超实用汽车指南:爱车,就该懂车-第4章

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　　　　发动机的主要工作之一便是保持速度、提高车速。匀速前进时，发动机输出的功力只要能超过行驶遇到的阻力就可以了；加速时，发动机用功力使速度提高。因此比起反复加减速度，匀速行驶更省油。但即使是匀速也得和加速时一样输出功力以抵抗空气阻力，所以还是低速行驶时发动机可以少输出一点功。

　　　　加速时，油门的踩法不同耗油量也会不同。有时我们会看到空加速的汽车冒着黑乎乎的烟，这是因为突然踩油门时，发动机提供的燃料过量了。当然这样做便浪费了燃料。此外刚加速就踩刹车的话，发动机好不容易转化来的机械能便白白浪费在一次次刹车上。

　　　　此外如果加速非常慢也会产生无用功。对于汽油发动机，轻踩着点油门时，节流阀门只微微地张开着，发动机吸入空气时受到的阻力便会增大。因此加速时，恰当地踩油门会减少无用功的产生。汽车和我们骑车爬山时一样，既不能使莽劲也不能懒懒散散。

　　　　■实际耗油量和10·15耗油量为什么不同

　　　　10·15耗油量是指首先将汽车常处的行驶方式模式化，然后测量仪在不同行驶模式下测定的耗油量。因为最初设想的场景一个是在城市街道上行驶的10号模式，一个是在条件较好的郊外行驶的15号模式，所以命名这种方式为〃10·15耗油量〃。然而这两种模式的行驶速度和加速过程都很和缓，和实际情况不太一样，因此这种方式下的耗油量和实际耗油量之间有出入。从2011年4月开始，10·15耗油量将被更接近实际的〃JC08燃油量〃方式取代。

　　　　让废气排放更顺畅

　　　　汽缸中燃烧产生的废气必须马上通过排气门排放到外面。因为如果这个过程迟缓的话新的混合气体就无法顺利进入汽缸。

　　　　排气门排放出来的废气首先都要汇入歧管，这就产生了一个问题，即废气排放受到干扰。因为各个汽缸的废气会互相妨碍彼此的流动，致使废气流动不畅，缸内压力增大，最终废气无法顺畅排出。

第二部分　第21节：防止废气产生的噪音

　　　　打个比方，比如几辆电车相继开进终点站。乘客都从车上下来，这时如果乘客不能被及时疏导，车站就会很混乱。同理，废气在汇集时也必须互相不被妨碍。

　　　　防止废气产生的噪音

　　　　防止废气排放时产生噪音也是排气系统的重要任务之一。防止噪音产生的装置叫做消声器（静音器），它们通过降低废气的温度和压力来减少噪音。

　　　　消音器包括膨胀型、共鸣型、吸音型等方式。比如膨胀型，废气经过狭窄通道进入膨胀室后压力减小，声音降低。实际上，消声器往往综合采用这几种方式，我们经常见到的消声器类型是将内部空间分割成几个小格子。废气在每个小格都要膨胀、受干扰，噪音便无形之中降低了。

　　　　■水平的排汽缸和口向下的排汽缸

　　　　通过消音器消音的废气最终通过尾汽缸排放到空气中。尾汽缸大多面对着汽车后方水平安置，但也有口朝下弯弯曲曲的尾汽缸，这种设计是为了使尾气不会直接喷到站在汽车后面的人身上。这种汽车的尾汽缸都隐藏在减震器的背面，从外面看不到。总之，既有能看到尾汽缸的汽车，也有看不到的。

　　　　废气通过尾气催化转化器净化

　　　　排气系统在经消声器降低温度和声音之前，还得经过催化净化器。众所周知，催化净化器是净化尾气的装置，外观和消声器很像。

　　　　汽车尾气中包含有各种各样的有害物质，目前已成为问题的有三种：炭化氢（HC）、一氧化碳（CO）、氮氧化合物（NOX）。炭化氢是燃料的燃烧残余物，一氧化碳是燃料不完全燃烧（部分燃烧）的产物，氮氧化合物是燃烧室内氮气生成的物质，它们造成了大气污染，令人类备受痛苦。

