悬架摇臂与横滚的关系

5.3 轮胎使汽车停止

汽车与路面的唯一接触点就是轮胎,因此轮胎的功能对汽车来说是必不可少的。无论配备了性能多高的制动器,产生制动效果的还是轮胎,并且制动器只有在轮胎抓地力的界限内才会发挥作用。如果制动时超过了轮胎的抓地力,制动器本来的性能得不到发挥,汽车就迟迟无法停止。
踏力很弱也能产生很强的制动效果

5.2 制动器的助力

您是不是觉得很不可思议?仅靠驾驶员用右脚踩下制动踏板,就可以使重1吨左右的汽车从时速100km平稳地停止吗?即使是没什么力气的人,也能通过踩下制动踏板让汽车停止。
盘式制动装置的结构

5.1 负责让汽车停止的制动器的结构

之所以松开加速踏板就可以减速,是因为汽车中有各种阻力在发挥作用。行驶时发动机的旋转力战胜了阻力,而当驾驶员松开加速踏板时,汽车会因阻力逐渐减速,即使不踩制动踏板最终也会停止。因此在本章中,我会先讲解作用于汽车的阻力,再介绍制动装置。

第5章 停车——制动器将速度转化为摩擦热

在第5章中,我将依序讲解行驶中的汽车是如何减速停车的。当驾驶员松开加速踏板时,汽车的速度就会逐渐降低。踩下制动踏板时,汽车会降低速度,直至停止。为了让重达1吨的汽车平稳停止,除了制动器以外还要用到其他装置。我将详细讲解这些装置。
减震器的结构

4.5 利用悬架调整车体的倾斜度

之前我们已经了解了转向时所需的汽车的要素,接下来我想讲解一下转向时汽车车身的状态。众所周知,转向时汽车的车身倾斜,偏向转角的外侧,用专业术语表述就是车身在横滚。那么汽车为什么会横滚呢?
右转向时差速器的状态

4.4 差速器用于调整左右转速

汽车转向时,后轮驱动车的后轮跟在能够改变方向的前轮后面,它无法像前轮一样变向至转向方向,通常是保持直线行驶。在这种情况下汽车仍能顺利转向,就是因为配备了差速器装置。
轮胎的摩擦圆

4.3 轮胎的抓地力支撑汽车

在上一节中我讲到,汽车即使提速到时速100km也能转向,是因为轮胎的触地面弯曲,产生了侧偏力。汽车在高速公路等曲率半径(弯道半径)大的转弯处(即缓弯)能够安全转向,这没什么问题。但在山路等曲率半径小的转弯处(即急弯)也能在时速100km下转向就有些不现实了。汽车可能会因无法彻底转向而跌落悬崖。那这是为什么呢?
轮胎的触地面面积相当于手掌或明信片的大小

4.2 借助轮胎的变形和弯曲转向

轮胎由橡胶和纤维等具有柔软性的材料制成,而柔软性在转向时意义重大。借助转向系统改变方向的前轮轮胎,由于其柔软性会有些许的变形。这种“变形”就是汽车转向时的“点睛之笔”。
汽车的转向系统

4.1 改变汽车方向的转向系统

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。
轮胎的弯曲产生侧偏力

第4章 转向——借助轮胎和差速器顺利转向

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。