导致马力大和舒适：错开多缸燃烧时间，使得燃烧间断减小，加速快，振动小。 直列（振动小而运转顺畅）vs.V型发动机 （长度短有利于碰撞安全） （2）飞轮：惯性而顺畅运转；链接起动机 （3）平衡重：保持曲轴上下平衡，防止曲轴旋转 （4）机油：在活塞与气缸间润滑，防止混合气体泄漏，会与积碳反应而污染，所以要定期更换（每5000 mile）机油堆积在油盘，油泵吸取向上送，活塞环将机油涂满气缸内部。 发动机加速 - 调节混合气流量：踩加速-油门打开-大量混合气体并增强活力-燃烧增强-活塞加速-发动机转速加快。 - 线（电信号）油门:油耗低和加速快。传感器和电脑判断闹市区或超车。 - 无油门只有进气阀调节：加装可变阀门升程装置 涡轮增压器：利用废气启动压缩机，将更多混合气体吸入汽缸，火力越强，下压活塞的力越大，发动机产生的扭矩也越大。 超级增压器：利用发动机产生的力驱动增压泵，通过传动带传递曲轴的旋转，从而启动压缩机。 发动机效率： 若按照燃烧1升汽油产生热量生成的动力计算，汽车效率最多30%。一般效率只有15%-20%。其中32%变为废气热量，28%冷却发动机，10%摩擦和辐射热。 如何提高效率：（1）稀薄燃烧（2）混合动力汽车（3）电动调节方向盘。纯电动车的蓄电池是个问题，行驶距离较短。谈及汽车效率，要有well to wheel概念，不只是发动机效率。要综合看待从得到燃料到用完燃料的全过程。 第三章：行驶（变速器）：发动机的旋转传递到轮胎的装置 变速器1档齿轮比约为4:1，说明驱动轮一侧齿轮直径是4倍大，减速1/4，增力4倍，汽车由静止到开始运动。 - 变速器结构：膜片弹簧将摩擦片压在飞轮下，踩下离合器踏板时，摩擦片分离，无法传递动力。类似杠杆原理。 - 齿轮用于加减速：从四组齿轮组里选择一组与轮胎一侧的输出轴相连。 - 差速器 - 自动变速1：变矩器式 - 自动变速2：自动离合 - 自动变速3：CVT无极差 汽车传动系：发动机-飞轮-离合器-变速器-变速杆-万向节-差速器-传动轴-轮胎。 扭矩240kg`m 就可以推动1吨重的汽车。 发动机扭矩和功率 功率用马力表示，一批运货马在1秒内把重量为550lbs的物品拉动1inch作为一马力.德语1 PS=0.735 kW.所以比如听到福特车400马力，就是300 kw功率，相当于300个1 kw微波炉同时工作。 常啮合式结构-牙嵌式离合器-同步啮合装置都是服务齿轮组合： 齿轮组合全部啮合时，用变速器内部的牙嵌拭离合器结构：像犬牙一样相互啮合的传递装置，媒体陶齿轮组合都有一个牙嵌拭离合器。1档时其他齿轮组合的牙嵌拭离合器都不啮合，所以都空转。（ H型换挡模式 ） 同步啮合装置：通过实现牙嵌拭离合器的转速同步，使其更容易啮合。 类似冰激凌蛋卷，有坡度，能平稳同步。 万向节：传递旋转力到差速器。直径10厘米，中空钢管或碳纤维，一节节的防止振动。 差速器：纵横排列的圆锥齿轮，有伞齿轮，3个作用：传递旋转力到左右车轮；能减速和加力；协助汽车转向。 自动变速1：变矩器式 液力变扭器：扇叶相对，传递旋转力。两个扇叶间是加快流势的导轮。增加锁止装置，压紧离合器，增加形式感，将低油耗。自动变速器里用三个齿轮的行星齿轮，其中直径关系：假设太阳齿轮半径为1，小齿轮半径为2，内齿圈半径为3,。行星齿轮通过切换输入和输出齿轮改变齿轮的半径比。自动变速箱力有行星齿轮，多板式离合器，制动器。啮合哪个离合器，决定了要将旋转力传递到哪个齿轮。 自动变速2：自动离合: 利用油压接合或分离离合器和切换齿轮。传感器检测汽车是否加速或减速或匀速，通过电脑判断油压作用的时机和齿轮切换的时间。双离合器式：奇数和偶数齿轮。 自动变速3：CVT无极差 continuously variable transmission. 由2个V字形的滚轮和传动带组成，结构简单。 汽车最快速度是由空气阻力决定。阻力是速度的平方。 第四章 转向-借助轮胎和差速器 4.1 方向盘转动带动齿轮工作。 转向系统：方向盘-转向轴-转向齿轮-横拉杆-节臂-轮毂 动力转向系统：增加助力帮助轻松转向。类型：液压式；电子液压式；电动式。 4.2 借助轮胎变形和弯曲转向 -在轮胎出现之前，汽车都无法安全急刹车，也不能快速转向。 -轮胎和地面接触面是大约手掌大小的四边形。汽车会利用某一个或几个面帮助自由行驶。 -轮胎在转向方向和直行方向之间产生弯曲，就是侧偏力，来抵抗离心力。