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引擎基本構造：缸徑 沖程 排氣量與壓縮比
引擎是由凸輪軸、汽門、汽缸蓋、汽缸本體、活塞、活塞連桿、曲軸、飛輪、油底殼…等主要組件，以及進氣、排氣、點火、潤滑、冷卻…等系統所組合而成。以下將各位介紹在汽車型錄的「引擎規格」中常見的缸徑、沖程、排氣量、壓縮比、SOHC、DOHC等名詞。 缸徑：汽缸本體上用來讓活塞做運動的圓筒空間的直徑。  沖程：活塞在汽缸本體內運動時的起點與終點的距離。一般將活塞在最靠近汽門時的位置定為起點，此點稱為「上死點」；而將遠離汽門時的位置稱為「下死點」。  排氣量：將汽缸的面積乘以沖程，即可得到汽缸排氣量。將汽缸排氣量乘以汽缸數量，即可得到引擎排氣量。以Altis 1.8L車型的4汽缸引擎為例：  缸徑：79.0mm，沖程：91.5mm，汽缸排氣量：448.5 c.c. 引擎排氣量＝汽缸排氣量×汽缸數量＝448.5c.c.×4＝1,794 c.c. 壓縮比：最大汽缸容積與最小汽缸容積的比率。最小汽缸容積即活塞在上死點位置時的汽缸容積，也稱為燃燒室容積。最大汽缸容積即燃燒室容積加上汽缸排氣量，也就是活塞位在下死點位置時的汽缸容積。  Altis 1.8L引擎的壓縮比為10：1，其計算方式如下： 汽缸排氣量：448.5 c.c.，燃燒室容積：49.83 c.c. 壓縮比＝(49.84＋448.5)：49.84＝9.998：1≒10：1 發動機基本工作原理  一、基本理論 汽油發動機將汽油的能量轉化為動能來驅動汽車，最簡單的辦法是通過在發動機內部燃燒汽油來獲得動能。因此，汽車發動機是屬于內燃機，即燃燒在發動機內部發生。 有兩點需注意： 1． 內燃機也有其他種類，比如柴油機，燃氣輪機，各有各的優點和缺點。 2． 同樣也有外燃機。在早期的火車和輪船上用的蒸汽機就是典型的外燃機。燃料（煤、木頭、油）在發動機外部燃燒產生蒸氣，然后蒸氣進入發動機內部來產生動力。內燃機的效率比外燃機高不少，也比相同動力的外燃機小很多。所以，現代汽車不用蒸汽機。 相比之下，內燃機比外燃機的效率高，比燃氣輪機的價格便宜，比電動汽車容易添加燃料。這些優點使得大部分現代汽車都使用往復式的內燃機。 三、汽缸數 發動機的核心部件是汽缸，活塞在汽缸內進行往復運動，上面所描述的是單汽缸的運動過程，而實際應用中的發動機都是有多個汽缸的（4缸、6缸、8缸比較常見）。我們通常通過汽缸的排列方式對發動機分類：直列、V或水平對置（當然現在還有大眾集團的W型，實際上是兩個V組成）。見下圖 直列4缸
 V6
 水平對置4缸
 不同的排列方式使得發動機在順滑性、制造費用和外型上有著各自的優點和缺點，配備在相應的汽車上 四、排量 混合氣的壓縮和燃燒在燃燒室里進行，活塞往復運動，你可以看到燃燒室容積的變化，最大值和最小值的差值就是排量，用升（L）或毫升（CC）來度量。汽車的排量一般在1.5L~4.0L之間。每缸排量0.5L，4缸的排量為2.0L，如果V型排列的6汽缸，那就是V6 3.0升。一般來說，排量表示發動機動力的大小。所以增加汽缸數量或增加每個汽缸燃燒室的容積可以獲得更多的動力。 何謂正時 一具引擎要能正確的運轉，所有零件都要能在正確的時間和正確的位置做正確的事，在最佳的協調下，發揮應有的性能。就像一支部隊要作戰前，指揮官會分配每一組甚至每個人個別的任務，大家接受任務后，還有一件事很重要，沒錯，就是：對表！所有人都必須在一個獨一的時間軸內完成任務。大家都必須各自在正確的時間到達定位，這就是「正時」。 那么，在引擎中要怎么「對表」，又要以誰為準呢？引擎中最主要的轉動是曲軸，所以所有的正時都以曲軸旋轉角度做為基準。以一個單缸引擎為例，當活塞在上死點時為0度，到了下死點時為180度，四行程引擎以720度為一循環，所有運轉件就以曲軸的運轉為準，曲軸每旋轉720度，所有運作就完成一次循環。 凸輪之所以能在正確的時機開啟汽門，便是靠著正時鏈條，與曲軸保持正確的正時。  曲軸正時齒盤 我們知道引擎中一切的運轉都以曲軸為準，所以曲軸就有責任將它的正時「告知」所有機件。由于現在ECU的運算分辨率越來越高，甚至達到32位以上，所以需有一機件能精確的擷取正時訊號。目前大部分引擎會在曲軸的一端裝設一個齒盤，再由一個磁感sensor來接收并產生訊號。假設齒盤有60齒，一圈360度則每一齒間距為6度，當曲軸轉動時，齒盤會以相同的轉速跟著曲軸轉動，而每一齒經過sensor時，會感應一個磁場，并由sensor轉換為電子訊號讓ECU得知目前的曲軸角度，好使噴油、點火等動作能在正確時機作動。 正時皮帶與正時鏈條 現在引擎多是頂置式凸輪軸的設計，就是將凸輪軸設置在引擎缸頭上，要驅動凸輪軸必須利用皮帶或煉條使之與運轉中的曲軸連結。就如前面提到的，凸輪軸的運轉也需要「正時」，所以在安裝正時皮帶時，凸輪和曲軸的正時必須對妥。 由于正時皮帶屬于耗損品，而且正時皮帶一旦斷裂，凸輪軸當然不會照著正時運轉，此時極有可能導致汽門與活塞撞擊而造成嚴重毀損，所以正時皮帶一定要依據原廠指定的里程或時間更換。而正時煉條則會有相當長的壽命，所以選購配置正時煉條引擎的車，會省去更換正時皮帶的麻煩與開支。 節氣門與進氣歧管  節氣門是在進氣的管道中，加入一組蝴蝶閥，利用閥片旋轉角度不同、開口不同的方式，控制進氣量，進一步控制引擎的動力。現在車輛多采用電子節氣門設計，可由引擎控制模塊進行精確的控制，讓輸出提高、油耗下降。 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。在采用了噴射供油系統后，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，節氣門閥體機構并不比化油器簡單。 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，節氣門處于關閉狀態，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)是以油門拉線采機械方式驅動，然而為了全車控制的整體性，許多新推出的車型已采用了電子控制的節氣門(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，當引擎處于進氣行程時，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，那么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。  由于進氣端的溫度較低，復合材料開始成為熱門的進氣歧管材質，其質輕則內部光滑，能有效減少阻力，增加進氣的效率。
好了，回到主題，進氣歧管位于節氣門與引擎進氣門之間，之所以稱為「歧管」，是因為空氣進入節氣門后，經過歧管緩沖統后，空氣流道就在此「分歧」了，對應引擎汽缸的數量，如四缸引擎就有四道，五缸引擎則有五道，將空氣分別導入各汽缸中。以自然進氣引擎來說，由于進氣歧管位于節氣門之后，所以當引擎油門開度小時，汽缸內無法吸到足量的空氣，就會造成歧管真空度高；而當引擎油門開度大時，進氣歧管內的真空度就會變小。因此，噴射供油引擎都會在進氣歧管上裝設一個壓力計，供給ECU判定引擎負荷，而給予適量的噴油。 歧管真空不只可用來供給判定引擎負荷的壓力訊號，還有許多用處呢！如煞車也需要利用引擎的真空來輔助，所以當引擎發動后煞車踏板會輕盈許多，就是因為有真空輔助的緣故。還有某些形式的定速控制機構也會利用到歧管真空。而這些真空管一旦有泄漏或者不當改裝，會造成引擎控制失調，也會影響煞車的作動，所以奉勸讀者盡量不要于真空管上作不當的改裝，以維護行車的安全。 進氣歧管的設計也是大有學問的，為了引擎每一汽缸的燃燒狀況相同，每一缸的歧管長度和彎曲度都要盡可能的相同。由于引擎是由四個行程來完成運轉程序，所以引擎每一缸會以脈沖方式進氣，依據經驗，較長的歧管適合低轉速運轉，而較短的歧管則適合高轉速運轉。所以有些車型會采用可變長度進氣歧管，或連續可變長度進氣歧管，使引擎在各轉速域都能發揮較佳的性能。 直列引擎 VS V型引擎直列引擎
直列引擎 一如其名，直列引擎的汽缸均排成一直線。引擎的所有汽缸均排列在同一平面上，形成一直列的情形，稱為直列引擎。以直列四汽缸引擎為例，常見的標示方式有二種，一是取與排列外型相似的I做標示，就標示為「I4」。另外一種則是以英文Line做開頭，而標示為「Line 4」或「L6」以代表直列4汽缸或是直列6汽缸引擎之意。 V型引擎 采用V型汽缸配置的引擎可以有效減少引擎體積，增加車室空間。引擎的汽缸分別排列在二個平面上，此二個平面相互產生一個夾角。汽缸呈V型排列的引擎會因汽缸數量的不同，而有60、90、120度三種常見的角度。夾角為180度的引擎則另外稱為「水平對置式引擎」。
冷卻系統 冷卻系統的功用 冷卻系統的功用是帶走引擎因燃燒所產生的熱量，使引擎維持在正常的運轉溫度范圍內。引擎依照冷卻的方式可分為氣冷式引擎及水冷式引擎，氣冷式引擎是靠引擎帶動風扇及車輛行駛時的氣流來冷卻引擎；水冷式引擎則是靠冷卻水在引擎中循環來冷卻引擎。不論采何種方式冷卻，正常的冷卻系統必須確保引擎在各樣行駛環境都不致過熱。 冷卻循環 因為多數車輛皆采用水冷式引擎，所以本文以介紹水冷式引擎之冷卻循環為主。在水冷引擎的冷卻循環中，可分為「小循環」與「大循環」。小循環是指冷卻水僅在引擎內循環，而大循環則是冷卻水在引擎與熱交換器 (水箱) 間循環。為什么要有大循環與小循環呢？主要是因為引擎在冷車時溫度低，此時少量的冷卻水在引擎內作小循環，使引擎能迅速達到工作溫度；一旦引擎達到工作溫度，控制大、小循環轉換的溫度控制閥 (俗稱水龜) 則會開啟，讓冷卻水能流至水箱內讓空氣將熱帶走，引擎溫度越高，水龜開啟的程度就越大，冷卻水的流量也越大，好帶走更多的熱量。冷卻水的循環是靠水泵浦帶動的，水泵浦則是由引擎的運轉所驅動，所以當引擎轉速越高，水泵浦的運轉效率也越高。 冷卻液的特性 冷卻液是由純水與水箱精案一定比例調制而成，水箱精能提高冷卻水的沸點。純水在常溫常壓下的沸點是100℃，一旦引擎溫度過高，會使冷卻水沸騰成為水蒸氣，而水在氣態下的熱對流系數遠低于液態，所以氣態的水蒸氣幾乎無法帶走引擎的熱量，此時引擎溫度會迅速升高而損害引擎。所以水箱精將冷卻水的沸點提高，以確保冷卻液在高溫時仍是液態，才能帶走引擎產生的熱。 供油系統 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。什么是文氏管效應呢？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，以提供實時的加速性；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，但由于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，幾乎都是采用噴射供油系統，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，那么，何謂單點噴射及多點噴射呢？