目前分類:汽車知識 (81)
- Jun 08 Wed 2016 09:24
注意「車載充電器」的使用方法
- Jun 06 Mon 2016 09:11
教你5個小技巧 在車裡也能呼吸新鮮空氣!
- Jun 03 Fri 2016 09:20
驅動輪與抓地力的關係
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前輪驅動與後輪驅動的全部動力是經由二個驅動輪將引擎的扭力轉換成牽引力之後,並且將牽引力傳遞到地面使得車輛能夠前進。這種動力傳遞的方式使動力輸出強大的車輛在以大扭力進行起步及過彎時,容易使驅動輪與地面發生打滑,而影響到車輛的性能表現。
在前輪驅動車型的前車輪上面除了有牽引力之外,還有轉向的阻力;而在後輪驅動車型的後車輪上面則是有牽引力以及外滑的阻力;驅動輪的輪胎在受到這些力量的影響之後,一旦受力的總合大於輪胎與地面之間的摩擦力時,就會發生抓地力不足並使車輪產生滑移的情況,在這樣的情況下輕者僅是使車輛輕微的滑移或是轉向不足,嚴重者會使車輛衝出路面或是在車道上面旋轉。此一情形在多種的控制系統被研發出來之後已經逐漸的被改善了;尤其是在安裝VDC車輛動態控制系統之後,讓汽車在不減損動力性能的表現之下,又能夠保持車輛在行駛當中的安全性以及舒適性。
四輪驅動的全部動力是被分散到四個驅動輪上面,在每一個驅動輪都僅需要負擔少許的扭力的情形下,輪胎就不會因為引擎強大的動力輸出而發生打滑的情況,使得四輪驅動的車輛在轉向時會呈現出較為中性化的轉向特性。但是四輪驅動的車輛在轉向過度或是不足的情況發生時,就必須要進行較為複雜的操控動作,才能夠將車身的動態給修正到安全的範圍。此一情形在研發出多種的控制系統之後已經被改善了許多;尤其是在安裝VDC車輛動態控制系統之後,在車輛瀕臨失控的邊緣時,讓駕駛者不須要再進行複雜的操控動作,就能夠安全的駕駛車輛,並且很舒服的往目的地前進。
- Jun 01 Wed 2016 11:18
VDC 車輛動態控制 (Vehicle Dynamics Contral)
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- May 30 Mon 2016 09:12
D-4缸內燃油直噴系統
- May 27 Fri 2016 09:18
稀薄燃燒與缸內燃油直噴
- May 25 Wed 2016 09:16
現行的歧管噴射供油系統
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現代汽車所使用的引擎,都屬於內燃機引擎一類,將燃料與新鮮空氣導入引擎的汽缸後壓縮,再以火星壓跳火引爆壓縮的油氣,以利爆炸的力量推動活塞,透過凸軸產生旋轉的機械能,藉以推動車輛。在這樣的過程之中,如何能讓燃油與空氣之間獲得最佳的混合效果與燃燒效果,將決定引擎輸出效能的高低。
現行燃油噴射引擎的原理
- May 19 Thu 2016 09:24
鼓式煞車
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鼓式煞車應用在汽車上面已經將近一世紀的歷史了,但是由於它的可靠性以及強大的制動力,使得鼓式煞車現今仍配置在許多車型上 (多使用於後輪)。鼓式煞車是藉由液壓將裝置於煞車鼓內之煞車蹄片往外推,使煞車蹄片表面的來令片與隨著車輪轉動的煞車鼓之內面發生磨擦,而產生煞車的效果。