离心力公式： F=-mv^2/r. 4.3 抓地力 -抓地力是汽车行驶转向停车的根本，才有作用力和反作用力。它产生于3个方面：橡胶摩擦；轮胎变形；橡胶损耗。 -抓地力在前后轮不同：后轮在摩擦圆上下方向上耗费的力更大。前轮驱动FF和四驱4WD是给前轮追加驱动力。 -增大轮胎的抓地力？使用粘性强，摩擦大，弹力大，易变性强的橡胶，增大接触面；但轮胎寿命，大轮胎易颠簸。 4.4 差速器用于调整左右转速 直线行驶时上下小齿轮不转动；右转时，左右车轮移动距离不同使得上下小齿轮逆时针转动。右侧车轮转速较慢。 4.5 悬架调整车体倾斜度 -离心力和侧偏力和重心高度，三者形成一个力矩，导致悬架伸缩。悬架位于轮胎和车身之间，能伸缩，能缓和路面凹凸。 -悬架有弹簧，减震器，稳定器，悬架摆臂和衬套组成。减震器结构是：活塞下压油液从小孔喷出，产生阻力，迅速缓和弹簧的振动。平衡弹簧硬度和减震器的吸收性是很困难的。稳定器：当轮胎有上下差时，稳定器（铁棒）扭转，抑制车身的横滚。 -悬架摆臂与横滚的关系：上下悬架摆臂长度不同，使得车身横滚时候轮胎仍能直立。上摆臂轨迹是小圆，下摆臂是大圆。上下移动距离相同，但横向距离不同，使得轮胎能直立。所以，观察正在转向的汽车轮胎，如果里侧轮胎垂直于路面，则他是操作性能稳定的车。悬架设计者工作是如何设定上下摆臂的长度。 -轮胎触地形状在直行和转向时候不同。解决方法：将轮胎设计成左右不对称形状。 第五章 停车-制动器将速度变为摩擦热 时速100km的车在停车前还要走50m,加上空走距离20M,所以至少留出100m。 -盘式制动：最常见。当制动液受压时，卡钳活塞下压，制动垫压住制动盘实施制动。 -鼓式制动：当制动液施加活塞下压时，制动蹄会向外扩张，紧贴鼓内侧，实施制动。 -增强前轮制动：利用杠杆原理，平衡杆负责传递踏板活动，其支点偏离中心，来改变制动器压力。 -制动器的助力：1.杠杆2.空气压装置：利用真空倍力装置力的气压差。 -轮胎对于制动重要。ＡＢＳ（anti lock brake system）电脑控制，防止轮胎停转。 -发动机摩擦制动：从高速齿轮切换到低速齿轮，轮胎一侧的齿轮转速加快，从而硬生生的加快发动机转速，从而产生摩擦阻力，汽车减速。 -空气阻力制动：车后的定风翼，调整角度。 - -制动辅助：帮助强制制动，通过检测1.驾驶员从加速踏板踩到制动踏板的状态与平时不同，且下踩速度不同。 第六章 舒适性-减少噪音和振动和声振粗糙（NVH） 减噪 -减少发动机噪声：空气净化器，传动带，消音器 -轮胎沟纹降噪：胎噪是由轮胎接触地面上的矩形块和沟引起。错开橡胶块。需要综合考虑支撑力和降噪的沟纹。我们把触地的橡胶块叫花纹块，花纹块的形式叫沟纹。公认较安静的轮纹是多采用小小尖头的花纹块，但也要结合部分大纹块来增加抓地力。胎纹的排水和减噪要平衡。 -柔软的固定金属 -流线型车身，空气流动不会被打断，风噪小。 -传动系如齿轮 -悬架噪音：弹簧和减震器，方法：金属件加树脂 -底盘上方隔音材料毛毡；下方用树脂涂层。 -电动车：没排气声，无燃油发动机，关键是风噪和胎噪：多加功夫如悬架，隔音材料。 减震 -悬架：利用橡胶衬套吸收悬架振动。平衡弹簧硬度，减震器减震力度和橡胶衬套的硬度，胎压。 减少声震粗糙 粗糙指前后的冲击，汽车在不平的路面受到来自前后方向的冲击。与上下振动不同。悬架的橡胶衬套有用：硬度高有助于平稳行驶，弹力能缓和粗糙和振动，要兼顾。 第七章 安全性 事故之前-主动安全 临近事故-预碰撞安全技术 事故之后-被动安全 主动安全：ABS, ESC, 制动辅助系统，雷达巡航控制，车道保持系统。 ABS是1970年代奔驰和博世公司研发。电脑控制使得急刹时防止轮胎锁死。当驾驶员紧急踩死制动，ABS电脑会降低制动液液压，减弱制动，轮胎转速加快。电脑和传感器使用CAＮ（controller area network）车载机器间的网络进行信息传递。 ESC electronic stability control. 当汽车打滑一个轮胎会自动制动以控制其打滑。 制动辅助系统：突然快速踩下制动踏板但力度不大时候，会自动增大制动液液压，强力制动。 雷达巡航系统：巡航系统是利用轮胎转速传感器检测速度，通过控制油门关闭程度保持速度。20世纪50年代克莱斯勒第一次采用这技术。波长为1-10毫米的毫米雷达波，不会被雨滴干扰但受雾影响。发射电磁波从前方汽车反射回来测量车距。 