假設一個四缸的引擎，由單個噴油嘴至于進氣歧管分支之前，油料由一處噴入后在隨著進氣分布到四個汽缸內，這是單點噴射；而噴油嘴置于四個汽缸之各器缸的進氣道者，因為每缸各有一個噴油嘴，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，并且確保送至各缸的燃油壓力皆能相同。另一方面，調壓閥也會借著泄壓將過多的油料送至回油管而流回油箱中。而噴油嘴一端連接于油軌上，噴嘴則為于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，閥門一直處于關閉狀態；而常開閥則是當沒有輸入控制訊號時，閥門一直處于開啟狀態)，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范。 點火系統 引擎依照運轉模式不同可分為火花點火(SI Spark Ignition)引擎及壓縮點火(CI Compression Ignition)引擎，汽油引擎屬于火花點火引擎，而柴油引擎則屬于壓縮點火引擎。汽油引擎既是屬于火花點火引擎，其點火就必須借著點火系統來完成。 火星塞 顧名思義，火花點火引擎要點火就必須靠火花，而火花是借著火星塞產生的。火星塞藉螺牙鎖付在引擎燃燒式的頂端，也就是在缸頭上進、排氣門之間，火星塞在頭部有一中央電極及接地電極，接地電極是由螺牙部分延伸出來成L形，與中央電極維持0.7到0.9mm的間隙，火星塞尾部則與高壓導線連接。 當高壓導線將極高的電壓送至火星塞時，造成火星塞的兩個電極間極大的電位差，導致兩極間隙間原本無法導電的空氣成為導體，電流便以離子流 (Ionizing Streamers) 的方式由一個電極傳至另一電極，產生電弧 (Electric Arc) 來點燃引擎是中的油氣。若您還是覺得不好理解，可以去觀察瓦斯爐或放電式打火機的點火方式，火星塞的點火方式跟它們很類似。 各式火星塞除了會有大小上不同外，相同大小的火星塞還會有熱值 (Heat Rating) 的不同。熱值大的火星塞其電極絕緣包覆的部分較長，適用運轉溫度較低的引擎；而熱值較小的火星塞其電極絕緣包覆的部分較長，適用運轉溫度較高的引擎，如競技用引擎。各式車輛必須依照原廠規定的火星塞規格選用火星塞，若使用熱值過高的火星塞，引擎容易因溫度過高而爆震；使用熱值過低的火星塞，引擎則可能因燃燒溫度過低而造成燃燒不完全或積碳。 分電盤點火與電子點火 分電盤是以機械方式控制各缸的點火時機，其中有一轉子在分電盤中旋轉，其旋轉軸是由引擎帶動并且轉速是引擎曲軸轉速的二分之一，連接至各缸火星塞的接點則依序設置在分電盤四周。當轉子在分電盤中旋轉時，會依序使各缸接點之觸發電流導通，并藉高壓導線將電傳送至火星塞，使火星塞點火。 分電盤上會有一個慣性彈簧-飛輪組來控制隨著引擎轉速不同之點火提前角，也有真空機構隨著不同的引擎負荷來控制點火提前角。雖然如此，因為分墊盤的點火提前角控制皆為機械式，以引擎科技而言，還是無法稱得上精確，但是因成本關系，也有少數2000c.c.以下的引擎采用分電盤點火。 機械組件雖然可靠，但用來作引擎系統的控制總不若電子組件來得精確。在環保法規的日益嚴苛及消費者對性能的重視，各家車廠紛紛采用電子點火系統，及其它電子控制系統。電子點火是每兩缸或每一缸由一個高壓點火線圈負責，由ECU個別對點火線圈下達點火訊號，其點火提前角是由ECU依據引擎運轉狀況計算而得，可依據引擎運轉作靈活的調整；若配備有爆震感知器的引擎，ECU也能直接對某缸作點火角提前或延后的動作。所以，爆震感知器只能裝設在有電子點火的引擎上，因為分電盤的點火提前角是不受ECU控制的。 排氣系統 排氣歧管 圖中顯示四缸引擎其中兩缸的排氣歧管。由左邊的剖面可以看到排氣歧管直接連接在排氣孔后，再結合為一。排氣歧氣在設計上會盡量讓各缸的阻力相同，以讓排氣順暢。
新鮮空氣與汽油混合進入引擎燃燒后，產生高溫高壓的氣體推動活塞，當氣體能量釋放后，對引擎就不再有價值，這些氣體就成為廢氣被排放出引擎外。廢氣自汽缸排出后，隨即進入排氣歧管，各缸的排氣歧管匯集后，經過排氣管將廢氣排出。而就如進氣歧管一樣，氣體在排氣歧管內也是以脈沖的方式離開引擎，所以各缸的排氣歧管長度及彎度也要設計成盡量相同，使各缸的排氣都能一樣的順暢。 觸媒轉換器 在說到觸媒轉換器之前，我們先簡單的認識一下引擎廢氣的組成成分。汽油是一種碳氫化合物，在汽油分子中幾乎都是碳及氫原子，這些碳及氫燃燒后照理應該是產生二氧化碳 (CO2)及水 (H2O)，但是因為少量混合氣未完全燃燒，并且會有少許機油 (有未燃燒的也有以燃燒的) 被排放出來，所以會產生HC (碳氫化合物) 及CO (一氧化碳)。再者，進到引擎內的空氣中，含有百分之八十的氮氣 (N2)，但經過燃燒室的高溫，原本很穩定的氮，會與空氣中的氧 (O2)化合，產生NO及NO2，統稱NOx。HC、CO及NOx都會造成環境污染且對人體有害，所以世界各國都會制訂環保法規，針對車輛排污加以限制。 由于環保法規對車輛排污的標準相當嚴苛，不論怠速、加速、低速行駛、高速行駛或減速，都必須符合排污標準，車輛在面對這么嚴苛的限制，除了在性能與排污中取得平衡點外，唯一的「撇步」就是觸媒轉換器了。觸媒轉換器通常以貴重金屬為原料，有氧化型觸媒、還原型觸媒及目前絕大多數車輛采用的三元觸媒轉換器。 從排氣歧管之后，便接上觸媒轉換器，以將未完全燃燒之污染物轉換為無害物質，保護環境。
再來上個簡單的化學課，排污中的HC和CO都是因為燃燒不完全所產生的，要消除它們就必須再燃燒它們，也就是使它們氧化，所以這是氧化型觸媒的任務。而NOx的生成則是因為氮被氧化所致，所以必須還原型觸媒來將NOx還原氮氣。三元觸媒轉換器則是讓HC和CO的氧化及NOx的還原都發生在同一觸媒中。而「觸媒」本身并不參與氧化或還原的化學反應，它只是化學反應中的催化劑。 觸媒轉換器位于哪里呢？早期的觸媒轉換器多設置于排氣管中段的位置，而近來多裝在緊接排氣歧管之后，好使觸媒加快達到工作溫度。觸媒必須在接近500度的高溫下，才能獲得較好的轉換效率，低溫時則幾乎沒有轉換能力，故冷車的排污量相當大。所以在此也要提醒所有車主，千萬不要在室內或地下停車場內熱車，盡量車一發動就開到室外，才不至于毒害自己或是其它在停車場內的人員。 消音器 顧名思義，消音器就是用來消除排氣的噪音，使車輛行駛起來更寧靜。一般消音器中會有數個膨脹室，引擎排放出來的廢氣經過數個膨脹程序后，會使得排氣脈沖緩和而消除噪音。然而，由于氣體在消音器路徑復雜，換言之也就是消音器降低了排氣的順暢性，所以也會略略影響引擎性能。有些人會自行改裝直通式排氣尾管，這樣雖然稍稍提升引擎性能，卻會大大增加排氣噪音，所以這是不值得肯定也是違反交通規定的行為。 潤滑系統 燃料進入引擎燃燒后，將燃料的內能轉換成「功」來使引擎運轉，然而并不是所有的「功」都用來驅動引擎的運轉，因為引擎中機件間的摩擦會消耗引擎產生的功，而將其轉換為熱能。為了降低磨差來保護引擎，必須有一潤滑系統來潤滑引擎。 機油的功用 沒錯，機油正是在引擎中扮演潤滑的角色。機油除了能潤滑引擎降低摩擦外，還有防止引擎金屬腐蝕、消除進入引擎中的灰塵及其它污染物、在活塞與汽缸壁間幫助燃燒室氣蜜、為活塞及軸成等零件冷卻及消除引擎內不必要的產物。 機油的循環 引擎中大部分的機油都儲存于油底殼中，機油的循環由隨引擎轉動之機油泵浦驅動，自油底殼將機油吸出，經過機油濾清器濾掉雜質后，高壓的機油從引擎的機油流道流至引擎各處，潤滑或冷卻各個機件，最后在流回油底殼中。 引擎中會有極少量的機油進入燃燒室被燃燒，所以機油有少量的消耗是正常的。然而若過量的機油由活塞與汽缸壁的間隙往上進入燃燒室稱為「上機油」，而機油由汽缸頭之閥系間隙向下流入燃燒室中則稱為「下機油」，二者都是所謂的「吃機油」。引擎若是有吃機油的現象，當然機油會消耗很快，而且因為機油大量燃燒的關系，會自排氣管排出淡青色的煙，此時必須去保修場檢查是「上機油」或「下機油」，好對癥下藥。 機油的選用 機油依據其成分可分為全合成、半合成及礦物油，一般來說，全合成機油在引擎中隨引擎運轉的衰退程度較低，而礦物油的衰退程度較高。但是若是車輛都能在原廠指定之換油或時間內更換機油，就算使用礦物油，也不會對引擎造成任何傷害。 機油除了有成分上的不同，也在「黏度指數」上有區別。黏度指數是指機油黏度隨溫度改變的程度，目前最常使用的機油黏度分類是依照SAE號數分類，不同的號數對應不同的黏度范圍，號數越大代表黏度越大。SAE編號后方加上W者指適用于寒冷氣候的機油，其編號越小者黏性越小，引擎在寒冷的冬天越容易啟動。 機油號數除了SAE 50 (例) 或SAE 10W (例) 等單級機油外，還有如10W-40等之復級機油，復級機油能同時滿足高溫與低溫的使用需求。目前市面上常見的多為復級機油，復級機油于W之前的號數越低、后方的號數越高者，表示該機油能適用的氣候范圍較大。以臺灣的氣候狀況，10W-40已經能滿足，若引擎長時間以高負荷、高轉速運轉者，則可選用黏度較高的機油。 泵浦、發電機與壓縮機 所謂附件，就是在維持引擎基本運轉所需之外的機件，而這些機見識由引擎附件皮帶所驅動。通常引擎附件包括：發電機、水泵浦、冷氣壓縮機及動力方向盤泵浦等，以下對這幾項附件作概略介紹。 引擎是車輛主要的動力來源，因此壓縮機、泵浦、發電機等都與引擎以皮帶連結，利用引擎運轉的輸出帶動，提供冷卻、潤滑、空調、供電及轉向輔助等功能。
發電機： 發電機利用引擎的運轉為動力，將動能轉換為電能，再將電量儲存于電瓶中，以供車上所有電器使用。發電機若損壞會失去充電能力，電瓶內的電量就會逐漸消耗到完全沒電為止。所以車子的電瓶若是經常沒電，除了要檢查電瓶外，也要檢查發電機是否還正常。 水泵浦： 水泵浦提供引擎冷卻水能正常循環所需的壓力，嚴格來說不該算是附件，只是有些引擎利用附件皮帶來驅動水泵浦。水泵浦一旦失效，引擎則會失去冷卻能力，此時若沒有短時間內將引擎熄火，常會使引擎因過熱而嚴重受損。 冷氣壓縮機： 常有人認為車上的冷氣壓縮機是靠電力驅動，其實冷氣壓縮機動力是來自引擎的運轉，并由附件皮帶所帶動。當駕駛在車內按下冷氣開關時，冷氣壓縮機上的離合器便會與被附件皮帶帶動而旋轉的惰輪接合，此時壓縮機就會開始運作。所以當引擎不運轉時壓縮機是完全不會運轉的；然而一旦壓縮機開始運轉，是會耗損些許引擎動力的，當然油耗也會有些許的增加。 動力方向盤泵浦： 配備動力方向盤的車，方向盤會變得比較輕盈，這是因為動力方向盤泵浦利用引擎的動力，產生油壓來輔助方向機轉向，所以動力方向盤也是在引擎發動時才有作用的。然而和冷氣壓縮機一樣，動力方向盤泵浦也是會消耗引擎動力并造成油耗的。 附件皮帶 引擎的兩端分別稱為飛輪端與附件端，飛輪端連接變速箱，而附件端則是掛載引擎附件。所有附件安置于引擎附件端，是由一至二條皮帶將所有附件連上曲軸。而附件皮帶上都會有一個張力器來調整皮帶張力，如果張力過松，通常皮帶在運轉時會產生尖銳的聲音，所以當有些車子在起步時，會伴隨著尖銳的聲音，這都是皮帶在作祟。 附件皮帶也是需要定期更換的，通常是在更換正時皮帶時一并更換。若車輛在行駛中附件皮帶斷裂，附件便會停止作動，而由附件皮帶帶動的水泵浦也會失去作用而損害引擎。所以有些引擎會將水泵浦設計至以正時皮帶或煉條帶動，為的就是當附件皮帶斷裂時，隨然失去冷氣及方向盤動力輔助，但引擎還能正常運轉，以便將車開至保修場。 