鼓式煞車的煞車鼓內面就是煞車裝置產生煞車力矩的位置。在獲得相同煞車力矩的情況下,鼓式煞車裝置的煞車鼓的直徑可以比碟式煞車的煞車碟還要小上許多。因此載重用的大型車輛為獲取強大的制動力,只能夠在輪圈的有限空間之中裝置鼓式煞車。
鼓式煞車的作用方式:
- May 18 Wed 2016 09:25
寶馬 BMW 335CiC 3.0L 晉達小馬
- May 17 Tue 2016 09:15
跑的快也要停的住—煞車系統
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汽車因為車輪的轉動才能夠在道路上行駛,當汽車要停下來時,怎麼辦呢?駕駛者不可能像卡通「摩登原始人」一樣的把腳伸到地面去阻止汽車前進。這時候就得依靠車上的煞車裝置,來使汽車的速度降低以及停止了。
煞車裝置藉由「來令片」和輪鼓或碟盤之間產生磨擦,並在摩擦的過程中將汽車行駛時的動能轉變成熱能消耗掉。常見的煞車裝置有「鼓式煞車」和「碟式煞車」二種型式,它們的基本特色如下:
一、鼓式煞車:
在車輪轂裡面裝設二個半圓型的「來令片」,利用「槓桿原理」推動「來令片」使「來令片」與輪鼓內面接觸而發生摩擦。
二、碟式煞車:
以煞車卡鉗控制兩片「來令片」去夾住輪子上的煞車碟盤。在「來令片」夾住碟盤時,其二者間會產生摩擦。
汽車在濕滑或結冰的低摩擦路面上行駛時,如果發生過度煞車的情況,則車輪會被煞車裝置鎖死而失去抓地力,導致車輛失去控制方向的能力。為了使車輛在這種危險的路面上能夠有效控制前進的方向,於是研發出ABS「防鎖死煞車系統」。
性能越來越強的ABS「防鎖死煞車系統」,在游刃有餘之際還可以讓TCS-Traction Control System「循跡控制系統」和VSC-Vehicle Stability Control「車輛穩定控制系統」借用來控制車輛在行駛時的循跡性能,以及控制車輛在過彎時的穩定性能。
- May 15 Sun 2016 09:25
柴油引擎的歷史
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內燃機的崛起
在機械工程學的定義中,凡利用熱能而產生動力的機械,統稱為熱機(Heat Engine)。而熱機又分為內燃機與外燃機兩大類,燃料在熱機內部燃燒產生熱能,再將熱能轉變為機械動力者,皆稱為內機,如汽油引擎、柴油引擎、燃器渦輪機等。而燃料在熱機外燃燒者稱為外燃機,如蒸氣機。
在一般常見的引擎中,又分為利用點火器(如火星塞)點火的火花點火(SI)引擎,及利用高壓高溫空氣使燃料燃燒的壓縮點火(CI)引擎。汽油引擎屬於火花點火引擎,柴油引擎則屬壓縮點火引擎。
十八世紀末期,瓦特(James Watt)發明了蒸氣機促使了英國第一次的產業革命,也改變了人類的生活方式,使人們由自身勞力或獸力轉而利用機械動力。一百年後(1876年),德國人奧圖(Nikolaus Otto)發明了第一具四行程內燃引擎,隨後(1887年),戴姆勒(Daimler)將四行程引擎成功應用於汽車上。西元1892年,德國工程師狄賽爾(Rudolf Diesel)發明了燃燒效率較高的非火花點火引擎,並取得專利,這是內燃機發展的一個新里程碑。
柴油引擎的發展
- May 13 Fri 2016 09:11
引擎運轉的靈魂─ECM
![](https://imageproxy.pixnet.cc/imgproxy?url=https://www.gocarking.com/tmp/cache/images/information/original/17227ae352264e1818f2c994b08d303c.jpg)