借助摄像头识别车道标记线的车道保持系统 CCD摄像头识别标记线，使用电动机作为动力的电动势动力转向系统。 预碰撞安全技术： １预碰撞制动：ＡＢＳ＋毫米雷达波＋制动辅助 ２预碰撞安全带：安全带上的电动机收紧安全带，让身体紧贴，减少受伤程度 被动安全 １.吸能车身：有坚固的框架和类似于风箱的车身结构，风箱吸收冲击力。正面和后方撞击可以收缩变形；侧面的车门内加钢管吧冲击力分散到整个车身，车门的支柱将冲击力分散到车顶和底盘。 三点式安全带 １９５９年沃尔沃发明，因没有获得专利，全世界汽车生产商都可用。ＥＬＲ　emergency locking retractor 利用弹簧的力轻拉安全带出来，突然减速时安全带收卷器内的振动子会倾斜上锁。 SRS安全气囊能感知冲击力而膨胀 supplemental restraint system 1980年奔驰车首次使用。气囊有尼龙制成，传感器在保险杆附近和车内，气囊内火药爆裂氮气瞬间充满气囊。 主动式头枕：使得头枕前移的装置，防止头部过分后移颈椎过度屈伸损伤。 第八章 电动车-用电启动电动机驱动汽车 8.1 电动车和汽油动力的区别 8.2利用变频器和电动机产生旋转力 8.3轮毂电机 8.4锂离子电池 电动机构成：蓄电池，电动机，变频器等 -即使按下按钮仍静止 -根据加速情况调节输送到电动机里的电量 汽油动力车：加速踏板-发动机-变速器-轮胎；EV：加速踏板-蓄电池-直流电-变频器-交流电-电动机-轮胎 变频器：2作用：转换直流电和交流电；根据电器工作状况精确调整电功率 交流电动机结构：利用变频器将畜电池的电流转换成交流电，通入电动机，带动轴旋转。电动机是圆柱体，中轴上游永久磁铁的左右分布的正负极，圆柱形上有电磁铁（铁芯上缠绕铅制线圈的电磁铁），当两者同级，排斥。旋转到一半，交流电变化正负极，继续相互排斥，电动机继续工作。 -为何不用直流电动机？如无线电遥控车。是因为利用电动机发电的再生功能，电动车减速时候电动机给蓄电池充电。 -扭矩对比：汽油发动机：扭矩随着转速成 山峰状。加速，空气多，但过快，摩擦阻力加大。电动机：一开始转速为0时候就是最大值。所以电动机无需齿轮组合增加旋转力。电动车无需变速器，所以没有因齿轮切换引起的换挡冲击，更平稳。电动车要差速器如减速齿轮，来驱动。 电动车噪音主要是：变频器控制的“咔咔”金属声，用于调节通入电动机的电量时。 -轮毂电机：轮胎的轮圈左右各放入电机，就不需要差速器。因为每个电机都能单独改变驱动力和转速。4轮电机驱动导致新的移动方式：电动车像履带车一样，利用左右绿带前后反向转动。或者设计驾驶室能转180度。 8.4 锂离子电池：单体3.7V -对比单体铅酸电池2V，汽油动力车用6组，故共12Ｖ。 第九章 环保汽车-混合动力，和燃料电池汽车 - 燃料电池汽车结构 - 混合动力汽车种类 - 新一代汽车：清洁柴油汽车，生物燃料汽车，氢动力汽车 - 燃料电池结构：正极氧，负极氢，利用白金催化剂将氢分解为电子和氢离子。当氢离子移动到正极生成水时，电子就流经线路形成电。产物是水，所以燃料电池车是终极环保车。 - 混动诞生：纯电动缺点：充一次电无法行驶过长距离；燃料电动车缺点：价格高，加氢站不完备。 - 混合动力汽车有点：（1）考虑到发动机和电动机的优缺点，根据行驶状况变化区别使用，从而降低油耗。 混合动力车启动时使用能产生很大力量的发动机，发动后再使用发动机，因为汽车加速至发动机处于能产生最大扭矩的转速时，发动机高效率低油耗。 （2）并且不排放有害物质，环保。（3）无需充电。给蓄电池充电时，可以使用发动机动力，或者汽车减速时发电机的再生功能。 - 混合动力车：并联式（小型车）vs 串联式（大型公交车） - 小型车并联式的两种方式：（1）除了发动机和电动机外还有发电机（2）使用发动机和电动机，但没有发电机。 - 插入式混动车主要用电动机。他所搭载的蓄电池数量少于电动车，所以长距离行驶可以给汽车加满油，依靠发动机来行驶。诞生于2010年。 新一代汽车 - 清洁柴油汽车：油耗低，但废气含更多有害物质。euro5标准。轻油价格？催化剂？-》也在寻求电动化和混合动力化 - 生物燃料车：植物生长需要二氧化碳，排放出，平衡掉，不破坏环境。但世界10亿人温饱，农作物燃烧？ - 氢动力汽车：不同于FCV，他依靠燃烧H。但利用氢的效率低于FCV，且废气含NOx有害。另外还要加氢站。

