與傾斜調(diào)整機(jī)構(gòu)相同，可操作手柄解除或固定伸縮動(dòng)作，一部分車也采用電動(dòng)式計(jì)算機(jī)控制的全自動(dòng)伸縮式轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)。
第四節(jié) 轉(zhuǎn)向器
轉(zhuǎn)向器(也常稱為轉(zhuǎn)向機(jī))是完成由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)到直線運(yùn)動(dòng)(或近似直線運(yùn)動(dòng))的一組齒輪機(jī)構(gòu)，同時(shí)也是轉(zhuǎn)向系中的減速傳動(dòng)裝置。歷史上曾出現(xiàn)過許多種形式的轉(zhuǎn)向器，目前較常用的有齒輪齒條式、蝸桿曲柄指銷式、循環(huán)球-齒條齒扇式、循環(huán)球曲柄指銷式、蝸桿滾輪式等。其中第二、第四種分別是第一、第三種的變形形式，而蝸桿滾輪式則更少見。我們只介紹目前最常用，最有代表性的兩種形：齒輪齒條式和循環(huán)球式。
齒輪齒條式：齒輪齒條方式的最大特點(diǎn)是剛性大，結(jié)構(gòu)緊湊重量輕，且成本低。由于這種方式容易由車輪將反作用力傳至轉(zhuǎn)向盤，所以具有對(duì)路面狀態(tài)反應(yīng)靈敏的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也容易產(chǎn)生打手和擺振等現(xiàn)象。齒輪與齒條直接嚙合，將齒輪的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為齒條的直線運(yùn)動(dòng)，使轉(zhuǎn)向拉桿橫向拉動(dòng)車輪產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)。齒輪并非單純的平齒輪，而是特殊的螺旋形狀，這是為了盡量減小齒輪與齒條之間的嚙合間隙，使轉(zhuǎn)向盤的微小轉(zhuǎn)動(dòng)能夠傳遞到車輪，提高操作的靈敏性，也就是我們通常所說的減小方向盤的曠量。不過齒輪嚙合過緊也并非好事，它使得轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤時(shí)的操作力過大，人會(huì)感到吃力。
循環(huán)球式：這種轉(zhuǎn)向裝置是由齒輪機(jī)構(gòu)將來自轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)力進(jìn)行減速，使轉(zhuǎn)向盤的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)闇u輪蝸桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，滾珠螺桿和螺母夾著鋼球嚙合，因而滾珠螺桿的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，螺母再與扇形齒輪嚙合，直線運(yùn)動(dòng)再次變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使連桿臂搖動(dòng)，連桿臂再使連動(dòng)拉桿和橫拉桿做直線運(yùn)動(dòng)，改變車輪的方向。
這是一種古典的機(jī)構(gòu)，現(xiàn)代轎車已不再使用，但又被最新方式的助力轉(zhuǎn)向裝置所應(yīng)用。它的原理相當(dāng)于利用了螺母與螺栓在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的相對(duì)移動(dòng)，而在螺紋與螺紋之間夾入了鋼球以減小阻力，所有鋼球在一個(gè)首尾相連的封閉的螺旋曲線內(nèi)循環(huán)滾動(dòng)，循環(huán)球式故而得名。
第五節(jié) 動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)
動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)是利用外部動(dòng)力協(xié)助司機(jī)輕便操作轉(zhuǎn)向盤的裝置。隨著最近汽車發(fā)動(dòng)機(jī)馬力的增大和扁平輪胎的普遍使用，使車重和轉(zhuǎn)向阻力都加大了，因此動(dòng)力轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)越來越普及。值得注意的是，轉(zhuǎn)向助力不應(yīng)是不變的，因?yàn)樵诟咚傩旭倳r(shí)，輪胎的橫向阻力小，轉(zhuǎn)向盤變得輕飄，很難捕捉路面的感覺，也容易造成轉(zhuǎn)向過于靈敏而使汽車不易控制。所以在高速時(shí)要適當(dāng)減低動(dòng)力，但這種變化必須平順過度。
（一）液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置