ECM (Engine Control Module引擎控制模組) 就像引擎的靈魂一樣,控制整個引擎的運轉。要控制能引擎,就必須有許多感應器 (Sensor) 來接收並傳遞引擎運轉資訊,一具引擎通常會有進氣溫度感知器 (IAT Sensor)、油門開度感知器 (TPS Sensor)、歧管壓力感知器 (MAP Sensor)、水溫感知器 (ECT Sensor)、曲軸角度感知器 (Crank Sensor)、爆震感知器 (Knock Sensor)、含氧感知器等 (O2 Sensor)將引擎各種狀態資訊送至ECU (Engine Control Unit) 作運算,這些引擎運轉資訊經過運算後,會由ECU對各個致動器 (Reactor) 發出控制訊號來控制致動器的作動,引擎上常見的致動器有怠速控制閥 (IAC)、噴油模組、點火模組、EGR閥、VVT控制器、活性碳罐 (EEC) 脫氣閥等。或許各位讀者會看得眼花撩亂,但是這麼多的感知器及這麼多的致動器,其實最主要的就是要計算並控制引擎的最佳噴油量及點火時機,當然還有一些控制是為了符合環保法規,如活性碳罐脫氣閥。
關於點火、怠速、正時、爆震及噴油等控制在各相關單元都已有介紹,本篇來談談和油耗有關的「開迴路控制」與「閉迴路控制」。在「控制學」中,所謂「開迴路控制」是指控制器按已寫入的控制模式,單向地下指令給致動器作動;而「閉迴路控制」則是在控制迴路中加入回饋訊號,以修正致動器的作動量。在噴油控制系統中,是由ECU依據當時引擎運轉狀況,將該條件下所設定之噴油量指令傳送至噴油嘴。在開迴路控制下,ECU送給噴油嘴的噴油指令不會受回饋訊號的修正。在閉迴路控制下,其噴油指令將受回饋訊號的修正,而回饋訊號的來源是含氧感知器。含氧感知器會偵測廢氣中的含氧量,並把含氧量訊號送至ECU,ECU會依據含氧量及噴油量計算出實際空燃比,若是偵測出混合氣太稀 (空燃比大),ECU會朝濃油方向修正;若是偵測出混合氣太濃 (空燃比小),ECU會朝稀油方向修正,讓引擎在最佳空燃比下運轉,這時引擎的燃油消耗會最小。
引擎何時會處於閉迴路控制,又何時會處於開迴路控制呢?在一般的運轉狀況下,引擎都是採用閉迴路控制,而當油門開度過大、急加速及冷車狀態時,引擎就會進入開迴路狀態。尤其在大腳油門時,引擎不但處於開迴路狀態,甚至還會進入噴油增濃模式,所以一定比較耗油。目前油價節節攀升,要省油最好的方法,就是好好克制自己的右腳!
- May 12 Thu 2016 09:16
供油系統
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化油器
我們在「進氣系統」這個單元時有約略談過化油器,化油器最主要的功用是控制進入進氣歧管的燃料流量,以及使燃料與空氣正確混合。化油器主要是利用「文氏管 (Venturi) 效應」將燃油吸入化油器內與空氣混合,供引擎燃燒。什麼是文氏管效應呢?依據流體力學中的「白努利 (Bernoulli) 定律」,在一個連續固定的流場中,當流體流速增加時,流體的壓力會下降。而文氏管效應就是利用流體 (空氣) 流速增加所產生的低壓吸力,而將燃油吸入空氣中。在化油器中,空氣流經口徑較窄的喉部被加速,因加速產生的低壓會將燃油吸出與空氣混合。
