7317971265724189961汽车上都有哪些让人拍案叫绝的机械设计

汽车上都有哪些让人直呼牛批的机械设计？我们先来看汽车的雨刮器。最开始的雨刮器是通过一个直流电机来驱动涡杆，从而带动齿轮旋转。但是这会导致一个问题，那就是雨刮器会连续不停的运动，从而阻碍驾驶员的视线。为了解决这个问题，工程师对雨刮器进行了改造，设计出了间隙性雨刮器，只需在这个位置添加一个凸轮，然后再添加一个弹簧装置，雨刮器就能擦拭一次，停留一定时间再继续擦拭了。但是这种纯机械结构的也有问题，它不能根据降雨量的变化而变化，也就是下小雨，雨刮器就刮得慢一些，下大雨，雨刮器就刮得快一些。怎么解决停留时间问题呢？这是一个晶体管，当晶体管正向偏置时，电流导通，如果将电池换个方向，这时晶体管反向偏置，电流停止流动，为了控制晶体管，我们在这个位置加入一个双置开关。当开关按下时。电流断开，当开关抬起时，电流导通，然后将电路的电流提供给雨刮器的电机，从而带动雨刮器移动。接着我们再将弹簧装置连接到开关，当雨刮器移动时，导致弹簧装置按压双置开关，使得晶体管进入反向偏置，电流停止流动，雨刮器也就停止在这里不动了。怎么解决这个问题呢？我们先将电路再通上电，然后在这个位置添加一个电容和电阻，由于有这个电阻，它会导致电容两端形成电位差，从而给电容充电。因为电流断开时，晶体管处于反向偏置状态，所以A点的电势大于B点，但是当电容开始放电势，这会导致A点的电势逐渐小于B点，从而使得晶体管变成正向偏置，电流导通，雨刮器就又能开始移动了。重复这个过程，雨刮器就能一直工作了，如果想要控制雨刮器停留的时间，该怎么做呢？回答这个问题前，如果你对这种知识动画。感兴趣可以下载左下角的精选APP进行学习，里面的合集广场都是海量的优质视频，感兴趣的可以下载一下。言归正传，想要控制雨刮停留时间，只需要通过电子不见控制电阻的大小就可以了。现在的雨刮器车顶都有雨量传感器，通过传感器就能感应雨量大小，控制雨刮器停留时间了。除了雨刮器，方向盘回正也是一个天才的设计，当我们转弯后放开方向盘，方向盘就会自动回正，这是如何做到的？这是方向盘，它通过传动轴与一个带有齿轮的支架啮合，当转动方向盘时，车轮就会围绕转向轴进行转动。转向轴与地面是完全垂直的，但是现实中转向轴是稍微向后倾斜的，它与垂直方向形成的角度被称为主销后倾角，也就是这个小改动实现了方向盘回正。我们看看具体过程，这是改动前后的对比，车轮与地面接触的区域称为。接地区转向轴与地面接触的点称为枢轴点。可以看到，图2中的枢轴点没有与接地区重合，而是向前有一定的距离。当我们操作方向盘转弯时，车辆会有一个水平转弯的向心力，这个向心力就是由车轮向内的摩擦力所造成的。当我们转完后放开方向盘，这时车轮仍然会受到一个向内的摩擦力，由于枢轴点位于受力点的前方，这会导致摩擦力转换成一个反方向的扭矩，从而使得车轮回正，继而带动方向盘自动回正。除了方向盘回正，汽车安全气囊的设计也非常的巧妙，当汽车遭遇猛烈撞击时，为了保护驾驶员，方向盘内的安全气囊就会快速弹出。最早安全气囊的传感器是这样的，它的内部有一颗小球，当汽车碰撞发生时，由于惯性，小球就会向前移动，从而接通整个电路，产生的电流来到气囊的密封缸，密封缸这里有一根电阻线，电流通过时会。产生超过300°C的高温，从而导致密封缸内的迭氮化钠产生剧烈反应，并产生大量的氮气，只需30ms，安全气囊就能快速被氮气充满。但是有个问题，那就是迭氮化钠反应后会产生有毒气体，如果泄露后果不堪设想。另外，安全气囊如果有质量问题，会使得迭氮化那吸收水分而导致安全气囊爆炸，从而对驾驶员造成更大的伤害。同时，这种安全气囊的传感器还有精度不准的问题，当汽车行驶到坑洼地带时，安全气囊也有被触发的可能。所以为了解决这些问题，迭氮化钠被换成了硝酸挂，更加先进的MAS传感器也被研发出来，上到座椅，下到车轮都分布着这种传感器，从而更准确的检测到汽车的碰撞。除了安全气囊，汽车还有另外一个保护驾驶员安全的装置，那就是ABS防爆死系统。什么是ABS？我们直观来看，1。一下，这是没有ABS的汽车踩下刹车时，汽车还是会撞向障碍物，而有ABS的汽车踩下刹车时，汽车还能继续转弯，从而绕过障碍物。这是如何做到的呢？当驾驶员紧急踩下刹车踏板时，刹车卡前会立即压住刹车盘，从而使得车轮停止转动。但是由于巨大的惯性，汽车并不会立即停止下来，而是继续向前移动，从而导致车轮打滑。在这种情况下，驾驶员也丧失了对车辆的控制。ABS很好的解决了这个问题，它安装在车辆的这个位置，同时车轮上还有一个传感器连接到ABS，当传感器检测到车轮即将锁定时，ABS的调制器单元会间隙性的释放车轮上的刹车片，车轮也就能间隙性的转动了，使得驾驶员重新控制车辆，以防止事故发生。

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