液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置重量輕，結(jié)構(gòu)緊湊，利于改善轉(zhuǎn)向操作感覺，但液體流 量的增加會(huì)加重泵的負(fù)荷，需要保持怠速旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
（二）電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置
電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置是最新形式的轉(zhuǎn)向裝置，由于它節(jié)能，故受到人們的重視。它是利用蓄電池轉(zhuǎn)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生推力。由于不直接使用發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力，所以大大降低了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率損失(液壓式最大損失5-10馬力)，且不需要液壓管路，便于安裝。尤其有利于中置發(fā)動(dòng)機(jī)后輪驅(qū)動(dòng)的汽車。但目前電動(dòng)式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置所得動(dòng)力還比不上液壓式，所以只限用于前輪軸輕的中置發(fā)動(dòng)機(jī)后驅(qū)動(dòng)的汽車上。
（三）電動(dòng)液壓式動(dòng)力轉(zhuǎn)向裝置
即由電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向助力泵并由計(jì)算機(jī)控制的方式，它集液壓式和電動(dòng)式的優(yōu)點(diǎn)于一體。因?yàn)槭怯?jì)算機(jī)控制，所以轉(zhuǎn)向助力泵不必經(jīng)常工作，節(jié)省了發(fā)動(dòng)機(jī)的功率。這種方式結(jié)構(gòu)緊湊，便于安裝布置，但液壓產(chǎn)生的動(dòng)力不能太大，所以適用排量小的汽車。
發(fā)動(dòng)機(jī)的分類
發(fā)動(dòng)機(jī)按照它不同的特點(diǎn)有很多種分類方法。
1． 按燃料分
可分為柴油機(jī)、汽油機(jī)和天然氣機(jī)等
2． 按實(shí)現(xiàn)循環(huán)的行程數(shù)分
a) 四沖程發(fā)動(dòng)機(jī)：活塞移動(dòng)四個(gè)行程或曲軸轉(zhuǎn)兩圈氣缸內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)
b) 二沖程發(fā)動(dòng)機(jī)：活塞移動(dòng)兩個(gè)行程或曲軸轉(zhuǎn)一圈氣缸內(nèi)完成一個(gè)工作循環(huán)
3． 按冷卻方式分
a) 水冷式發(fā)動(dòng)機(jī)：以水為冷卻介質(zhì)
b) 風(fēng)冷式發(fā)動(dòng)機(jī)：以空氣作為冷卻介質(zhì)（適合缺水地區(qū)使用，如沙漠國(guó)家）
4． 按點(diǎn)火方式分
a) 壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)：利用氣缸內(nèi)空氣被壓縮后產(chǎn)生的高溫，使燃油自燃。如柴油機(jī)。
b) 點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)：利用火花塞發(fā)出的電火花強(qiáng)制點(diǎn)燃燃料，使燃料強(qiáng)行著火燃燒。如汽油機(jī)、煤氣機(jī)。
5． 按可燃混合氣形成的方法分
a) 外部形成混合氣的發(fā)動(dòng)機(jī)：燃料和空氣在外先混合然后進(jìn)入氣缸。如使用化油器的汽油機(jī)。
b) 內(nèi)部形成混合氣的內(nèi)燃機(jī)：燃料在臨近壓縮終了時(shí)才噴入氣缸，在氣缸內(nèi)與空氣混合。如柴油機(jī)。
6． 按進(jìn)氣方式分
a) 自然吸氣式發(fā)動(dòng)機(jī)：空氣靠活塞的抽吸作用進(jìn)入氣缸內(nèi)。
b) 增壓式發(fā)動(dòng)機(jī)：為增大功率，在發(fā)動(dòng)機(jī)上裝有增壓器，使進(jìn)入氣缸的氣體預(yù)先經(jīng)過壓氣機(jī)壓縮后再進(jìn)入氣缸。
7． 按氣缸數(shù)目分
a) 單缸發(fā)動(dòng)機(jī)
b) 多缸發(fā)動(dòng)機(jī)：按氣缸的排列型式又可分為
i. 直列立式發(fā)動(dòng)機(jī)：所有氣缸中心線在同一垂直平面內(nèi)。
ii. 直列臥式發(fā)動(dòng)機(jī)：所有氣缸中心線在同一水平平面內(nèi)。
iii. V型發(fā)動(dòng)機(jī)：氣缸中心線分別在兩個(gè)平面內(nèi)，且兩平面相交呈V型。
iv. 對(duì)置式發(fā)動(dòng)機(jī)：V型夾角為180°時(shí)又稱為對(duì)置式。
v. 其它：還有H型，X型、星型等，但在車輛上應(yīng)用很少.