排氣與環保 EGR EGR(Exhaust Gas Recirculation廢氣再回收)是從排氣歧管接出一個旁通管至進氣歧管內，而將部分引擎廢氣隨著新鮮空氣導入引擎中燃燒，導入廢棄的量是由ECU依據當時引擎轉速、負荷等訊息所計算出來，并由EGR閥所控制。 EGR的功用最主要是用來降低引擎中NOx的排放量的，我們在「觸媒轉換器」單元中有介紹過廢棄成分的產生，其中NOx的產生是因為引擎燃燒溫度過高所致。本來，要降低燃燒溫度來抑制NOx的生成最好的方法就是延后點火提前角，然而點火角延后會大幅降低引擎性能并且提高油耗量，所以目前最好的解決方是就是裝設EGR。EGR雖然會小幅的犧牲一點引擎性能，但卻能降低引擎燃燒溫度，以控制NOx的生成。經實驗證明，正確的利用EGR能降低百分之50的NOx生成量。如此便能大大減低觸媒轉換器的負擔，降低觸媒對于NOx的配方量，而節省觸媒轉換器的制造成本。 含氧感知器 含氧感知器(O2 Sensor)裝在觸媒轉換器的前端，引擎ECU借著含氧感知器偵測廢氣中的含氧量，來判定引擎燃燒狀況，以決定噴油量的多寡。當含氧感知器偵測到較濃的氧含量時，表示當時引擎為「稀油」燃燒，所以ECU會使噴油嘴的噴油量增加；相反的，當含氧感知器偵測到較稀的氧含量時，表示當時引擎為「濃油」燃燒，所以ECU會減少噴油嘴的噴油量。 然而，引擎噴油量主要并不是含氧感知器決定，引擎在每個轉速及負荷下該噴多少油，引擎調校工程師都已經在引擎調校時定義好了，而含氧感知器所傳送的含氧量訊息，只是在ECU對引擎作閉回路控制時的回饋訊號，使引擎的噴油量在調校工程師的定義下，再針對當時引擎的運轉狀況作些微的修正，讓引擎的運轉能處于最佳狀態，這就是一般人所說ECU的學習功能。所以當含氧感知器壞掉時，引擎還是能正常運作，但就是少了自我修正的功能。這樣，引擎的運轉就不能確保在最佳狀態，并且也有可能造成排污值過高而加速觸媒轉換器的老化，所以當含氧感知器壞掉時，儀表版上的警示燈會亮起。 傳動系統 汽車要行駛在道路上必須先使車輪轉動，要如何將引擎的動力傳送到車輪并使車輪轉動？負責傳遞動力讓汽車發揮行駛功能的裝置就是傳動系統，汽車沒有了它就會成為一臺發電機和燒錢的機器了。 在基本的傳動系統中包含了負責動力接續的裝置、改變力量大小的變速機構、克服車輪之間轉速不同的差速器，和聯結各個機構的傳動軸，有了這四個主要的裝置之后就能夠把引擎的動力傳送到輪子上了。 動力接續裝置 1. 離合器：這組機構被裝置在引擎與手排變速箱之間，負責將引擎的動力傳送到手排變速箱。 2. 扭力轉換器：這組機構被裝置在引擎與自排變速箱之間，能夠將引擎的動力平順的傳送到自排變速箱。在扭力轉換器中含有一組離合器，以增加傳動效率。 變速機構 1. 手動變速機構：一般稱為「手排變速箱」。以手動操作的方式進行換檔。 2. 自動變速機構：一般稱為「自排變速箱」。利用油壓的作動去改變檔位。 差速器 當車輛在轉向時，左、右二邊的輪子會產生不同的轉速，因此左、右二邊的傳動軸也會有不同的轉速，于是利用差速器來解決左、右二邊轉速不同的問題。 傳動軸 將經過變速系統傳遞出來的動力，傳遞至車輪進而產生驅動力道的機構。 變速系統 汽車在起步加速時須要比較大的驅動力，此時車輛的速度低，而引擎卻必須以較高的轉速來輸出較大的動力。當速度逐漸加快之后，汽車所須要的行駛動力也逐漸降底，這時候引擎只要以降低轉速來減少動力的輸出，即可提供汽車足夠的動力。汽車的速度在由低到高的過程中，引擎的轉速卻是由高變到低，要如何解決矛盾現象呢？于是通稱為「變速箱」的這種可以改變引擎與車輪之間換轉差異的裝置為此而生。 變速箱為因操作上的需求而有「手動變速箱」與「自動變速箱」二種系統，這二種變速箱的做動方式也不相同。近年來由于消費者的需求以及技術的進步，汽車廠開發稱為「手自排變速箱」的可以手動操作的自動變速箱；此外汽車廠也為高性能的車輛開發出稱為「自手排變速箱」的附有自動操作功能的手動變速箱。目前的F1賽車全面使用「自手排變速箱」，因此使用此類型手動變速箱的車輛均標榜采用來自F1的科技。 手排變速系統 在手動變速系統里面含有離合器、手動變速箱二個主要部份。 離合器：是用來將引擎的動力傳到變速箱的機構，利用磨擦片的磨擦來傳遞動力。一般車型所使用的離合器只有二片磨擦片，而賽車和載重車輛則使用具有更磨擦片的離合器。離和器還有干式與濕式二種，濕式離合器目前幾乎不再被使用于汽車上面。 手動變速箱：以手動方式操作變速箱去做變換檔位的動作，使手動變速箱內的輸入軸和輸出軸上的齒輪嚙合。多組不同齒數的齒輪搭配嚙合之后，便可產生多種減速的比率。目前的手動變速箱均是使用同步齒輪的嚙合機構，使換檔的操作更加的簡易，換檔的平順性也更好。 自排變速系統 為了使汽車的操作變得簡單，并讓不擅于操作手動變速箱的駕駛者也能夠輕易的駕駛汽車，于是制造一種能夠自動變換檔位的變速箱就成為一件重要的工作，因此汽車工程師在1940年開發出世界首具的自動變速箱。從此以后駕駛汽車在起步、停止以及在加減速的行駛過程中，駕駛者就不需要再做換檔的動作。 北京現代現代的自動變速系統里面含有液體扭力轉換器、自動變速箱、電子控制系統三個主要部份。在電子控制系統里面加入手動換文件的控制程序，就成了具有手動操作功能的「手自排變速箱」。 液體扭力轉換器：在主動葉輪與被動葉輪之間，利用液壓油做為傳送動力的介質。將動力自輸入軸傳送到對向的輸出軸，經由輸出軸再將動力傳送到自動變速箱。 由于液壓油在主動葉輪與被動葉輪之間流動時會消耗掉部份的動力。為了減少動力的損失，在主動與被動葉輪之間加入一組不動葉輪使能量的傳送效率增加；以及在液體扭力轉換器內加入一組離合器，并在適當的行駛狀態下利用離合器將主動與被動葉輪鎖定，讓主動與被動葉輪之間不再有轉速的差異，進而提高動力的傳送效率。 自動變速箱：以行星齒輪組構成換檔機構，利用油壓推動多組的摩擦片，去控制行星齒輪組的動作，以改變動力在齒輪組的傳送路徑，因而產生多種不同的減速比率。Toyota Celsior(Lexus LS430)在2003年起用六速自動變速箱，使Toyota成為第三家采用六速自動變速箱的汽車制造廠。 電子控制系統：早期的機械式自動變速箱的換檔控制是以油壓的壓力變化去決定何時做換檔的動作，即使經過多年的研究及改良，機械式自動變速箱的換文件性能仍然不盡人意。于是電子式自動變速箱便因應而出了。為了使換檔的時機更加的精確，以及獲得更加平順的換文件質量，各汽車制造廠均投入大量的資源，針對自動變速箱的電子控制系統做研究。例如在Toyota汽車的自動變速箱都具有Lup-s、ECT-i的電子控制機能，在較新型式的自動變速箱中還加入了「N文件控制」系統。 手動變速箱的基本工作原理 變速箱的作用 發動機的物理特性決定了變速箱的存在。首先，任何發動機都有其峰值轉速；其次，發動機最大功率及最大扭矩在一定的轉速區出現。比如，發動機最大功率出現在5500轉。變速箱可以在汽車行駛過程中在發動機和車輪之間產生不同的變速比，換檔可以使得發動機工作在其最佳的動力性能狀態下。理想情況下，變速箱應具有靈活的變速比。無級變速箱（CVT）就具有這種特性，可以較好的發揮發動機的動力性能。 CVT 無級變速箱有著連續的變速比。其一直因為價格、尺寸及可靠性的關系而沒有大量裝備汽車。現在，改進的設計使得CVT的使用已比較普遍。 國產AUDI 2.8 CVT
變速箱通過離合器與發動機相連，這樣，變速箱的輸入軸就可以和發動機達到同步轉速。 奔馳C級Sport Coupe 6速手動變速箱,一個5檔的變速箱提供5種不同的變速比，在輸入軸和輸出軸間產生轉速差。 簡單的變速箱模型 為了更好的理解變速箱的工作原理，下面讓我們先來看一個2檔變速箱的簡單模型，看看各部分之間是如何配合的： 輸入軸（綠色）通過離合器和發動機相連，軸和上面的齒輪是一個部件。軸和齒輪（紅色）叫做中間軸。它們一起旋轉。軸（綠色）旋轉通過嚙合的齒輪帶動中間軸的旋轉，這時，中間軸就可以傳輸發動機的動力了。 軸（黃色）是一個花鍵軸，直接和驅動軸相連，通過差速器來驅動汽車。車輪轉動會帶著花鍵軸一起轉動。 齒輪（藍色）在花鍵軸上自由轉動。在發動機停止，但車輛仍在運動中時，齒輪（藍色）和中間軸都在靜止狀態，而花鍵軸依然隨車輪轉動。 齒輪（藍色）和花鍵軸是由套筒來連接的，套筒可以隨著花鍵軸轉動，同時也可以在花鍵軸上左右自由滑動來嚙合齒輪（藍色）。 掛進1檔時，套筒就和右邊的齒輪（藍色）嚙合。見下圖：
如圖所示，輸入軸（綠色）帶動中間軸，中間軸帶動右邊的齒輪（藍色），齒輪通過套筒和花鍵軸相連，傳遞能量至驅動軸上。在這同時，左邊的齒輪（藍色）也在旋轉，但由于沒有和套筒嚙合，所以它不對花鍵軸產生影響。 當套筒在兩個齒輪中間時（第一張圖所示），變速箱在空擋位置。兩個齒輪都在花鍵軸上自由轉動，速度是由中間軸上的齒輪和齒輪（藍色）間的變速比決定的。 真正的變速箱 如今，5檔手動變速箱應用已經很普遍了，以下是其模型。 換檔桿通過三個連桿連接著三個換檔叉，見下圖 在換擋桿的中間有個旋轉點，當你撥入1檔時，實際上是將連桿和換檔叉往反方向推。 你左右移動換檔桿時，實際上是在選擇不同的換檔叉（不同的套筒）；前后移動時則是選擇不同的齒輪（藍色）。 倒檔 通過一個中間齒輪（紫色）來實現。如圖所示，齒輪（藍色）始終朝其他齒輪（藍色）相反的方向轉動。因此，在汽車前進的過程中，是不可能掛進倒檔的，套筒上的齒和齒輪（藍色）不能嚙合，但是會產生很大的噪音。 同步裝置 同步是使得套筒上的齒和齒輪（藍色）嚙合之前產生一個摩擦接觸，見下圖 齒輪（藍色）上的錐形凸出剛好卡進套筒的錐形缺口，兩者之間的摩擦力使得套筒和齒輪（藍色）同步，套筒的外部滑動，和齒輪嚙合。