　　　　尾气催化转化器将上述这些有害物质氧化或还原，使其转化为无害物质。有害的HC、CO、NOX一经过尾气催化转化器就会分别变为CO2、H20、N2。

　　　　现在使用的尾气催化净化器因为处理的是这三种物质所以称为〃三元尾气催化净化器〃。催化剂是指本身不变化，只是改变其他物质反应速度的物质。催化转化器中包含铂金、铑、钯等贵金属，因为它有巨大作用，所以制造材料也非同一般。

第二部分　第22节：柴油机车的灰尘应该怎么办？

　　　　随着尾气催化净化器的发展，汽油发动机的尾气也变得非常干净。通过执行严格的尾气排放规定，近来听说最新的发动机的废气比受污染城市的大气都干净。但是CO2的减排、柴油机的尾气排放对策等，亟待解决的课题依然堆积如山。

　　　　■柴油机车的灰尘应该怎么办？

　　　　在此之前日本的柴油机车的尾气都是又臭又脏。随着尾气排放规则越来越严厉，吐着乌黑的尾气的卡车也减少了。随着全球变暖问题受到关注，NOX、灰尘等PM（颗粒性物质）问题成为柴油机车尾气排放对策的瓶颈。此外如何改进发动机、如何减少这些有害物质的排放，设计师面临着众多挑战。

　　　　专栏2

　　　　发动机是右转还是左转？

　　　　发动机究竟是向哪边转动的呢？观察实际情况可以知道基本上是朝右转的。右转是指从汽车正面，也就是从变速器的相反方向看时看到的转向，这里特指竖排发动机。

　　　　那么横排发动机呢？同样，从变速器的相反方向看，向右转的居多。通常，发动机在右侧（驾驶席一侧），变速器在左侧（副驾驶席一侧），汽车前进时发动机和车轮朝着同一个方向运转。

　　　　但是以前本田等品牌生产过发动机左转的车。那些车的发动机在左侧，其转动方向和车轮前进方向也一样。

　　　　发动机位置、驱动方式

　　　　不同，汽车性能也不同

　　　　说到汽车，我们经常会提到〃前置引擎前轮驱动〃、〃前置引擎后轮驱动〃等专业词汇，这些词汇表示的是发动机的搭载位置和驱动方式。

　　　　发动机的搭载位置除了前置的、后置的，还有中置的。绝大多数汽车都是前置引擎，中置引擎的车限于跑车等部分类型的车。此外，驱动方式有前轮驱动（FWD）、后轮驱动（RWD）、四个轮子都驱动的四轮驱动（4WD），其中四轮驱动也叫做全轮驱动（AMD）。

　　　　将上述方式进行简单搭配组合便产生了许多种模式，当前占据主流的是引擎前置，通过前轮驱动的模式，称为〃前置引擎前轮驱动〃，简称为FF。以此类推，引擎前置，通过后轮驱动的模式称为〃前置引擎后轮驱动〃，简称为FR。四轮驱动一般表示为4WD或AWD。

第二部分　第23节：前轮驱动方式的特征效率高、稳定

　　　　此外，后置引擎后轮驱动叫做RR，中置引擎后轮驱动叫做MR，其他组合都没有简称。

　　　　发动机的搭载位置和驱动方式不仅影响到汽车的行驶性能和舒适度，还对生产和成本等方面有影响。因为每种模式都有各自的优点和缺点，无法笼统地说哪种模式最好。对于乘用车，前轮驱动模式总体比较优越，因此乘用车多采用前置引擎前轮驱动模式。

　　　　前轮驱动方式的特征——

　　　　效率高、稳定

　　　　以前的乘用车一般都采用前置引擎后轮驱动方式，而现在更多见的是前置引擎前轮驱动方式。前置引擎前轮驱动车如此流行是因为前轮驱动方式效率高，好用。

　　　　因为前轮驱动方式的引擎和驱动轮都在汽车前部，所以它能够有效地控制各项设备，增加车内空间。因此最初小型车都喜欢用前轮驱动方式，后来大型车也逐渐开始采用。

　　　　开发引擎等主要设备需要大量经费，因此同种引擎常常用于多个车型。前轮驱动方式的引擎置于车身前部，因此很容易派生出其他车型。当主要车型都采用前轮驱动方式后，采用了同样引擎方式的旅行车、面包车等相继诞生，前轮驱动车随之悄然盛行。