常見的化油器設計,是將燃油送至化油器浮筒室中儲存,當節流閥板開啟時,燃油會因文氏管效應而從主油孔讓燃油被吸至空氣流道中,除此之外,還有怠速控制系統來控制怠速及低負荷的燃油供應;副文氏管系統則在引擎油門全開時將油氣增濃;加速泵會在突然大腳油門時,給予引擎更多的燃料好維持正確的燃燒,以提供即時的加速性;阻風門在冷車啟動時,會擋住大部分的空氣進入化油器,以提供較濃的油氣,使引擎能正常啟動。
雖然化油器的成本低、可靠度高,而且維修、保養容易,但由於化油器幾乎是以機械方式供油,其供油精準度已無法應付嚴苛的環保法規,所以這幾年市售的新型汽車,已經不再使用化油器了。
噴射供油
近年來上市的車輛,幾乎都是採用噴射供油系統,最主要的原因也是因為要因應日趨嚴苛的環保法規。噴射供油系統從早期的機械式單點噴射一直演化至目前的電子式多點噴射,那麼,何謂單點噴射及多點噴射呢?假設一個四缸的引擎,由單個噴油嘴至於進氣歧管分支之前,油料由一處噴入後在隨著進氣分佈到四個汽缸內,這是單點噴射;而噴油嘴置於四個汽缸之各器缸的進氣道者,因為每一汽缸各有一個噴油嘴,四缸引擎則有四個噴油嘴,這稱為多點噴射,本單元將談論目前廣泛使用之多點噴射的原理。
從燃油路徑來看,首先燃油泵浦自油箱中將油料送至輸油管中,輸油管再將油料送至油軌內,而油軌由調壓閥來控制燃油壓力,並且確保送至各缸的燃油壓力皆能相同。另一方面,調壓閥也會藉著洩壓將過多的油料送至回油管而流回油箱中。而噴油嘴一端連接於油軌上,噴嘴則為於各個器缸的進氣道上。引擎ECU根據引擎運轉狀況會對噴油嘴下達噴油指令,噴油量是由燃油壓力及噴油嘴噴油時間所決定,燃油壓力在油軌處已由調壓閥所控制,而燃油調壓閥之壓力是由歧管真空 (引擎負荷) 調整,所以ECU能控制的就是噴油時間,當引擎需要較多的燃油時,噴油時間就會較長,反之則噴油時間較短。
噴油嘴本身是一個常閉閥 (常閉閥的意思是當沒有輸入控制訊號時,閥門一直處於關閉狀態;而常開閥則是當沒有輸入控制訊號時,閥門一直處於開啟狀態),由一個閥針上下運動來控制閥的開閉。當ECU下達噴油指令時,其電壓訊號會使電流流經噴油嘴內的線圈,產生磁場來把閥針吸起,讓閥門開啟好使油料能自噴油孔噴出。
噴射供油的最大優點就是燃油供給之控制十分精確,讓引擎在任何狀態下都能有正確的空燃比,不僅讓引擎保持運轉順暢,其廢氣也能合乎環保法規的規範。
- May 10 Tue 2016 09:22
進氣系統:節氣門與進氣歧管
![](https://imageproxy.pixnet.cc/imgproxy?url=https://www.gocarking.com/tmp/cache/images/information/original/8caf30eec37492cfa1aca65e2008d78d.jpg)
新鮮空氣自進氣道、空氣濾清器一路往引擎前進,下一個會碰到的就是節氣門,也就是俗稱的「油門」。這是整個引擎,唯一由駕駛人所控制的機構,在化油器引擎中,這個任務則由化油器擔任;而在噴射供油引擎中,節氣門閥體取代了化油器。在採用了噴射供油系統後,燃油直接在進氣門前由噴射器射出,節氣門閥體便少了使燃油與空氣混合的任務。但為了能精確控制油氣混合,節氣門閥體機構並不比化油器簡單。
一個典型的節氣門體,應具備主進氣道及節氣門,而節氣門是由一彈簧控制,當駕駛者未踩下油門時,節氣門處於關閉狀態,使大部分的空氣被排除在閥門外;而當駕駛踏下油門踏板時,油門拉線便會拉動節氣門彈簧,使閥門打開讓空氣從主進氣道進入引擎中。除此之外,還有一個節氣門感知器來把節氣門開度轉成電子訊號,使得引擎監理系統(ECU)能依據此來控制燃油噴量。