汽車廠商制造變速箱時有各自的實現方式，這里介紹的是一個基本的概念！ 自動變速箱工作原理 自動變速器能夠根據發動機負荷和車速等情況自動變換傳動比，使汽車獲得良好的動力性和燃料經濟性，并減少發動機排放污染。自動變速器操縱容易，在車輛擁擠時，可大大提高車輛行駛的安全性及可靠性。 電子控制自動變速器通常由液力變矩器、行星齒輪變速系統、換擋執行器、液壓操縱系統、電子控制系統五部分組成。 液力變矩器的工作原理 目前轎車上廣泛采用由泵輪、渦輪和導輪組成的單級雙相三元件閉鎖式綜合液力變矩器。泵輪和渦輪均為盆狀的。泵輪與變矩器外殼連為一體，是主動元件；渦輪懸浮在變矩器內，通過花鍵與輸出軸相連，是從動元件；導輪懸浮在泵輪和渦輪之間，通過單向離合器及導輪軸套固定在變速器外殼上。 發動機啟動后，曲軸帶動泵輪旋轉，因旋轉產生的離心力使泵輪葉片間的工作液沿葉片從內緣向外緣甩出；這部分工作液既具有隨泵輪一起轉動的園周向的分速度，又有沖向渦輪的軸向分速度。這些工作液沖擊渦輪葉片，推動渦輪與泵輪同方向轉動。 從渦輪流出工作液的速度v可以看為工作液相對于渦輪葉片表面流出的分速度ω與隨渦輪一起轉動分速度u的合成。當渦輪轉速比較小時，從渦輪流出的工作液是向后的，工作液沖擊導輪葉片的前面。因為導輪被單向離合器限定不能向后轉動，所以導輪葉片將向后流動的工作液導向向前推動泵輪葉片，促進泵輪旋轉，從而使作用于渦輪的轉矩增大。 隨著渦輪轉速的增加，分速度u也變大，當ω與u的合速度v開始指向導輪葉片的背面時，變矩器到達臨界點。當渦輪轉速進一步增加時，工作液將沖擊導輪葉片的背面。因為單向離合器允許導輪與泵輪一同向前旋轉，所以在工作液的帶動下，導輪沿泵輪轉動方向自由旋轉，工作液順利地回流到泵輪。當從渦輪流出的工作液正好與導輪葉片出口方向一致時，變矩器不產生增扭作用（這時液力變矩器的工況稱為液力偶合工況）。 液力變矩器靠工作液傳遞轉矩，比機械變速器的傳動效率低。在液力變矩器中設置鎖止離合器，可以在高速工況下將泵輪與渦輪鎖在一起，實現動力直接傳遞，提高變矩器的傳動效率。 行星齒輪變速器的工作原理 液力變矩器雖能傳遞和增大發動機轉矩，但變矩比不大，變速范圍不寬，遠不能滿足汽車使用工況的需要。為進一步增大扭矩，擴大其變速范圍，提高汽車的適應能力，在液力變矩器后面又裝一個輔助變速器——有級式齒輪變速器。該齒輪變速器多數是用行星齒輪變速的。 行星齒輪變速器是由行星齒輪機構及離合器、制動器和單向離合器等執行元件組成。行星齒輪機構通常由多個行星排組成．行星排的多少與檔數的多少有關。 星齒輪變速器的換檔執行元件包括換擋離合器、換擋制動器和單向離器。 換擋離合器為濕式多片離合器，當液壓使活塞把主動片和從動片壓緊時，離合器接合；當工作液從活塞缸排出時，回位彈簧使活塞后退，使離合器分離。 換擋制動器通常有兩種形式：一種是濕式多片制動器，其結構與濕式多片離合器基本相同，不同之處是制動器用于連接轉動件和變速器殼體，使轉動件不能轉動。換擋制動器的另一形式是外束式帶式制動器。 行星齒輪變速器的單向離合器與液力變矩器中的單向離合器結構相同。 液力機械傳動式自動變速器的控制 液壓自動操縱系統通常由供油、手動選擋、參數調節、換擋時刻控制、換檔品質控制等部分組成。 供油部分根據節氣門開度和選擋桿位置的變化，將油泵輸出油壓調節至規定值，形成穩定的工作液壓。在液控液動自動變速器中，參數調節部分主要有節氣門壓力調節閥（簡稱節氣門閥）和速控調壓閥（又稱調速器）。節氣門壓力調節閥使輸出液壓的大小能夠反映節氣門開度；速控調壓閥使輸出液壓的大小能夠反映車速的大小。 換擋時刻控制部分用于轉換通向各換擋執行機構（離合器和制動器）的油路，從而實現換擋控制。鎖定信號閥受電磁閥的控制，使液力變矩器內的鎖止離合器適時地接合與分離。 換擋品質控制部分的作用是使換擋過程更加平穩柔和。 傳動系統與引擎配置 在具備了基本的傳動系統組件之后，汽車工程師會依據使用目的的需要，將傳動系統設計為二輪傳動(2WD)或四輪傳動(4WD)的型式。 二輪驅動 僅有車子的前輪或后輪可以接受到動力，讓輪子產生轉動而使車輛前進或后退。 此一驅動模式有以下四種：前置引擎前輪傳動(FF)、前置引擎后輪傳動(FR)、中置引擎后輪傳動型(MR)、后置引擎后輪傳動型(RR)。 四輪驅動 就是車子的四個輪子都可以接受到動力，讓輪子產生轉動而使車輛前進或后退。 在變速箱的后面再加裝一具稱為「分動箱」的動力分配裝置，依照設定的比率將動力傳送到前、后輪軸，使汽車的四個輪子獲得動力。 目前市面上銷售的四輪傳動(4WD)汽車當中，引擎裝設位置屬于前置、中置、后置者均有。 傳動系統與引擎配置 在傳動系統中包括了變速箱、差速器、傳動軸三項重要的組件。傳動系統的要務就是將引擎的動力傳送到車輪。由于汽車的引擎在車身上擺設方式的不同，使得引擎與傳動系統的組合形成多樣的變化。多數的組合方式與汽車的用途或性能要求有關。常見的組合方式有前置引擎前輪驅動(FF)、前置引擎后輪驅動(FR)、中置引擎后輪驅動(MR)。 奧迪DSG變速器 奧迪汽車公司一直都是汽車變速器技術領域的先驅，1994年的Tiptronic手/自動一體變速器和1999年的Multitronic無級變速器都是奧迪杰出的代表作，2003年，奧迪公司將最新一代DSG變速器裝在3.2L的奧迪TT和高爾夫R32上，開創了奧迪變速器技術的又一個新的里程碑。DSG變速器的技術源于1985年奧迪賽車上的雙離合器變速器，而新一代DSG變速器的性能更趨完美。 DSG變速器的特點： 新一代DSG變速器采用了2個離合器和6個前進檔的傳統齒輪變速器作為動力的傳送部件，這是目前世界上最先進的、具有革命性的自動變速器。 ※DSG變速器沒有變矩器，也沒有離合器踏板。 ※DSG變速器在傳動過程中的能耗損失非常有限，大大提高了車輛的燃油經濟性。 ※DSG變速器的反應非常靈敏，具有很好的駕駛樂趣。 ※車輛在加速過程中不會有動力中斷的感覺，使車輛的加速更加強勁、圓滑。百公里加速時間比傳統手動變速器還短。 ※DSG變速器的動力傳送部件是一臺三軸式6前進檔的傳統齒輪變速器，增加了速比的分配。 ※DSG變速器的多片濕式雙離合器是由電子液壓控制系統來操控的。 ※雙離合器的使用，可以使變速器同時有兩個檔位嚙合，使換檔操作更加快捷。
※DSG變速器也有手動和自動2種控制模式，除了排檔桿可以控制外，方向盤上還配備有手動控制的換檔按鈕，在行駛中，2種控制模式之間可以隨時切換。 ※選用手動模式時，如果不做升檔操作，即使將油門踩到底，DSG變速器也不會升檔。 ※換檔邏輯控制可以根據司機的意愿進行換檔控制。 ※在手動控制模式下，可以跳躍降檔。 DSG變速器的結構：
DSG變速器主要由多片濕式雙離合器、三軸式齒輪變速器、自動換檔機構、電子控制液壓控制系統組成。其中最具創意的核心部分是雙離合器和三軸式齒輪箱，如下圖所示。 DSG變速器有2根同軸心的輸入軸，輸入軸1裝在輸入軸2里面。輸入軸1和離合器1相連，輸入軸1上的齒輪分別和1檔齒、3檔齒、5檔齒相嚙合；輸入軸2是空心的，和離合器2相連，輸入軸2上的齒輪分別和2檔齒、4檔齒、6檔齒相嚙合；倒檔齒輪通過中間軸齒輪和輸入軸1的齒輪嚙合。通俗地講，離合器1管1檔、3檔、5檔和倒檔，在汽車行駛中一旦用到上述檔位中任何一檔，離合器1是接合的；離合器2管2檔、4檔和6檔，當使用2、4、6檔中的任一檔時，離合器2接合。 DSG變速器的多片濕式雙離合器的結構和液壓式自動變速器中的離合器相似，但是尺寸要大很多。利用液壓缸內的油壓和活塞壓緊離合器，油壓的建立是由ECU指令電磁閥來控制的，2個離合器的工作狀態是相反的，不會發生2個離合器同時接合的情形。 DSG變速器的檔位轉換是由檔位選擇器來操作的，檔位選擇器實際上是個液壓馬達，推動撥叉就可以進入相應的檔位，由液壓控制系統來控制它們的工作。在液壓控制系統中有6個油壓調節電磁閥，用來調節2個離合器和4個檔位選擇器中的油壓壓力，還有5個開關電磁閥，分別控制檔位選擇器和離合器的工作。 DSG變速器的工作：
DSG變速器的工作過程比較特別，在1檔起步行駛時，動力傳遞路線如圖4中直線和箭頭所示，離合器1接合，通過輸入軸1到1檔齒輪，再輸出到差速器。同時，圖中虛線和箭頭所示的路線是2檔時的動力傳輸路線，由于離合器2是分離的，這條路線實際上還沒有動力在傳輸，是預先選好檔位，為接下來的升檔做準備的。檔變速器進入2檔后，退出1檔，同時3檔預先結合，如下圖中動力傳遞路線所示。所以在DSG變速器的工作過程中總是有2個檔位是結合的，一個正在工作，另一個則為下一步做好準備。 DSG變速器在降檔時，同樣有2個檔位是結合的，如果4檔正在工作，則3檔作為預選檔位而結合。DSG變速器的升檔或降檔是由ECU進行判斷的，踩油門踏板時，ECU判定為升檔過程，作好升檔準備；踩制動踏板時，ECU判定為降檔過程，作好降檔準備。 一般變速器升檔總是一檔一檔地進行的，而降檔經常會跳躍地降檔，DSG變速器在手動控制模式下也可以進行跳躍降檔，例如，從6檔降到3檔，連續按3下降檔按鈕，變速器就會從6檔直接降到3檔，但是如果從6檔降到2檔時，變速器會降到5檔，在從5檔直接降到2檔。在跳躍降檔時，如果起始檔位和最終檔位屬于同一個離合器控制的，則會通過另一離合器控制的檔位轉換一下，如果起始檔位和最終檔位不屬于同一個離合器控制的，則可以直接跳躍降至所定檔位。 懸掛系統 因為車身下方的空間使汽車看起來好像是懸浮在半空中，要如何將看似懸浮在半空中的車身與接觸地面的車輪結合呢？這個結合的裝置就是懸掛系統。 懸掛系統除了要支撐車身的重量之外，還負有降低行駛時的震動，以及車輛行駛的操控性能等重責大任。 懸掛系統是如何神奇的發揮功能去降低行駛時的震動，以及車輛行駛的操控性能呢？原來就是在懸掛系統中包含了避震器、彈簧、防傾桿、連桿等機件。 在車輪與車體之間，便是所謂的懸掛系統，擔負起承載車體并吸收震動的工作，提供最佳的乘坐舒適性。圖中為Toyota最新車型Wish的懸掛系統，采前方獨立麥佛遜結構、后方ETA Beam結構，提供最大的車室空間。 一、彈簧： 用來緩沖震動的裝置。利用彈簧的變型來吸收能量。常見的彈簧型式為「圈形彈簧」，其它被使用在汽車上的彈簧還有「板片彈簧」和「扭力桿彈簧」二種。 二、避震器：
用來緩沖震動，并且吸收能量的裝置。避震器內部藉由液體或氣體產生壓力來推動閥體，以吸收震動的能量，并且減緩震動的作用。采用氣壓方式的避震器，其價格一般都比采用油壓方式者高。少部份高價位的避震器會采取液、氣壓共享的設計。 三、防傾桿：
將類似ㄇ字形的桿件的二端分別連結在左、右懸掛裝置上面，當左、右側的輪子分別上下移動時，會產生扭力并使桿件自體產生扭轉，利用桿件受力所產生的反作用力去使車子的左、右二邊維持相近的高度。因此「防傾桿」亦稱為「扭力桿」、「防傾扭力桿」、「平衡桿」、「扭力平衡桿」、「平穩桿」等等名稱。 四、連桿：
用來連結車輪與車身的桿子。連桿的形狀可以是一支外形簡單的圓桿，也可能是以鋼板制成的一個結構體。 在了解懸掛系統的基本元素之后，你也可以和汽車工程師一樣的設計組合出一套懸掛系統。我們將在后續的單元中為各位說明各種懸掛系統的功能與特性。 非獨立懸掛系統 非獨立懸掛系統是以一支車軸(或結構件)連結左右二輪的懸掛方式，因懸掛結構的不同，以及與車身連結方式的不同，使非獨立懸掛系統有多種型式。常見的非獨立懸掛系統有平行片狀彈簧式’ 、扭力梁車軸、扭力梁式三種。 平行片狀彈簧式 平行片狀彈簧式是用二組平行安裝的片狀彈簧支撐車軸，片狀彈簧當做避震裝置的彈簧，也做為車軸的定位之用。由于這種懸掛方式的構造非常的簡單，使制造成本減少，因片狀彈簧的強度高而有較高的可靠度，以及可以降低車身底板的高度。使用在車身重量變化大的汽車上，可以在車身高度降低時還不容易改變車輪的角度，使操控的感覺保持一致，因而保持不變的乘坐舒適性。市面上強調乘載量的商用車型，其后懸掛多采用平行片狀彈簧式。
扭力梁車軸式 扭力梁車軸式主要使用在前置引擎前輪驅動(FF)的車。有一連結左右輪的梁，在梁的二端有用來做為前后方向定位的拖曳臂，整個懸掛系統以拖曳臂的前端與車身連結，在梁的上方有用來做為橫向定位的連桿。在車身傾斜時因扭力梁車軸的扭曲，使車輪的傾角會有變化。由于扭力梁車軸式的構造簡單，以及占用車底的空間較小，相對的車室空間就可以加大，因此大多使用在小型車；例如使用在Toyota Tercel車型的后懸掛。