抓地力（轮胎对地面的摩擦力）是有极限的，可以用于加速、用于制动和用于转向。对抓地力的分配可以使用一种叫做摩擦圆的图形来表示。在不同摩擦系数的地面上抓地力的极限不一样。

纵座标上半部分表示用于制动的抓地力大小，下半部分表示用于加速的抓地力大小。横座标表示用于左右转向的抓地力大小。 汽车在急加速时，抓地力多数被用于加速，这时候转向就比较困难，紧急制动时同理。

以此可以理解为什么前轮驱动（FWD）的车容易转向不足，而后轮驱动（RWD）的车容易转向过度：FWD 容易转向不足的根本原因是因为前轮负责转向的同时还负责驱动，也就是说抓地力很大一部分被用于加速了，可用于转向的抓地力自然小了。而 RWD 的前轮只用于转向，加速的动力由后轮提供，所以前轮能更充分地利用抓地力过弯，同时因为后轮抓地力多用于加速，侧向抓地力远小于前轮，所以反而容易因为后轮侧向打滑而转向过度。 P.S 爬坡时，车辆重心后移，前轮抓地力减小，后轮抓地力增大，所以 FWD 负重爬坡容易前轮打滑，所以载重汽车多是 RWD。

“火花塞点火后，燃料开始燃烧，火焰呈球面形状以30-70米/秒的速度向周围扩散，发动机气缸内的温度和压力迅速上升，并且燃烧产生的压力波以音速（快于火焰扩散速度）向周围扩散，这些因素都使得尚未燃烧的混合气体更容易发生化学反应。当发动机内局部区域的气体达到了自燃条件时，就在火焰传播到达之前产生了自燃，其燃烧方式和压燃式发动机的原理相似。由于在较大面积上同时多处着火，放热的速度迅速增加，类似于气缸内发生的一次次小型爆炸，压力改变不再平滑而是呈现阶跃形式，冲击波反复撞击气缸，产生了高频振动（数千赫兹），发出敲击声。”——维基百科 高辛烷值汽油是为防爆震而出现的，辛烷值越高，汽油越难自燃。我们日常所说的 93#, 97# 汽油，这个 93, 97 指的就是汽油的辛烷值，跟汽油本身的品质没关系。