比較汽油機(jī)與柴油機(jī)
發(fā)動(dòng)機(jī)按所使用的燃料進(jìn)行分類，可以分為汽油機(jī)和柴油機(jī)。
汽油與柴油相比較，汽油的沸點(diǎn)低、容易氣化，而柴油的自燃溫度低。
柴油機(jī)采用壓縮空氣的辦法提高空氣溫度，使空氣溫度超過柴油的自燃測(cè)試，這時(shí)再噴入柴油、柴油噴霧和空氣混合的同時(shí)自己點(diǎn)火燃燒。德國(guó)人狄塞爾想出了這個(gè)辦法并取得了專利權(quán)，所以柴油機(jī)又叫狄塞爾發(fā)動(dòng)機(jī)。
與汽油機(jī)相比，柴油機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是柴油價(jià)格便宜，經(jīng)濟(jì)性好，并且它沒有點(diǎn)火系統(tǒng)，所以故障較少。
但柴油機(jī)由于工作壓力大，要求各有關(guān)零件具有較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和剛度，所以柴油機(jī)比較笨重，體積較大；柴油機(jī)的噴油泵與噴嘴制造精度要求高，所以成本較高；另外，柴油機(jī)工作粗暴，振動(dòng)噪聲大；柴油不易蒸發(fā)，冬季冷車時(shí)起動(dòng)困難。
所以，現(xiàn)在的轎車中主要裝備汽油機(jī)。
發(fā)動(dòng)機(jī)的基本名詞術(shù)語
1． 活塞止點(diǎn)與行程：
a) 活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)極端位置稱為止點(diǎn)?；钊x曲軸放置中心最遠(yuǎn)位置稱為上止點(diǎn)，離曲軸放置中心的位置稱為下止點(diǎn)。
b) 上下止點(diǎn)之間的距離稱為活塞的行程。曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)半圈，相當(dāng)于活塞移動(dòng)一個(gè)行程。
2． 排量
a) 活塞在氣缸內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，氣缸內(nèi)的容積不斷變化。當(dāng)活塞位于上止點(diǎn)位置時(shí)，活塞頂部與氣缸蓋內(nèi)表面所形成的空間稱為燃燒室。這個(gè)空間容積稱為燃燒室容積。
b) 活塞從上止點(diǎn)移動(dòng)到下止點(diǎn)所通過的空間容積稱為氣缸排量，如果發(fā)動(dòng)機(jī)有若干個(gè)氣缸，所有氣缸工作容積之和稱為發(fā)動(dòng)機(jī)排量。
c) 當(dāng)活塞在下止點(diǎn)位置時(shí)，活塞頂上部的全部氣缸容積稱為氣缸總?cè)莘e。
3． 壓縮比
a) 氣缸總?cè)莘e與燃燒室容積的比值稱為壓縮比。壓縮比表示了活塞從下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)時(shí)，氣體在氣缸內(nèi)被壓縮的程度。
b) 壓縮比越大，氣體在氣缸內(nèi)受壓縮的程度越大，壓縮終點(diǎn)氣體的壓力和溫度越高，功率越大，但壓縮比太高容易出現(xiàn)爆震。
c) 壓縮比是發(fā)動(dòng)機(jī)的一個(gè)重要結(jié)構(gòu)參數(shù)。由于燃料性質(zhì)不同，不同類型的發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)壓縮比有不同的要求。柴油機(jī)要求較大的壓縮比，一般在12-29之間，而汽油機(jī)的壓縮比較小，在6-11之間。選用高標(biāo)號(hào)的汽油可以部分地提高壓縮比。
四沖程汽油機(jī)的工作原理
四沖程汽油機(jī)的工作過程是一個(gè)復(fù)雜的過程，它由進(jìn)氣、壓縮、燃燒膨脹、排氣四個(gè)行程組成。
一． 進(jìn)氣行程
此時(shí)，活塞被曲軸帶動(dòng)由上止點(diǎn)向下上止點(diǎn)移動(dòng)，同時(shí)，進(jìn)氣門開啟，排氣門關(guān)閉。當(dāng)活塞由上止點(diǎn)向下止點(diǎn)移動(dòng)時(shí)，活塞上方的容積增大，氣缸內(nèi)的氣體壓力下降，形成一定的真空度。由于進(jìn)氣門開啟，氣缸與進(jìn)氣管相通，混合氣被吸入氣缸。當(dāng)活塞移動(dòng)到下止點(diǎn)時(shí)，氣缸內(nèi)充滿了新鮮混合氣以及上一個(gè)工作循環(huán)未排出的廢氣。
二． 壓縮行程
活塞由下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)，進(jìn)排氣門關(guān)閉。曲軸在飛輪等慣性力的作用下帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，通過連桿推動(dòng)活塞向上移動(dòng)，氣缸內(nèi)氣體容積逐漸減小，氣體被壓縮，氣缸內(nèi)的混合氣壓力與溫度隨著升高。