節氣門閥體上還有一個怠速控制閥,是由一步進馬達控制,引擎ECU會在冷車、啟閉冷氣、空檔與D檔變換等時機,控制怠速馬達的作動,以調整引擎怠速之合適的進氣量。
傳統的節氣門(油門)是以油門拉線採機械方式驅動,然而為了全車控制的整體性,許多新推出的車型已採用了電子控制的節氣門(電子油門)。
新鮮空氣自進氣道、空氣濾清器一路往引擎前進,下一個會碰到的就是節流閥,也就是俗稱的「油門」。這是整個引擎,唯一由駕駛人所控制的機構,在化油器引擎中,這個任務則由化油器擔任;而在噴射供油引擎中,節流閥體取代了化油器。在採用了噴射供油系統後,燃油直接在進氣門前由噴射器射出,節流閥體便少了使燃油與空氣混合的任務。但為了能精確控制油氣混合,節流閥體機構並不比化油器簡單。
一個典型的節流閥體,應具備主進氣道及節流閥,而節流閥是由一彈簧控制,當駕駛者未踩下油門時,節流閥處於關閉狀態,使大部分的空氣被排除在閥門外;而當駕駛踏下油門踏板時,油門拉線便會拉動節流閥彈簧,使閥門打開讓空氣從主進氣道進入引擎中。除此之外,還有一個節流閥感知器來把節流閥開度轉成電子訊號,使得引擎監理系統 (ECU) 能依據油門開度來控制燃油噴量。
節流閥體上還有一個怠速控制閥,是由一步進馬達控制,引擎ECU會在冷車、啟閉冷氣、空檔與D檔變換等時機,控制怠速馬達的作動,以調整引擎怠速之合適的進氣量。
傳統的節流門 (油門) 是以油門拉線採機械方式驅動,然而為了全車控制的整體性,許多新推出的車型已採用了電子控制的節流閥 (電子油門)。
進氣歧管
在談到進氣歧管之前,我們先來想想空氣是怎樣進入引擎的。在引擎概論中我們曾提到活塞在汽缸內的運作,當引擎處於進氣行程時,活塞往下運動使汽缸內產生真空(也就是壓力變小),好與外界空氣產生壓力差,讓空氣能進入汽缸內。舉例來說,大家都應該有被打過針,也看過護士小姐如何將藥水吸入針桶內吧!假想針桶就是引擎,那麼當針桶內的活塞向外抽出時,藥水就會被吸入針桶內,而引擎就是這樣把空氣吸到汽缸內的。
- May 08 Sun 2016 09:17
進氣系統:空氣濾清器與進氣感知器
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我們都知道,引擎的動力來自燃料的燃燒,而燃燒需要大量的空氣,所以引擎不僅需要能適切的供給燃油,還需要源源不斷的將空氣引入引擎中,好完成燃燒以產生動力。一具2000c.c.引擎於2000rpm運轉,理論上每秒鐘需要約30公升的空氣進入引擎,所以進氣系統在引擎運轉中,扮演著舉足輕重的角色。
進氣口
引擎的進氣系統從進氣口開始,經過空氣濾清器再到節流閥(油門),並連接至進氣其管將空氣導入汽缸內,而進氣口是整個進氣系統的最前端。進氣是進氣導管的開口,進氣導管通常採用黑色塑膠材質,而進氣口通常位於引擎室的前端,好導入新鮮且較低溫的空氣。
自然進氣引擎是藉著活塞進氣行程成的真空將空氣吸入的,而增壓引擎的空氣則是由增壓器的低壓端所產生的真空吸入。
空氣濾清器
空氣由進氣口吸入,第一站就來到空氣濾清器。顧名思義,空氣濾清器是用來過濾空氣中的灰塵、雜質,以確保進入引擎的空氣品質來保護引擎。空氣濾清器通常以棉紙為材質,空氣穿過時會由棉紙將灰塵檔下,所以空氣濾清器使用一陣子後,棉紙會沾上許多灰塵,影響空氣流動的順暢。一般空氣濾清器在車輛行駛3000至5000公里後,最好能拆下將灰塵抖落,或用高壓空氣吹走灰塵,若是濾紙太髒則必須更換。