Toyota Wish的后軸懸掛，便是扭力梁式非獨立懸掛系統。 扭力梁式在左右拖曳臂的中間設置扭力梁，使懸掛的外形類似H型，懸掛系統以拖曳臂的前端與車身連結。因左右拖曳臂的剛性大，所以不需要裝設橫向連桿。在車身傾斜時因扭力梁車軸的扭曲，會使車輪的傾角發生變化。歐洲小型掀背車之后懸掛，多采用扭力梁式設計。而Toyota現行的ETA Beam系統中，加入了可控制方向的襯套(Toe-Control Bushing)，使懸掛在車身傾斜時有較佳的指向性。目前ETA Beam被使用在Toyota With等國產車型。 非獨立懸掛系統的優點 1.左右輪在彈跳時會相互牽連，輪胎角度的變化量小使輪胎的磨耗小。 2.在車身高度降低時還不容易改變車輪的角度，使操控的感覺保持一致。 3.構造簡單，制造成本低，容易維修。 4.占用的空間較小，可降低車底板的高度。 非獨立懸掛系統的缺點 1.左右輪在彈跳時，會相互牽連，而降低乘坐的舒適性及操控的安定性。 2.因構造簡單使設計的自由度小，操控的安定性較差。 獨立懸吊系統 獨立懸吊系統是左、右輪可以獨立運動的懸吊型式。常見的獨立懸吊系統有雙Ａ臂式、麥花臣支柱式、多連桿式、拖曳臂式、半拖曳臂式。 雙Ａ臂式 Double-Wishbone Type英文直譯為雙叉骨式或雙雞胸骨式，依構造的形狀又稱為雙Ａ臂式。采用雙Ａ臂式獨立懸吊系統的車輛總是給人有高級和性能化的感覺。雙Ａ臂式懸吊因使用目的不同而有多樣化的結構型式，上、下控制臂呈Ａ型、Ｖ型或▽型。雙Ａ臂式懸吊可以設計成當車輪彈跳或車身傾斜時，左右車輪間的輪距不變或是車輪的傾角不變，一般采用雙Ａ臂式懸吊的車型則是取其中間；當車輪彈跳或車身傾斜時，輪距的變化和傾角變化都會比其它的懸吊方式小；因為避震器不會被彎曲使避震器的磨擦阻力小；連桿可以全部裝置在副車架上，以阻隔震動和噪音；因此采用雙Ａ臂式懸吊容易使汽車擁有突出的轉向性能和乘坐舒適性，例如Honda許多車系的前、后懸吊均是采用雙Ａ臂式獨立懸吊系統。 麥花臣支柱式 麥花臣支柱式懸吊是演變自雙Ａ臂式懸吊的一種懸吊型式。它將雙Ａ臂式懸吊的上支臂和轉向節與避震器結合在一起，并將彈簧安置在避震器的上段，避震器的上端則與車體結合。麥花臣支柱式懸吊與雙Ａ臂式懸吊使用相同的下支臂。由于麥花臣支柱式以避震器做為車輪轉動時的中心軸，而與荷重的軸線互不重迭，使避震器在伸縮時造成彎矩，而產生磨擦阻力。使用在后軸的麥花臣支柱式懸吊會再加上半徑桿以保持前后方向的剛性。 多連桿式 多連桿式懸吊是一種衍生自雙Ａ臂式懸吊的懸吊型式，此構型看起來與雙Ａ臂式懸吊極為相似而不易辨別，因此辨認此型懸吊時多以汽車制造廠所公布的為準；例如Lexus 430的后懸吊下支臂及看似多連桿式，但Toyota宣布其為雙Ａ臂式懸吊。多連桿式懸吊的各連桿以不同的長度、角度做連結，以找出最適合的幾何變化。近年來由于對于對于乘坐舒適性和操控性的要求越來越高，因而汽車制造廠紛紛投入從事多連桿式懸吊的研究。 拖曳臂式 托曳臂的樞軸以與車身中心線成直角的關系裝置在懸吊架，是一種專門使用在后輪的懸吊系統。由于托曳臂的樞軸與車身中心線成直角，使托曳臂和車輪與車身中心線成平行狀態，車輪的行程與地面成垂直。托曳臂式懸吊有傾角變化為0的優點，并使避震器不會彎曲，乘坐舒適性及空間利用率佳。在轉向時托曳臂會造成車輪角度呈前展狀態，而不利于操控的穩定性。 半拖曳臂式 半托曳臂式懸吊的托曳臂以與車身中心線成一斜角關系的方式裝置在懸吊架。由于車輪的行程劃出較大的圓弧，半托曳臂式懸吊在轉向時，車輪的傾角和輪距變化較托曳臂式小，使車輛在轉向時的穩定性極佳。因此半托曳臂式懸吊為多款高級房車和高性能車型采用。例如第一代Lexus LS400車型的后軸即采用半托曳臂式懸吊。 獨立懸吊的優點 1.懸吊系統重量較輕，車輪的貼地性良好，乘坐舒適性佳，操控的穩定性良好。 2.車輪角度變化量的自由度大，有利于改善操控的穩定性。 3.懸吊構件之間的自由度是防震的方法，也有利于防止噪音發生。 獨立懸吊的缺點 1.零件數量多，零件的精密度要求高，導致成本偏高。 2.因連桿的自由度大，有不利于輪胎磨耗的可能。 3.需要較大的裝置空間。 4.懸吊系統的特性必須做仔細的調整。 側傾抑制者—防傾桿 Anti-Roll Bar通常翻譯成防傾桿。防傾桿是利用扭力桿彈簧的作用，來達成減少車身傾斜的目的，所以又以扭力桿、平衡桿、平穩桿等名詞做稱呼。防傾桿是一支附在懸吊系統上的桿子；對很多人而言它只是一支不甚起眼的鐵桿而已。現在就將帶您一探「防傾桿」這個位在底盤下方不起眼的裝置的奧秘。 防傾桿的作用 防傾桿的二端透過連桿固定在懸吊系統的下支臂或是避震器上面；在距離桿子的左、右二端約1／3長度的位置會有一個與車身連結的接點。當車子在過彎時因離心力的作用使車身發生滾轉，其情況就是使車身往彎外側傾斜。這個滾轉的動作就如同轉動烤肉架上的肉串。滾轉的幅度大約在7～9度之間；若旋轉的角度太大時就會發生翻車。過彎時因防傾桿的做用而降低車身側傾的程度，并改善輪胎的貼地性。側傾程度減少會使外側車輪的承受的荷重減少；且降低內側車輪荷重減少的量。 圖中橫貫兩前輪懸吊之彎曲的圓管即為防傾桿，該圖中僅有前輪懸吊系統具備防傾桿。 防傾桿的桿身發生扭轉時會產生反彈的力量，這個力量就稱為反力矩；防傾桿是利用反力矩來抑制車身的側傾。當左、右輪上下同步動作時，防傾桿就不會發生作用。在左右輪因路面起伏造成不同步跳動，或是在轉向時車身發生傾斜，使防傾桿發生扭轉時才會產生作用。防傾桿只有在作用時才會使行路性變硬，不像換用較硬的彈簧會使行路性全面的變硬。如果以彈簧來減少車身的側傾，則需要換用非常硬的彈簧，以及使用阻尼系數很高的避震器。這樣一來就會造成舒適性與循跡性不良。如果使用適當扭矩的防傾桿則可以在不犧牲舒適性和循跡性的情形下，減少車身在過彎時的傾斜程度。 防傾桿的特性 防傾桿與彈簧二者力量的總合稱為防傾阻力。側傾時車頭和車尾的防傾阻力會同時發生，由于車身前后的配重比例以及重心位移的關系，使得前、后軸的防傾阻力會各不相同，這樣便會影響車子的操控性能。如果后輪的防傾阻力過大，則使車子有轉向過度的傾向。如果前輪的防傾阻力過大，則使車子有轉向不足的傾向。防傾桿可用來控制車身的滾動之外，還可以利用防傾桿來控制前、后軸的防傾阻力藉以改變車子的操控性能。 動力接續裝置--離合器 汽油引擎動力車輛在運行之時，引擎持續運轉的。但是為了符合汽車行駛上的需求，車輛必須有停止、換檔等需求，因此必須在引擎對外連動之處，加入一組機構，以視需求中斷動力的傳遞，以在引擎持續運轉的情形之下，達成讓車輛靜止或是進行換檔的需戎。這組機構，便是動力接續裝置。一般在Toyota車輛上可以看到的動力接續裝置有離合器與扭力轉換器等兩種。 離合器是手排系統內的動力接續裝置，以機構方式利用離合器片的摩擦力，達成動力接續的目的。 離合器這組機構被裝置在引擎與手排變速箱之間，負責將引擎的動力傳送到手排變速箱。如圖所示，飛輪機構與引擎的輸出軸固定在一起。在飛輪的外殼之中，以一圓盤狀的彈簧連接壓板，其間有一摩擦盤與變速箱輸入軸連接。 當離合器踏板釋放時，飛輪內的壓板利用彈簧的力量，緊緊壓住摩擦板，使兩者之間處于沒有滑動的連動現象，達成連接的目的，而引擎的動力便可以透過此一機構，傳遞至變速箱，完成動力傳動的工作。 而當踩下踏板時，機構將向彈簧加壓，使得彈簧的外圍翹起，壓皮便與摩擦板脫離。此時摩擦板與飛輪之間已無法連動，即便引擎持續運轉，動力仍不會傳遞至變速箱及車輪，此時，駕駛者便可以進行換檔以及停車等動作，而不會使得引擎熄火。 動力接續裝置─扭力轉換器 扭力轉換器的導入，改善了人類使用車輛的習慣。 當汽車工業繼續發展，一般消費者開始對于控制油門、剎車以及離合器等三個踏板的復雜操作模式感到厭煩。機械工程師開始思考如何以利用機構的，來簡化使用的過程。扭力轉換器便是在這樣的情形之下被導入汽車產品，成就了全新的使用經驗。 扭力轉換器取代了傳統的機械式離合器，被裝置在引擎與自排變速箱之間，能夠將引擎的動力平順的傳送到自排變速箱。 從圖中可以清楚地看到，扭力轉換器的離作方式與離合器之間截然不同。在扭力轉換器之中，左側為引擎動力輸出軸，直接與泵輪外殼連接。而在扭力轉換器的左側，則有一組渦輪，透過軸與位于右側的變速系統連接。導輪與渦輪之間沒有任何直接的連接機構，兩者均密封在扭力轉換器的外殼之中，而扭力轉換器之內則是充滿了黏性液體。 當引擎低速運轉時，整個扭力轉換器會同樣低速運轉，泵輪上的葉片會帶動扭力轉換器內的黏性液體，使其進行循環流動。但是由于轉速太低，液體對于渦輪所施力之力道，并不足以推動車輛前進，車輛便可靜止不動，便可達到如同離合器分離的狀況。 當油門踏下，引擎轉速提升，泵輪的轉速將會同步提升，扭力轉換器內的液體流速持續增加，對于渦輪的施力繼續增加，當其超過運轉的阻力時，車輛便可以前進，動力便可傳遞至變速系統及車輪，達成動力傳遞的目的。 傳動系統—差速器 在解決了車輛動力傳遞的問題之后，汽車工程師又碰到了另外的一個問題─轉彎。 轉彎，除了必須要有轉向系統的輔助之外，還必需在傳動系統上進行調整。理因在于，當過彎時，位于內側的輪子所走的路徑較短，位于外側的輪子所走的路徑較長。在同樣的時間內經過這樣的路徑，左右兩側的車輪勢必面對著轉速不同的問題。如果沒有一個特殊的機構來處理，將造成車輛在轉彎時發生轉不過去的窘境；即便用力地轉了過去，也會有著輪胎嚴重磨損的問題。此時，差速器便被導入汽車的傳動系統之中。 由圖中可看出，差速器是由許多齒輪組所構成。當直行時，左右車輪的轉速相同，其內齒輪組并未發生作用，如同左右車輪以同一輪軸運轉。當車輛進入彎道時，左右車輪的轉速差異，便由中間齒輪組的轉動來吸收，使其可以順利地過彎。 前置引擎前輪驅動 是近代汽車最多采用的方式。引擎和傳動系統都被安裝在車頭引擎室內。這樣的安排使前輪要負責傳動，而不再只有負責轉向的工作。由于前輪同時負擔傳動和轉向的工作，使車輛在轉向時的控制變得簡單，因此前置引擎前輪驅動(FF)的車輛在行駛時的安全性比其它方式來得高。 由于前置引擎前輪驅動(FF)車的引擎和傳動系統都被安裝在車頭引擎室內，因此汽車主要的重量都集中在車頭的部位，這樣的情形讓前輪必須負擔較多的重量，而后輪負擔的重量則少了許多，前輪大約要承擔62％左右的車身重量。 前置引擎后輪驅動 這是汽車最為傳統的布置方式，引擎和部份的傳動裝置被安裝在車頭的引擎室內，再以傳動軸將動力傳送到后輪去。 由于傳動系統中的差速器和輪軸都是裝置在車輛的后軸，再加上引擎都是采取縱向放置在引擎室里面，使引擎的重心落于前輪軸之后，而且體積越大的引擎的重心會落在越后面的位置，車輛的前、后軸因此獲得良好的配重比率。一般車型的后軸須要承擔大約47％的車身重量，因此以后輪驅動的車輛在驅動輪獲得較加的下壓力，讓行駛在陡坡或是連續的彎道中的車輛能夠獲得更佳的操控性能。 由于引擎的重心落于前輪軸之后，因此前置引擎后輪驅動(FR)車輛可以視為引擎放置在車頭的中置引擎后輪驅動(MR)車輛。也因此近年來有些高性能的前置引擎后輪驅動(FR)車在配置體積更大的引擎之后，即標榜為前中置引擎后輪驅動(F-MR)車輛。 前置引擎四輪驅動 在近年來，四輪驅動的產品隨著WRC賽事以及SUV產品的風行而成為消費者所熟悉的驅動系統。 在汽車的運動之中，所有的驅動力輛與制動力量，都是靠著車輪與地面之前的摩擦力而產生，因此若能夠將四個輪子的摩擦力發揮到極限，將能具有較佳的操控性能、運動性能，在駕駛表現與安全性上有較佳的表現。 前置引擎四輪驅動系統是最常見的配置，在變速箱的后面再加裝一具稱為「分動箱」的動力分配裝置，依照設定的比率將動力傳送到前、后輪軸，使汽車的四個輪子獲得動力。 抓住彈簧的跳動—避震器 避震器的內部就是使用高黏滯系數的流體以及小尺寸的孔徑，來進行阻尼的設定。 避震器的功用 從避震器這個名稱看來，好像車輛的震動主要是由避震器來吸收，其實不然。