　　　　在性能方面，采用前轮驱动方式的汽车前部比较重，由前轮驱动汽车，因此直线行驶性能比较优越。而且，前轮驱动方式即使在光滑的路面也能将动力轻易地传送到驱动轮。前置引擎后轮驱动方式在这些方面都比不上前轮驱动方式。

　　　　但是前置引擎前轮驱动方式也有缺点。比如，急加速或爬坡时重量都集中到车体后部，这使前轮无法充分传递动力；由于车身前部较重，很容易引起转向不足（难转弯）；因为前轮是掌舵轮，转弯时油门踩得太大的话，也可能引造成严重的转向不足。

　　　　■前轮驱动方式中引擎一般都横排

　　　　前轮驱动方式中，引擎一般都面朝汽车的前方横向安置，即所谓的〃横排前轮驱动〃方式，这种方式由著名的迷你（宝马）率先发明。迷你结构中变速器安装在引擎下方，这种结构采用设计者亚力克·依斯哥尼的名字命名，称为〃依斯哥尼型〃。与之相比，现在的汽车变速器都安装在引擎旁边，这种方式的设计师是菲亚特的吉阿科萨，所以命名为〃吉阿科萨型〃。

第二部分　第24节：跑车、高级车多是前置引擎后轮驱动型

　　　　跑车、高级车多是

　　　　前置引擎后轮驱动型

　　　　现在前置引擎后轮驱动型车已经完全丧失了主角的宝座，但是在跑车、高级车界，前置引擎后轮驱动车依然占绝对主导地位。

　　　　前置引擎前轮驱动方式中，竖排的引擎安装在汽车前部，引擎后边依次安装变速器、驱动轴、差动齿轮。其中变速器后面的部件延伸到了乘座舱，和机械装置集中于前部的前置引擎前轮驱动方式比，前置引擎后轮驱动方式的车内空间比较狭小。

　　　　尽管前置引擎后轮驱动有这个缺点，但它的行驶性能非常优秀。首先，和前置引擎前轮驱动方式不同，前置引擎后轮驱动的前轮只负责掌舵，所以轮胎有很强的附着力，提高了车辆的驾驶和转弯性能，而且踩油门时也不会影响方向盘操作。

　　　　此外，前置引擎后轮驱动型车的前后重量比较平衡，和前轮驱动方式比，转向不足的问题比较小，拐弯很容易。虽然前置引擎后轮驱动型车的驱动轮上承载的重量比较轻，在积了雪的道路上行驶不方便，但是急加速或爬坡时，后轮上的重量大，这使它能充分发挥牵引作用。再加上后轮只需要传递驱动力就可以，所以它能够将更大的力量传递到路面。

　　　　前置引擎后轮驱动车凭借着它容易驾驶、好转弯、动力大等特点在跑车领域得以保留，同时这种特性还适合于追求大动力、行驶舒畅的高级车。随着技术的进步，前轮驱动方式的弱点得以克服，但注重行驶性能的跑车和高级车依然采用前置引擎后轮驱动方式。

　　　　■擅长奔跑的动物都是〃后轮驱动〃

　　　　马等擅长奔跑的动物在奔跑时都是后脚蹬地，前脚改变方向。对应到汽车，就是前置引擎后轮驱动方式，前置引擎后轮驱动实际上是很符合理论的一种方式。人们利用汽车不只是为了出行，还为了运送人和物，虽然前置引擎后轮驱动行驶性能突出，它还是不能满足人们所有的需求，因此不是所有的车都采用前置引擎后轮驱动方式。但只关注汽车行驶性能的赛车另当别论，正如有很多采用前轮驱动、四轮驱动等方式的普通汽车，而F1等方程式赛车中只有前置引擎后轮驱动方式赛车。

第二部分　第25节：四轮驱动的卖点：牵引力强、行驶稳定

　　　　四轮驱动的卖点：

　　　　牵引力强、行驶稳定

　　　　汽车通过轮胎和路面的摩擦力前行。光滑路面上，轮胎和道路的摩擦小（牵引力不足），所以一般汽车在雪地等特别滑的路上行驶比较困难，但是四轮驱动方式的车在光滑路面也能轻松行驶。