三． 燃燒膨脹行程
此時(shí)，進(jìn)排氣門同時(shí)關(guān)閉，火花塞點(diǎn)火，混合氣劇烈燃燒，氣缸內(nèi)的溫度、壓力急劇上升，高溫、高壓氣體推動(dòng)活塞向下移動(dòng)，通過連桿帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn)。在發(fā)動(dòng)機(jī)工作的四個(gè)行程中，只有這個(gè)在行程才實(shí)現(xiàn)熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以，這個(gè)行程又稱為作功行程。
四． 排氣行程
此時(shí)，排氣門打開，活塞從下止點(diǎn)移動(dòng)到上止點(diǎn)，廢氣隨著活塞的上行，被排出氣缸。由于排氣系統(tǒng)有阻力，且燃燒室也占有一定的容積，所以在排氣終了地，不可能將廢氣排凈，這部分留下來的廢氣稱為殘余廢氣。殘余廢氣不僅影響充氣，對(duì)燃燒也有不良影響。
排氣行程結(jié)束時(shí)，活塞又回到了上止點(diǎn)。也就完成了一個(gè)工作循環(huán)。隨后，曲軸依靠飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的慣性作用仍繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，開始下一個(gè)循環(huán)。如此周而復(fù)始，發(fā)動(dòng)機(jī)就不斷地運(yùn)轉(zhuǎn)起來?！?br />
空燃比
空燃比A/F（A：air-空氣，F(xiàn)：fuel-燃料）表示空氣和燃料的混合比。空燃比是發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的一個(gè)重要參數(shù)，它對(duì)尾氣排放、發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性都有很大的影響。
理論空燃比：即將燃料完全燃燒所需要的最少空氣量和燃料量之比。燃料的組成成分對(duì)理論空燃比的影響不大，汽油的理論空燃比大體約為14.8，也就是說，燃燒1g汽油需要14.8g的空氣。 一般常說的汽油機(jī)混合氣過濃過稀，其標(biāo)準(zhǔn)就是理論空燃比。空燃比小于理論空燃比時(shí)，混合氣中的汽油含量高，稱作過濃；空燃比大于理論空燃比時(shí)，混合氣中的空氣含量高，稱為過稀。
混合氣略微過濃時(shí)，即空燃比為13.5-14時(shí)汽油的燃燒最好，火焰溫度也最高。因?yàn)槿剂隙嘁恍┛墒箍諝庵械难鯕馊咳紵?
而從經(jīng)濟(jì)性的角度來講，混合氣稀一些時(shí)，即空燃比為16時(shí)油耗最小。因?yàn)檫@時(shí)空氣較多，燃料可以充分燃燒。
從發(fā)動(dòng)機(jī)功率上講，混合氣較濃時(shí)，火焰溫度高，燃燒速度快，當(dāng)空燃比界于12-13之間時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)功率最大。
多氣門發(fā)動(dòng)機(jī)
1886年1月29日，德國(guó)人卡爾·本茨將自己研制的四沖單缸燃油發(fā)動(dòng)機(jī)裝上了一輛三輪的車子并獲得專利權(quán)，世界從這一天開始才真正有了汽車?？梢哉f，是發(fā)動(dòng)機(jī)創(chuàng)造了汽車。發(fā)動(dòng)機(jī)的基本構(gòu)造（如圖）是由氣缸1、活塞2、連桿3、曲軸4等主要機(jī)件組成，每一個(gè)氣缸至少有兩個(gè)氣門，一個(gè)進(jìn)氣門（藍(lán)色）和一個(gè)排氣門（橙色）。
氣門裝置是發(fā)動(dòng)機(jī)配氣機(jī)構(gòu)的一個(gè)組成部分，在發(fā)動(dòng)機(jī)工作起非常重要的作用。燃油發(fā)動(dòng)機(jī)的工作運(yùn)轉(zhuǎn)由進(jìn)氣，壓縮，作功和排氣四個(gè)工作過程組成。要使發(fā)動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)就必須使這四個(gè)工作過程周而復(fù)始，順序定時(shí)地循環(huán)工作。
其中的兩個(gè)工作過程，進(jìn)氣和排氣過程，需要依靠發(fā)動(dòng)機(jī)的配氣機(jī)構(gòu)準(zhǔn)確地按照各氣缸的工作順序輸
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