車輛在行經不平路面之震動所產生的能量主要是由彈簧來吸收，彈簧在吸收震動后還會產生反彈的震蕩，這時候就利用避震器來減緩彈簧引起的震蕩。 當避震器失效時，車子在行經不平路面就會因為避震器無法吸收彈簧彈跳的能量，而使車身有余波蕩漾的彈跳，影響行車穩定性及舒適性。簡單的說，避震器最主要是要抑制彈簧的跳動，迅速弭平車身彈跳。 阻尼 「阻尼」這個詞我們可能很常聽到，但是究竟何謂阻尼呢？簡單的說，阻尼是作用于運動物體的一種阻力，而且阻力通常與運動速度成正比。就拿一般人常見的門弓器來說，當你輕輕開門時，門弓器內的油壓缸所產生的阻力很小，很輕松就能把門推開；但是當你用力推門時，反而會因阻力較大而不好推。同樣原理應用于汽車避震器，當彈簧受到較大的伸張或壓縮力時，避震器會因阻尼效應而給予較大的抑制力。 避震器之所以會產生阻尼效應，是因避震器受力而壓縮或拉伸時，內部的活塞在移動時會對液壓油或高壓氣體加壓使之通過小孔徑的閥門，當液壓油或高壓氣體通過閥門時會產生阻力，此一阻力就產生阻尼；而閥門的孔徑大小和液壓油的黏度都會改變阻尼的大小。一般阻尼較大的避震器就是所謂較硬的避震器，阻尼越大則避震器越不容易被壓縮或拉伸，所以車身的晃動也會越小，并增加行經不平路面時輪胎的循跡性，然而卻會降低行駛時的舒適性。 可調式避震器 可調式避震器可分為阻尼大小可調式避震器和彈簧位置高低可調式避震器，以及阻尼大小和彈簧位置高低都可調整的避震器。 阻尼大小可調式： 在避震器的內部使用可以調整孔徑大小的閥門，在將閥門的孔徑變小之后，避震器的阻尼也會跟著變硬。調整避震器的阻尼大小的方式可分為有段與無段的方式。以電子控制方式改變阻尼大小的避震器，則是采取有段調整的方式。 彈簧位置高低可調式： 在避震器的筒身有螺牙并套上特制的螺帽與彈簧拖架，借著螺帽的移動來調整彈簧拖架的高低位置。把彈簧拖架向下調整會讓彈簧往下移動，可以在不影響避震效果下，降低車身的高度。 剎車系統
鼓式煞車 鼓式煞車應用在汽車上面已經將近一世紀的歷史了，但是由于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 (多使用于后輪)。鼓式煞車是藉由液壓將裝置于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： 簡單的說，鼓式煞車就是利用煞車鼓內靜止的煞車片，去摩擦隨著車輪轉動的煞車鼓，以產生摩擦力使車輪轉動速度降低的煞車裝置。 在踩下煞車踏板時，腳的施力會使煞車總泵內的活塞將煞車油往前推去并在油路中產生壓力。壓力經由煞車油傳送到每個車輪的煞車分泵活塞，煞車分泵的活塞再推動煞車蹄片向外，使煞車蹄片表面的來令片與煞車鼓的內面發生磨擦，并產生足夠的磨擦力去降低車輪的轉速，以達到煞車的目的。 鼓式煞車之優點： 1.有自動煞緊的作用，使煞車系統可以使用較低的油壓，或是使用直徑比煞車碟小很多的煞車鼓。 2.手煞車機構的安裝容易。有些后輪裝置碟式煞車的車型，會在煞車碟中心部位安裝鼓式煞車的手煞車機構。 3.零件的加工與組成較為簡單，而有較為低廉的制造成本。 碟式煞車 由于車輛的性能與行駛速度與日遽增，為增加車輛在高速行駛時煞車的穩定性，碟式煞車已成為當前煞車系統的主流。由于碟式煞車的煞車盤暴露在空氣中，使得碟式煞車有優良的散熱性，當車輛在高速狀態做急煞車或在短時間內多次煞車，煞車的性能較不易衰退，可以讓車輛獲得較佳的煞車效果，以增進車輛的安全性。 并且由于碟式煞車的反應快速，有能力做高頻率的煞車動作，因此許多車款采用碟式煞車與ABS系統以及VSC、TCS等系統搭配，以滿足此類系統需要快速做動的需求。 碟式煞車的作用方式： 顧名思義，碟式煞車以靜止的煞車盤片，夾住隨著輪胎轉動的煞車碟盤以產生摩擦力，使車輪轉動速度將低的煞車裝置。 當踩下煞車踏板時，煞車總泵內的活塞會被推動，而在煞車油路中建立壓力。壓力經由煞車油傳送到煞車卡鉗上之煞車分泵的活塞，煞車分泵的活塞在受到壓力后，會向外移動并推動來令片去夾緊煞車盤，使得來令片與煞車盤發生磨擦，以降低車輪轉速，好讓汽車減速或是停止。 碟式煞車的優點： 1.碟式煞車散熱性較鼓式煞車佳，在連續踩踏煞車時比較不會造成煞車衰退而使煞車失靈的現象。 2.煞車盤在受熱之后尺寸的改變并不使踩煞車踏板的行程增加。 3.碟式煞車系統的反應快速，可做高頻率的煞車動作，因而較為符合ABS系統的需求。 4.碟式煞車沒有鼓式煞車的自動煞緊作用，因此左右車輪的煞車力量比較平均。 5.因煞車盤的排水性較佳，可以降低因為水或泥沙造成煞車不良的情形。 6.與鼓式煞車相比較下，碟式煞車的構造簡單，且容易維修。 碟式煞車的缺點： 1.因為沒有鼓式煞車的自動煞緊作用，使碟式煞車的煞車力較鼓式煞車為低。 2.碟式煞車的來令片與煞車盤之間的摩擦面積較鼓式煞車的小，使煞車的力量也比較小。 3.為改善上述碟式煞車的缺點，因此需較大的踩踏力量或是油壓。因而必須使用直徑較大的煞車盤，或是提高煞車系統的油壓，以提高煞車的力量。 4. 手煞車裝置不易安裝，有些后輪使用碟式煞車的車型為此而加設一組鼓式煞車的手煞車機構。 5.來令片之磨損較大，致更換頻率可能較高。 汽車度量衡—車身尺寸 一部車除了好開順暢外，還有很多其它因素會是在買車時會加入考慮的，例如空間或外觀，而車身尺寸直接的與此相關。除此之外，車身尺寸或車身重量也會一定程度的影響車輛的行駛特性。以下將介紹如何判讀汽車型錄上車身相關的尺度，及各尺度對車輛的影響。 車身長度 車身長度的定義是，從汽車前保險桿最凸出的位置量起，直到后保險桿最凸出的位置，這兩點之間的距離。因此，有些歐洲車系銷售至北美市場而換上美規保險桿后，車身長度數據會因為保桿增長而增加。 而自前保險桿最凸出處到前輪中心的距離稱為前懸，一般來說，前輪驅動車的前懸會比同級后輪驅動車來得長，強調運動性的后輪驅動車通常前懸都很短.同樣的，從后輪中心到后保險桿最凸出處的距離稱為后懸，除了裝設大型保險桿或后置引擎的車型以外；后懸較長的車型都會擁有較大的行李箱空間，在高級豪華房車上經常會出現此一情形。 車身寬度 絕大多數車型的車寬數據，都是車身左、右最凸出位置的距離，但是不包含左、右照后鏡伸出的寬度。 車身長度及寬度較大的車型雖可以獲得較為寬敞的車室空間，給乘客有較好的乘坐感，但是也容易降低于狹窄巷道中的行駛靈活性。 車身高度 車身高度是從地面算起，一直到車身頂部最高的位置，不包括天線的長度。 車身高度會影響到座位的頭部空間以及乘坐姿態。頭部空間大則不易有壓迫感；稍挺的坐姿較適合長時間的乘坐。近年來SUV、VAN這一類高車身的車型大為流行，較高的車室高度有利乘員在車內的活動；但是過高的車身卻不利車輛進出地下停車場。而強調運動性的跑車，為了提升過彎穩定性，通常車身高度較低。 軸距 從前輪中心點到后輪中心點之間的距離，也就是前輪軸與后輪軸之間的距離，稱為軸距。較長的軸距可以使汽車獲得較好的直線行駛穩定性，而短軸距則提供較佳的靈活性。對于車室空間來說，軸距代表前輪與后輪之間的距離，軸距越長，車室內縱向空間就越大，膝部及腳部空間也因此而較寬敞。然而后輪驅動車因引擎縱向排列的關系，為了達到相同的車室空間，通常軸距會較同級前輪驅動車來得長。 輪距 左、右車輪中心的距離。較寬的輪距有助于橫向的穩定性與較佳的操縱性能。輪距和軸距搭配之后，即顯示四個車輪著地的位置；車輪著地位置越寬大的車型，其行駛的穩定度越好，因此越野車輛的輪距都比一般車型要寬。 風阻系數 外型所造成的阻力來自車后方的真空區，真空區越大，阻力就越大。一般來說，三廂式的房車之外型阻力會比掀背式休旅車小。 風阻是車輛行駛時來自空氣的阻力，一般空氣阻力有三種形式，第一是氣流撞擊車輛正面所產生的阻力，就像拿一塊木板頂風而行，所受到的阻力幾乎都是氣流撞擊所產生的阻力。第二是摩擦阻力，空氣與劃過車身一樣會產生摩擦力，然而以一般車輛能行駛的最快速度來說，摩擦阻力小到幾乎可以忽略。第三則是外型阻力(下圖可說明何謂外型阻力)，一般來說，車輛高速行駛時，外型阻力是最主要的空氣阻力來源。 車輛在行駛時，所要克服的阻力有機件損耗阻力、輪胎產生的滾動阻力(一般也稱做路阻)及空氣阻力。隨著車輛行駛速度的增加，空氣阻力也逐漸成為最主要的行車阻力，在時速200km/h以上時，空氣阻力幾乎占所有行車阻力的85%。 風阻系數通常是以Cd做標示，風阻系數必須于風洞內實際測試而得，并且嚴格來說，不同的行駛速度，風阻會產生些微差異。風阻系數越低，代表車輛行駛時所受的空氣阻力越低。風阻系數越低的車，高速行駛越省油，也越有可能跑出較高的極速。近代的汽車越來越注重在空氣力學方面的設計，各家汽車制造廠都在努力的在為降低汽車的風阻系數而努力。一般來說，外型越流線、平整，風阻系數越低，所以在車身上自行加裝的配備或套件，如晴雨窗、尾翼等，或是高速行駛時開啟車窗，都會造成空氣阻力增加，影響行車順暢。 主動安全與被動安全 安全，是現代汽車學上最重要的議題。隨著汽車對于人類生活的重要性日益的提高，汽車已成為每個現代人生活的一部份。而從第一輛汽車發明以來，車禍這個字亦成為人類生活的一部份。當車輛的性能越來越好、性能越來越高，讓車禍所可能造成的風險代價亦越來越高。為了維持汽車消費者的安全，讓其獲得最佳的保障，安全設計已成為現代汽車設計之中最重要的一環，安全配備的成本，亦在汽車生產的比重之中越來越高。在數十年的發展之下，從底盤的設計、車體的打造，每一關鍵零組件的設計與安全，均已加入了安全的考慮。 主動安全 vs 被動安全 在這個單元之中，我們將介紹主動安全與被動安全的各種配備與設計。一般的消費者往往為「主動」與「被動」兩個字眼所迷惑。一般而言，主動安全與被動安全配備的區分，主要是以發生意外時的撞擊做為區分。主動安全配備大略是指發生撞擊之前所做動的輔助裝置。這些裝置在車輛接近失控時便會開始作動，以各種方式介入駕駛的動作，希望能利用機械及電子裝置，保持車輛的操控狀態，全力讓駕駛人能夠恢復對于車輛的控制，避免車禍意外的發生。 而所謂的被動安全裝置，則是在車禍意外發生，車輛已經失控的狀況之下，對于乘坐人員進行被動的保護作用，希望透過固定裝置，讓車室內的乘員，固定在安全的位置，并利用結構上的導引與潰縮，盡量吸收撞擊的力量，確保車室內乘員的安全。 常見的ABS、VSC等駕駛上的輔助裝置，便是屬于主動安全配備；而安全帶、氣囊及籠型車體結構，便是被動安全配備與設計，在本單元之中都將一一為讀者介紹。 安全駕駛最重要 在此必須提醒所有的網友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在于適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。 EBD電子剎車力分配系統 在剎車的時候，車輛四個車輪的剎車卡鉗均會作動，以將車輛停下。但由于路面狀況會有變異，加上減速時車輛重心的轉移，四個車輪與地面間的抓地力將有所不同。傳統的剎車系統會平均將剎車總泵的力量分配至四個車輪。從上述可知，這樣的分配并不符合剎車力的使用效益。EBD系統便被發明以將剎車力做出最佳的應用。 EBD是Electronic Brake-Force Distribution的縮寫，中文全名為電子剎車力分配系統。配置有EBD系統的車輛，會自動偵測各個車輪與地面將的抓地力狀況，將剎車系統所產生的力量，適當地分配至四個車輪。在EBD系統的輔助之下，剎車力可以得到最佳的效率，使得剎車距離明顯地縮短，并在剎車的時候保持車輛的平穩，提高行車的安全。而EBD系統在彎道之中進行剎車的操作亦具有維持車輛穩定的功能，增加彎道行駛的安全。 提醒所有的網友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在于適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。 ABS防死鎖剎車系統 ABS，是汽車主動安全輔助系統之中，最為大家所熟知的輔助系統，也是一般消費者最容易接觸到的主動安全輔助系統。ABS，是Antilock Brake System的縮寫，中文的翻譯全名為防死鎖剎車系統。望文知義，在ABS的輔助之下，就能夠防止車輛在剎車時發生死鎖的現象，進而提升車輛的操控性能，增加行車的安全。 打滑失控=合力大于抓地力 一如大家所知道的，車輛行駛于地面上，靠的是車輪與地面之間的摩擦力，一般在汽車的領域內我們稱之為抓地力。車輪與地面之前的抓地力是有限度的，因此如果作用在車輪上加速、轉向、剎車等各種力量的合力超過車輪與地面之間的抓地力，車輪與地面將會由原本滾動的方式轉成滑動的方式，并變得無法依方向盤的轉向進行操控，發生失控打滑的狀況。