　　　　四轮驱动车的四个轮子都和路面摩擦，和二轮驱动比平均每个驱动轮发出的力量比较小，这样车轮能将力传递到容易打滑的路面上，也就是说四轮驱动有牵引力强的特性。牵引力强，汽车发动和加速就比较容易，制动引擎减速时或者在拐角处踩油门时汽车也能够稳定行驶。

　　　　因此四轮驱动在路况不好或下了雪的路面等条件较恶劣的地方会大展身手，实际上，在条件不那么恶劣的一般道路上四轮驱动车也比二轮驱动车行驶稳定。尤其是当引擎性能也比较好时，汽车能够向地面传递较大的能量，提高加速和驾驶性能。因此，有的跑车也采用四轮驱动方式。

　　　　最开始四轮驱动都是需要司机手动在二轮驱动和四轮驱动之间切换的〃分时四轮驱动〃，而现在〃全时四轮驱动〃成为主流，即汽车平常按二轮驱动方式行驶，必要时自动变为四轮驱动，按四驱方式行驶。准四轮驱动因其高度适用性，多用于下雪的地方，它也被称作〃生活四驱〃。性能高而成本也增加的全时四轮驱动多用于注重行驶性能的跑车、在越野路况等条件恶劣的路上行驶的运动型多功能车等车型。

　　　　■分时四轮驱动开不进车库？

　　　　现在采用分时四轮驱动的车越来越少了，分时四轮驱动车有一个特点，即在四驱的状态下进开车库时，汽车会突然停止，引擎熄灭。这由分时四轮驱动前轮和后轮直接连接的构造所致，因为汽车在转弯时，前轮和后轮转动情况有差异，这种差异成为汽车前行的阻力，因此需要切换到二轮驱动状态。全时四驱解决了这个问题，通过中央差动齿轮，前轮和后轮的虽然有转动差异但仍然能发出动力，进库时也可以保持四驱状态。

第二部分　第26节：手动变速器操作

　　　　手动变速器操作

　　　　复杂但灵活、技术先进

　　　　变速器负责通过齿轮改变发动机的运转速度并传递能量。它分几个档，比如马力较强的低速档、转动快的高速档等，手动切换不同的档叫手动（MT）。

　　　　手动内部有两三个传动轴、几个齿轮。成套的齿轮相互啮合，单只的齿轮围绕传动轴空转，同时选择并更替和传动轴一起旋转的齿轮。

　　　　但是齿轮一直在转，而齿轮在转动中无法顺利更换，所以必须通过离合器将动力阻断。当然，在此之前有一个问题就是没有离合器车就没法前进。

　　　　离合器的两个旋转的圆盘啮合时传递动力，分离时阻断动力。实际上这一过程是弹簧挤压与变速器相连的汽车离合器摩擦片，从而将动力传递到和发动机的曲柄轴相连的飞轮。因此当踩下离合器踏板时，离合器摩擦片和飞轮分离，动力传递便会被阻断。半离合器指的是离合器摩擦片分离过程中滑离的状态。

　　　　手动的操作很复杂，但从驾驶者能根据自己的意思选档这点来看，手动变速器可以说很灵活好用。而且这种方式损耗较小，效率高，从技术角度看，手动也值得圈点。

　　　　自动变速器使用

　　　　靠油传递能量的变矩器

　　　　自动变速器（AT）的主流是液力变矩器式自动变速器，一般提到自动变速器指的都是这种自动变速器。液力变矩器自动变速器包括通过油的流动传递动力的液力变矩器，以及由多个齿轮组合而成的变速装置（副变速器）。

　　　　液力变矩器外观就像两个相对着的电风扇似的，它利用了一个电风扇旋转产生的风力带动另一个电风扇转动的原理，只不过液力变矩器不是利用风力而是油的流动来传递动力，提高扭矩，这从它的名称也能看得出来。

　　　　自动变速器的内部有行星齿轮等特殊形状的齿轮，这些齿轮构成了复杂的能量传输线路。除了齿轮，里面还有几个多板离合器，多