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## 章节：第1章 汽车的五大要素

> 汽车由发动机、变速器和制动器

## 章节：1.1.1行驶、转向和停车

> 行驶、转向和停车的性能

> 舒适

> 安全性

> 舒适性和安全性

> 行驶、转向和停车这三大要素，加上舒适性和安全性

## 章节：1.2.2轮胎也受“热”的影响

> 胎由黑色橡胶制成。这种橡胶受热时会产生黏性，冷却时会变硬。受热时会变软，更容易紧贴地面，即处于所谓的“抓地力强”的状态。相反，冷却时变硬，不容易紧贴地面，抓地力就弱。

## 章节：1.2.4充分利用物理原理采取安全措施

> 汽车通过破坏车体（使之变形）来缓解冲击力，反向利用了“作用力与反作用力”，即受到撞击时，为使反作用力不伤及人身安全，受到撞击变形的车身吸收了部分冲击力，以此缓冲来自外界的强大的力量。

## 章节：2.1.2四冲程发动机的结构

> 进气、压缩、膨胀和排气

## 章节：2.2.7活塞上升，压缩混合气体

> 空气压缩时温度会升高。在压缩冲程中，发动机的压缩比越大，混合气体的体积被压缩得就越小，混合气体的温度也会越高。此时，火花塞引燃混合气体，若其火焰未扩散至整个汽缸，汽油便会自燃。之所以会出现这种现象，是因为火花塞逐渐靠近火焰时，温度不断升高，因此在遇到火焰之前汽油就会自燃。我们把这种异常燃烧称为爆震。

> 一旦发生爆震，整个汽缸内部都会燃烧起来。因此，很难通过迅速燃烧使发动机瞬间获得强大动力。并且，偏离联动活塞的最佳时间燃烧可能会损坏发动机。

> 因此，加入了添加剂以防止自燃的高辛烷值汽油出现了。

## 章节：2.5.1使发动机运转更顺畅 改良1：多缸发动机

> 我们把在基础部分讲解的只有一组汽缸和活塞的发动机称为单缸发动机。这里的“缸”就是指汽缸。

## 章节：2.5.3使发动机运转更顺畅 改良2：飞轮

> 飞轮又叫惯性轮，是由金属制成的较重的圆盘。

## 章节：2.5.5使发动机运转更顺畅 改良4：机油

> 这时，机油就发挥了重要作用。在汽缸和活塞的狭小缝隙间加入机油，就能使活塞往复顺畅。同时，机油填满缝隙既能防止被压缩的混合气体泄漏，也能留住燃烧产生的压力。

> 由于机油只是跟随活塞的上下运动薄薄地涂抹在汽缸内壁，因此会随着混合气体一起燃烧。在几千摄氏度的高温以及汽油不完全燃烧后残留的煤的影响下，机油会老化或受到污染。因此需要定期更换。