意外狀況正確處理方式：減速+閃躲 在駕駛車輛時，遇上前方有事故或是障礙物的狀況是不可避免的。在駕駛人全力踏下剎車踏板的情形，雖然能夠讓剎車力大幅度的提升，讓車輛有效的減速，但是剎車力過大的情形，便可能超過車輪與地面之間的抓地力，造成打滑失控的狀況。而在失控的狀況之下，車輛將依慣性方向前進，無法依駕駛對于方向盤的操作進行轉向，無法進行閃躲的動作。除非車輛滑動的磨擦力以及阻力足以在障礙前將車輛停下，否則車輛將因慣性作用而撞上障礙物。
ABS系統的功能在于讓駕駛在緊急剎車的同時，依舊保持有操控的能力，讓其在減速的同時，仍能保有閃躲的能力。 ABS避免死鎖打滑 ABS便是為避免上述緊急剎車失控打滑現象所發明的。配置有ABS系統的車輛，會利用車輪的感知器，監測車輪是否發生死鎖的狀況。當車輪發生死鎖狀況時，ABS系統會介入剎車系統之下，釋放剎車的壓力，讓被死鎖的車輪剎車放開，讓車輪恢復滾動，讓車輛重新取得操控的能力，并再恢復剎車的壓力，讓車輛繼續減速。如此反復，以分時的概念，讓車輛的剎車系統，不斷的進行剎車─放開─剎車─放開的操作，讓車輛在剎車的間斷之間，保有操控的能力，讓車輛能閃避障礙，避免事故的發生。 正確使用ABS 現代的ABS系統，在1秒鐘之內均可以進行數次至十數次上述的動作，讓車輛的滑動降至最低，以在維持良好的剎車效果的同時，維持車輛的操控及閃躲能力。在緊急剎車時，駕駛僅需以最快的速度踏下踏板，ABS便會適時的介入剎車的操作。當ABS系統作動時，剎車踏板將因為剎車系統內壓力的反復釋放，而出現反震的現象。此為正常現象，駕駛人請勿驚慌，并繼續以用力踏下踏板，維持ABS系統作動，以保有剎車與轉向的力量。切勿因此放開踏板！若放開踏板將讓車輛失去剎車的效果，增加危險。而由于人類踩放的速度無法與ABS系統作動速度相比，對于死鎖打滑的反應亦不如ABS系統快速及敏感，因此在配置ABS的車輛上，也不要錯誤的以右腳進行點放，其剎車效果遠遠不如ABS，也增加人車的危險。 建議剛開始駕駛配置ABS車輛的駕駛人，在安全的環境下，嘗試讓ABS作動，了解啟動ABS的方式并習慣ABS作動時的反震，并熟悉ABS作動下緊急剎車并閃躲的駕駛，以在遇見障礙時能正確地使用剎車系統，確保安全。 安全駕駛最重要！ 提醒所有的網友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在于適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。 SRS/Airbag 氣囊 氣囊，是大家所熟悉的被動安全配備。其英文正式名稱為SRS(Supplement Restraint System)輔助約束系統，而依其結構亦常直接稱呼為Airbag。 氣囊是高強度的布囊，平時折迭扁平地收納在車室裝潢之中。當車輛發生撞擊意外時，撞撃感知器偵測到意外發生后，便會啟動氣囊。氣囊將會迅速的充氣，做為乘員與車輛之間的緩沖體，避免因為撞擊到車體的結構或是破損的玻璃等物品而受傷。而在達成緩沖效果之后，氣囊的機構亦會迅速排氣，以避免阻擋駕駛人的視線及救援工作的進行。 氣囊是安全帶的輔助被動安全裝置，在碰撞時充氣，做為乘員的緩沖裝置，以免人員受到更嚴重的傷害。駕駛座的氣囊一般在方向盤中間，而副駕駛座位于前方中控臺上。依空間與設計不同，形狀亦有所不同。 安全帶的輔助 必須注意的時，氣囊本身僅有緩沖的輔助效果，乘員最主要的安全防護，仍是靠安全帶將身體固定在座椅上，方避免乘員飛出車外，并讓各種被動安全設計生效，提供防護，避免發生更嚴重的傷害。這亦是氣囊全名為輔助約束系統的原因。 氣囊的設計，完全是做為安全帶的輔助之用，僅能在安全帶發生作用的情形下，預防更嚴重傷害的發生。單純使用，并不能有保護的作用，乘員在上車時仍需正確使用安全帶，方能預防傷害的發生。 為追求氣囊充氣的效率，現在氣囊均配置有炸藥包，以引爆的方式，在短時間內產生大量的氣體。由于引爆產生的能量極大，因此氣囊炸開時會產生極大的沖擊力量，對于人員可能會造成傷害。而以成人為設計標準的氣囊，對于未成年的乘客更有致命的可能，因此未成年的乘員請搭乘于后座，以防萬一。 提醒所有的網友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在于適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。 輪胎的基本常識
輪胎結構 1.斷面寬度 2.斷面高度 3.胎面 4.胎肩 5.胎邊 6.胎唇 7.花紋 8.花紋溝 9.緩沖層 10.鋼絲環帶 11.胎體 12.三角膠 13.內面膠 14.胎唇鋼絲 15.胎唇趾 16.防擦層 17.汽門嘴 18.輪圈 換算方式 扁平比＝斷面高度／斷面寬度（H／W） 原規格斷面寬度 X 原規格扁平比 ＝ 原規格斷面高度 原規格斷面高度 ／ 新規格扁平比 ＝ 新規格斷面寬度 原規格斷面高度 ／ 新規格斷面寬度 ＝ 新規格扁平比 輪胎標稱尺度 輪胎速度標示 輪胎負荷指數 荷數 .. ..32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 公斤 .. .112 115 118 121 125 128 132 136 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 荷數 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 公斤 195 200 206 212 218 224 230 236 243 250 257 265 272 280 290 300 307 315 325 335 荷數 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 公斤 345 355 365 375 387 400 412 425 437 450 462 475 487 500 515 530 545 560 580 600 購買指示 請勿將輻射層輪胎與交叉層輪胎混合裝著；不得已時，前二輪請使用交叉層輪胎， 后二輪則采用輻射層輪胎。 不同種類結構，花紋或新舊相差太多之輪胎，請勿裝著于同一車軸。 換新輪胎時，宜將新胎裝著于前輪軸，舊胎裝著于后輪軸。 胎面磨耗至TWI指示點時，請立即更換新胎，以確保安全。 輪胎風壓 輪胎風壓過低時，輪胎滾 動之回轉抵抗會變大而引起不正常的熱度及應力，使 輪胎局部剝離破壞。 輪胎風壓過高時，除導致 接地面積會小而降低輪胎之剎車性能，影向行車安全外 ，亦會因輪胎吸收震頻之能力而導致行駛舒適性變差。 輪胎風壓系與車輛性能有直接關系，請遵守車廠指示之風壓規定。 連續行駛于高速公路時，請提高輪胎之風壓約0.2至 0.3Kgf/Cm2. 輪胎荷重及速度 不正常的載重會導致輪胎超過負荷而發生故障。請按照車廠的載重限制乘載 人員， 不可以超載。 超速行駛會導致輪胎內部溫度過度上升，而降低橡膠接著力終致發生故障。 輪胎安裝 請使用標準輪圈，已變形或損傷之輪圈切勿使用。 輪圈與輪胎組合前，請先清理輪圈與輪胎，不可有雜物留置于內部。 輪圈與輪胎組合前。可使用橡潤滑劑或肥皂水擦拭胎唇輪圈凸緣，請勿使用油性潤滑劑。 輪圈與輪胎組合時應注意嵌合情形，請勿使用超過正常范圍之風壓強行安裝，以免發生危險。 輪圈與輪胎組合需要由輪胎行專門人員來操作，請勿自行組合。 輪胎維護及檢查 請勿將車輛停放于靠近熱源,發電機或地面有溶劑的地方。 為了您的安全，在開車前請先檢查輪胎風壓是否正常及輪胎有無損傷。 未來輪胎的發展方向 A扁平化 B子午化 C無內胎化,以下提供各式范例可供您參考查詢： 27 X 1 1/4 27--輪胎外徑單位英寸（inch） 1 1/4--斷面寬度單位英寸（inch） 26 X 2.125 26--輪胎外徑單位英寸（inch） 2.125--斷面寬度單位英寸（inch） 20 － 622 20--斷面寬度單位公尺（mm） 622--RIM外徑（輪胎內徑）單位公尺（mm） 700 X 45 C 700--輪胎外徑單位公尺（mm） 45--斷面寬度單位公尺（mm） C--適用輪圈種類 3.50 － 10 8PR 3.50--斷面寬度單位英寸（inch）－輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 10--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 8PR--簾紗層級強度 TL--免用內胎（TUBELESS） 120/70 － 12 51 J TL 120--斷面寬度單位公尺（mm） 70--扁平比（%） －輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 12--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 51--載重指示 J--速度代號 TL--免用內胎（TUBELESS） 23 X 8.00 － 10 2PR TL 23--輪胎外徑單位英寸（inch） 8.00--斷面寬度單位英寸（inch）－輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 10--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 2PR--簾紗層級強度 TL--免用內胎（TUBELESS） 7.00 － 12 14PR 7.00--斷面寬度單位英寸（inch）－輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 