進氣感知器
進氣感知器又稱為進氣流量計,通常位於空氣濾清器後方的進氣導管上,用來測量進氣量的感知器。為了讓引擎燃燒更完全,引擎必須藉著進氣感知器來得知進氣量,藉著引擎控制模組(ECU)的計算,而給予引擎正確的噴油量。常見的進氣感知器,是採機械式設計,當空氣流過時會推動翼板,由其位移量來計算空氣流量。亦有採壓力式感知器,藉由進氣歧管的壓力(真空度)來計算空氣流量。
- May 06 Fri 2016 09:11
進氣系統:空氣濾清器
![](https://imageproxy.pixnet.cc/imgproxy?url=https://www.gocarking.com/tmp/cache/images/information/original/95e7c16c776ce6a09dd81be4ed792e79.jpg)
我們都知道,引擎的動力來自燃料的燃燒,而燃燒需要大量的空氣,所以引擎不僅需要能適切的供給燃油,還需要源源不斷的將空氣引入引擎中,好完成燃燒以產生動力。一具2000c.c.引擎於2000rpm運轉,理論上每秒鐘需要約30公升的空氣進入引擎,所以進氣系統在引擎運轉中,扮演著舉足輕重的角色。
進氣口
引擎的進氣系統從進氣口開始,經過空氣濾清器再到節流閥(油門),並連接至進氣其管將空氣導入汽缸內,而進氣口是整個進氣系統的最前端。進氣是進氣導管的開口,進氣導管通常採用黑色塑膠材質,而進氣口通常位於引擎室的前端,好導入新鮮且較低溫的空氣。也有些越野車為了涉水時不至於將水從進氣導管吸入引擎,會將進氣口設置在較高的位置。
自然進氣引擎是藉著活塞進氣行程成的真空將空氣吸入的,而增壓引擎的空氣則是由增壓器的低壓端所產生的真空吸入。
空氣濾清器
空氣由進氣口吸入,第一站就來到空氣濾清器。顧名思義,空氣濾清器是用來過濾空氣中的灰塵、雜質,以確保進入引擎的空氣品質來保護引擎。空氣濾清器通常以棉紙為材質,空氣穿過時會由棉紙將灰塵檔下,所以空氣濾清器使用一陣子後,棉紙會沾上許多灰塵,影響空氣流動的順暢。一般空氣濾清器在車輛行駛3000至5000公里後,最好能拆下將灰塵抖落,或用高壓空氣吹走灰塵,若是濾紙太髒則必須更換。
有些競技車輛的引擎因為需要較高的進氣順暢度,以獲取更大動力,通常會改裝阻力較小的空器濾清器,然而阻力較小也意味著濾清器的孔目較大,而降低灰塵的阻擋能力。
進氣感知器
進氣感知器又稱為進氣流量計,通常位於空氣濾清器後方的進氣導管上,用來測量進氣量的感知器。為了讓引擎燃燒更完全,引擎必須藉著進氣感知器來得知進氣量,藉著引擎控制模組(ECU)的計算,而給予引擎正確的噴油量。
進氣感知器要如何得知進氣量呢?有幾種方式:
機械式
使用機械方式,如翼板式,當空氣流過時會推動翼板,由其位移量來計算空氣流量。
熱線式
熱線式的原理是當空氣流過一個高溫熱線式,將熱線熱量帶走,流速越大帶走的熱量越多,使得維持熱線發熱的電流產生變化,由電流的變化量,即可得知空器的流量。
壓力式:
壓力式感知器通常裝設於進氣歧管上,藉由歧管的壓力(真空度)來計算空氣流量。
其中以熱線式進氣感知器的準確性較高,但是也較為昂貴。而進氣感知器為非損耗品,在正常使用下幾乎不會損壞。
- May 05 Thu 2016 09:21
影響行路感的關鍵 淺談常見避震器種類
- May 01 Sun 2016 09:30
未雨綢繆 雨刷更換DIY
- Apr 29 Fri 2016 09:24
謹慎至上 雨天行車注意事項