> 机油虽然很粘稠但毕竟是液体，长期放置会向下滴落，堆积在发动机底部。因此，油泵会吸取残留在发动机底部残油贮存盘（油盘）里的油，向上送往各个部分。

## 章节：2.6.1调节混合气体流量的油门

> 我会讲解发动机的转动传递到轮胎，以及汽车开动时的状态。

> 汽油量也会相应增加。这样一来，发动机汽缸内就能产生很强的火力。

## 章节：2.6.3没有油门，效率更高

> 你可以把涡轮增压器看作一种用来增压的增压泵。

> 涡轮增压器充分利用了发动机排出的废气。废气借助活塞的上升从汽缸中排出，涡轮增压器利用这种能量启动压缩机（增压泵），将更多的混合气体强制送入汽缸（图2.A）。

> 虽然发动机的排气量相同，但通过增压增加了空气（混合气体）的吸入量后，排气量也会增加。

## 章节：第3章 行驶——变速器利用齿轮改变力量

> 汽车一旦启动，即使很小的力量也能推动其前进。这时就要开始切换大小齿轮组进行加速。我们把这种切换称为变速。

## 章节：3.1.1将发动机旋转传递至轮胎的动力传动系

> 从空挡变换到1挡

> 先讲手动挡汽车，再讲自动挡汽车。

## 章节：3.2.1利用齿轮的减速增大发动机的旋转力

> 。我们把减慢转速、增大旋转力称为减速；相反，把加快转速称为加速。减速和加速合称为变速。

## 章节：3.2.2变速器的齿轮将旋转力变至原来的4倍

> 总之，扭矩指的是力本身，而功率是指做功量。

> 扭矩的大小反映出汽车能否运载大量的人和货物，功率的大小反映出汽车能否行驶得又快又远。因此，扭矩和功率就成为衡量汽车性能的重要标准。

## 章节：3.2.3变换齿轮组，完成加速

> 读到这里，你可能会有疑问：发动重达1吨的汽车需要很大的力，那发动后就没必要增大发动机的力了吗？

> 我在第2章讲到发动机的飞轮时讲过一个物理原理，即重物的确很难开始运动，但一旦开始就很难停止。这就是物体的惯性力。比如骑自行车时，自行车起动后只需很小的力就能继续前进。甚至即使不用力踩脚踏板，它也能暂时保持速度不变。汽车也是如此。虽然从静止到发动需要很大的力，但一旦发动，就不需要那么大的力了。因此，汽车一旦发动，相对于力的大小，更加关注的是速度的快慢，力图通过缩小大小齿轮的直径比完成加速。

## 章节：3.2.4在所有齿轮啮合时切换齿轮

> 驾驶员前后左右拨动变速杆，使得牙嵌式离合器啮合或者分离。由于驾驶员是以H形拨动变速挡，所以我们通常把变速杆的拨动方式称为H型换挡模式。

## 章节：3.2.6利用同步啮合装置实现精准啮合

> 此时如果踩下离合器踏板，即处于空转状态。即使齿轮和输出轴在旋转，也无法传递动力，因此此时可以互相调整转速。这样看来，常啮合式结构、牙嵌式离合器和同步啮合装置都是服务于齿轮组合的。

## 章节：3.3.2将旋转力从差速器传递到左右车轮

> 发动机的旋转力依照发动机→离合器→变速器→万向节→差速器的顺序被传递到汽车的前后方向

## 章节：3.3.3差速器也能降低速度，增大动力

> 之所以不在一开始就利用变速器将发动机旋转力增加到原来的16倍，是因为如果把齿轮组合的直径比设定为16∶1的话，大齿轮就太大了。并且，即使是用高速齿轮行驶，也需要通过增大动力协助差速器减速。

## 章节：3.3.4利用差速器调整内侧和外侧的距离差

> 差速器能够使内轮缓慢转动、外轮快速转动，同时保证内外轮驱动汽车的力相同。我们把差速器的这个作用称为差动。

## 章节：4.3.7如何增大轮胎的抓地力

> 并且，通过增大轮胎的触地面，相应地也能够增大产生抓地力的面积。比赛用的轮胎都很宽，就是为了增加触地面积。

## 章节：4.4.2四个伞齿轮吸收左右的转速差

> 正是因为差速器上有差动的结构，汽车才能顺利转向，也能在转向的同时加速。

> 驾驶员转动方向盘改变了前轮的方向，当汽车接近转角处时，后轮不得不跟随前轮，左右轮胎一起沿着转角转动。此时内侧车轮和外侧车轮的转动半径不同，内侧车轮转小弯，外侧车轮转大弯，这就导致了左右车轮的转速是不同的。

> 左右车轮转速的不同传递到了与半轴齿轮垂直啮合的小齿轮上。正是因为左右（内外）车轮转速不同，才使得上下的小齿轮开始互相逆向转动（图4.7），或者说“被迫开始逆向转动”。这样一来，差速器就吸收了左右车轮的转速差。

> 虽然在转向时内外车轮的转速不同，但推动汽车前进的力仍能均匀地传递到左右车轮。这样一来，帮助汽车顺利转向的差动功能就实现了。

> 如果没有差速器的差动功能，负责将驱动力传递到路面的后轮只能一直以左右相同的转速向前行驶。即使前轮改变了方向，后轮也会继续推动汽车直线行驶，使驾驶员在转向时绕一个比预想大很多的弯，也就无法顺利转向。差速器的差速功能是由发明了汽车的卡尔·本茨想出来的。

## 章节：7.1.1安全技术大体分为三种

> 大体上分为三种：①防止事故发生的主动安全技术；②临近事故时减轻损失的预碰撞安全技术；③事故发生时减轻乘车人受伤程度的被动安全技术（表7.1）。

## 章节：7.1.3利用电脑自动调节制动器

> 我再重复一遍，当驾驶员紧急制动轮胎即将锁死时，电脑会通过由传感器感知到的轮胎转速和汽车速度判断出轮胎接近锁死状态。此时电脑会向调节器发出指示降低制动液液压，随后轮胎恢复转动，转速逐渐与汽车速度平衡。

> 电脑通过传感器得知轮胎的转速恢复正常后，再指示调节器提高制动液液压，这样就复原了制动液液压。