12--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 14PR--簾紗層級強度 10－ 16.5 8PR TL 10--斷面寬度單位英寸（inch）－輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 16.5--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 8PR--簾紗層級強度 TL--免用內胎（TUBELESS） 260 X 85 4PR 260--輪胎外徑單位公尺（mm） 85--斷面寬度單位公尺（mm） 4PR--簾紗層級強度 7.00 R 16 12PR LT 7.00--斷面寬度單位英寸（inch） R--輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 16--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 12PR--簾紗層級強度 LT--用途（Light Truck輕卡） 11.00 － 20 16PR 11.00----斷面寬度單位英寸（inch）－ 輪胎結構（－表BIAS斜交胎） 20--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 16PR--簾紗層級強度 165 R 13 82 S TL 165--斷面寬度單位公尺（mm） R--輪胎結構（R表Radial鋼絲） 13--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 82--載重指示 S--速度代號 TL--免用內胎（TUBELESS） 185 R 14 C 8PR TL 185--斷面寬度單位公尺（mm） R--輪胎結構（R表Radial鋼絲） 14--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） C--用途（C：商業用車） 8PR--簾紗層級強度 TL--免用內胎（TUBELESS） 31 × 10.50 R 15 14PR TL 31--輪胎外徑單位英寸（inch） 10.50--斷面寬度單位英寸（inch） R--輪胎結構（R表Radial鋼絲） 15--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） 14PR--簾紗層級強度 TL--免用內胎（TUBELESS） 215/70 R 15 C 109/107 L 10PR 215--斷面寬度單位公尺（mm） 70--扁平比（%） R--輪胎結構（R表Radial鋼絲） 15--RIM外徑（輪胎內徑）單位英寸（inch） C--用途（商業用車） 109--單倫時載重指示 107--復輪時載重指示 L-速度代號 10PR--簾紗層級強度 換胎方式 前輪因受到橫向阻力和剎車裝置之影響，易生偏磨耗。后輪則因負荷重，尤其是驅動輪時，其疲勞度較大。所以輪胎位置若適時適當交換，可使偏磨耗及疲勞平均化，而促進輪胎的壽命。 氮氣使用 氮氣英文全名為NITROGEN，化學元素代號為N，是空氣中含量最多的氣體，約占空氣總體積的五分之四。 氮氣是無色、無臭、無味的穩定性氣體。因為N2具有三鍵 ( N≡N )，鍵能極大，化性不活潑，在常溫度下 幾乎不與任何元素產生反映， 只有在高溫時才能與少數金屬或非金屬元素化合。密度比空氣小(S.T.P.下，N2的密度為28/22.4=1.25g/L ) 氮氣是一種不助燃、不可燃的氣體，其熔點為-209.9oC，沸點為-195.8oC。 氮氣自從1772年被發現后，已被廣泛地應用在工業、食品、醫療等用途。而有關航太、航空及賽車上，應用氮氣來填充輪胎則有將近20年的歷史。 輪胎充氮氣的好處： 提高安全性： 汽車行駛時，輪胎溫度會因與地面摩擦而升高，尤其在高速行駛及緊急剎車時，輪胎內部氣體的溫度會急速升高，胎壓驟增，所以會有爆胎發生的可能。而與一般高壓空氣相較下，高純度氮氣因為幾乎不含任何水分，故其受熱之膨脹系數低，且有不可燃、不助燃等特性，所以可以大大地減少爆胎的幾率。 維持輪胎胎壓的穩定 因為氮氣滲透輪胎胎壁的速度比空七慢約30~40%，所以可以使輪胎保持在適度充氣狀況下較長時間。 延長輪胎的使用壽命 橡膠的老化是受空氣中的氧分子氧化所致，橡膠老化后，其強度及彈性均會下降，且會有龜裂情形發生，這是造成輪胎使用壽命縮短的原因之一；氮氣因不含氧和水，不會對輪胎內部橡膠造成氧化作用，也不會對金屬輪圈形成腐蝕，所以可以延長輪胎的使用壽命。 減少油耗，有利環保 輪胎的胎壓不足與受熱后滾動阻抗的增加，會造成汽車行駛時的油耗增加；而氮氣除了可以維持的穩定，延緩胎壓降低的速度外，其乾燥且無水分的特性，也可以減低輪胎走行時溫度的提高，降低滾動阻抗，進而達到節省油耗的功能。 輪圈結構 A . 外徑B . 寬度C . 胎唇座D . HumpE . 凸緣形狀F .總寬 G . 螺絲孔徑H . 螺絲孔中心直徑（P.C.D）I . 輪軸孔直徑J . 才部座K . 輪胎組裝后中心L . 氣門咀孔 M . 輪胎中心與輪圈才部座距離（offset） 輪圈種類 A、突緣形狀代號：B、D、E、F、J、JJ、K、L、T 記號：DC(Drop Center Rim) 用途：轎車、小型卡客車、輕型客貨車 B、突緣形狀代號：E、F、GS、H、N 記號：SDC(Semi Drop Center Rim) 用途：小型卡客車 C、突緣形狀代號：S、T、V、WI 記號：IR(Inter Rim) 用途：卡客車(使用內胎) D、突緣形狀代號：SW、SWA 記號：DC(Drop Center Rim) 四輪定位 （1）四輪定位的重要性： A、安全性的影響：高速行駛時的不穩定及高速轉彎時的重心移位。 B、零件的加速磨損：顫動及搖動易使車輛零件磨損，拖曳現象造成輪胎快速磨損。 C、操控性不良：轉向過重或行駛浮游。 D、蠔油：行駛不順暢造成效率低落。 E、駕駛人的疲勞：行駛的不舒適及側滑。 （2）實施四輪定位的時機： A、車輛直行時方向盤是偏的。 B、雙手離開時車輛會向左 或向右偏滑。 C、輪胎磨損不正常、有嚴重吃胎的現象。 D、車身會跳動不穩。 E、方向盤會左右晃動。 F、行駛時有浮游的情形。 G、車輛有雜音或怪聲出現。 （3）四輪定位的各項角度： 就輪胎的定位來說，前輪定位要比后輪定位來的重要許多，而完整的定位共有七項不同角度，說明如下： A、外傾角 借輪胎以鉛垂線基準而向內或向外傾斜所形成。 正外傾角：輪胎頂部向外傾斜。 負外傾角：輪胎頂部向內傾斜。 正外傾角過大磨損外胎肩 負外傾角過大磨損內胎肩 B、后傾角 轉向軸以鉛垂線為基準向前或向后傾斜的角度。 正后傾角：轉向軸頂部向后傾斜。 負后傾角：轉向軸頂部向前傾斜。 C、輪胎緣距（TOE） 輪胎前面與后面橫向距離之差 外側胎肩部磨損 a、TOE IN：輪胎前面橫向距離小于輪胎后面橫向距離。 內側胎肩部磨損 b、TOE OUT：輪胎前面橫向距離大于輪胎后面橫向距離。 c、推力線 后輪輪胎緣距的平分線。 正推力角 負推力角 （4）車輛的轉向： "轉向"被解釋為車輛行駛彎曲路徑的幾何軌跡。 有效轉向的項目是： 1.轉向和懸掛的設計2.優良零件 3.定位幾何 4.輪胎大小、構造型式和氣壓 （5）車輛的回饋： "回饋"是容許駕駛人能感覺控制所需要的路面感覺。 影響回饋的項目是：1.優良的轉向和懸掛構件2.型式和氣壓 （6）輪胎壽命的影響： "輪胎壽命"定義為輪胎可以保持適當和安全胎面多久。 影響輪胎的壽命的項目是： 1.外傾角2.輪胎緣距（toe）3.后傾角4.磨耗的轉向和懸掛構件5.車輛用途6.車輛負荷7.輪胎構造型式 TRC循跡防滑控制系統 TRC的英文全名為Traction Control System，中文翻譯為循跡防滑控制系統。從名稱可以知道，TRC系統的目的，是維持車輛行進的軌跡，讓其符合車輛駕駛者的操控。 由于在現實世界之中，路面的狀況并不如理論狀況完美均勻，依道路鋪面材料及使用狀況，常會出現路面摩擦系數不同的狀況；而在積砂、積水、結冰等路段，路面的摩擦系數的差異更是大。在這種情形之下，若車輛的左側車輪與右側車輪所處的路面狀況不同，所能獲得的抓地力亦不同，在加速的情形下，便可能造成抓地力較低的車輪打滑，驅動力降低，而狀況較佳的路面抓地力較佳，驅動力較大，讓車輛向抓地力較低的方向偏離原有的路線。 當這種現象出現時，偵測到車輪打滑的現象，TRC系統將會發送訊號給引擎控制計算機，降低引擎的輸出，并控制剎車系統，讓車輪不再打滑，讓車輛回復正常方向，依循原有軌跡前進。 TRC系統能確實將動力傳遞至路面，避免打滑狀況的發生，減少油料的無謂浪費及輪胎的磨耗。同時亦能讓車輛更依照駕駛的意志行駛，提升行駛安全。 提醒所有的網友，主動安全配備與被動安全配備，在汽車行駛上都屬于「輔助」裝置，都是在車輛超越操控極限的情形之下，進行輔助的裝置。裝配這些輔助裝置，并不能確保行車的絕對安全，僅能降低車禍意外發生的機率及傷害的程度。真正安全行車的關鍵，仍在于適當的保養，確保車輛機構的正常運作以及安全的駕駛行為。 行駛性能篇 極速 動力系統所提供的動力使汽車能夠達到的最高行駛速度。汽車制造廠會因應gov-ern-ment的要求或銷售市場的慣例，在車輛上面藉由電子系統限制汽車的最高行駛速度。例如在歐洲銷售的高性能房車都會將極速限制在250km/h以下；而在日本則是將汽車的極速限制在180km/h以下。 要提高車輛的極速除了增加引擎的動力輸出之外，還要降低汽車行駛的阻力。所有的行駛阻力當中就以空氣阻力為最大，也是汽車在高速行駛時主要的行駛阻力來源。為了降低汽車在高速行駛時的空氣阻力，汽車制造廠都投入大量的資源在空氣力氣方面的研究，使車身的造型設計合乎空氣動力學，藉以制造出具有高穩定性及經濟性的汽車。 在車身空氣力學上下工夫，可以有效降低風阻，進而改善高速行駛的省油性。 加速性能 引擎輸出的馬力及扭力在呈一定狀態下，因各檔位減速比設定的不同，使汽車的加速性能有所差異，除此之外車身重量的大小對于汽車的加速性能就產生更大的影響。在起步時速度從零開始加速的過程中，引擎的動力輸出和各檔位減速比始終影響著汽車的加速性能。藉由多種的加速性能測試，可以了解汽車在各種狀況下的行駛性能。一般常見的汽車加速性能測試有0~100km/h和0-1/4mile二種，由于1/4mile等于402.3m，因此有些測試則改為0-400m。 耗油性能 地球資源日漸減少，空氣污染日益嚴重，汽車在消耗資源的同時也制造空氣污染。要如何使汽車在消耗資源時，還能夠兼顧環保問題呢？提升汽車的耗油性能就成為汽車制造廠的重要課題了。雖說「又要馬兒跑，又要馬兒不吃草」是不大可能的事，但是經由各車廠工程師的研究下，已經研發出許多技術，讓車輛能在性能提升的同時，也能擁有不錯的省油性。 例如Hybrid混合動力，使Toyota Prius擁有每公升汽油行駛35.5公里的省油性能。而可變進器歧管、可變汽門正時等系統，也可以有效的提升引擎的進氣效率，而達到省油的效果。 |
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