汽车技术与科技发展好好.doc

中国地质大学长城学院 姓名：学号：专业：班级： 科学技术是第一生产力，客车制造技术是中国客车之魂，技术创新是中国客车发展的新动力。应用推新技术是全球客车产业链之中国战略的重要举措。然而，中国已成为全球四大汽车制造国和第三汽车消费国，更是全球第一客车大国和第一客车消费国。中国具备了成为全球客车制造和市场中心的条件。这些条件包括：占全球客车总产量四分之一的产量，辽阔的地域疆土，巨大的客运市场，良好的投资环境，低廉的劳动力市场，充足的劳动力供应，迅速发展的客车生产制造水平。中国客车新技术以安全、环保、节能、人性化为主题，引领中国客车技术发展的新潮流，推进中国客车制造业应用先进新技术和适用新技术，从而加快推进中国客车制造业的科技进步。根据中国客运市场迅速发展的需要，为加快中国客车的大型化、高档化、环保化、电子化、人性化发展趋势，达到安全、环保、节能、舒适、人性化的要求。 随着近年来电子技术的飞速发展，汽车硬科技的机械技术逐渐被人们所忽视，殊不知机械技术的发达程度才是真正决定了一个国家或者一个车企业的工业实力，一个机械类的创新发明则够用上很多年而不过时。 未来汽车科技将会以各种各样的形式呈现在我们面前，机械、电子、甚至是整个汽车理念的革新，不管怎样科技的进步总会让生活更加便利。随着汽车技术的发展，目前世界顶尖汽车制造厂商最为重视的技术是汽车安全技术，人们对汽车的安全性能也越来越重视很多时候会决定人们是否会购买车。对于汽车电子系统主要是各种车载电子设备的总成，它们可以独立运行也可以交互操作，各种电子系统堪称车辆的神经网络，这些是汽车的软科技。正所谓发动机是汽车的心脏,底盘是汽车的骨架所有一切都要基于底盘之上可以说底盘的形式决定了一款车的基本定位，这些构成了汽车的硬科技。由于现实迫使工程师们想出了一个两全其美的办法，开发了一种混合动力装置的汽车。所谓混合动力装置就是将电动机与传统的热机组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，取长补短，汽车的热效率可提高10%以上，废气排放可改善30%以上。当前普遍使用的燃油发动机汽车由于机械传导机构无法避免的物理磨损导致发动机的实际输出并不能被完整地、高效地利用，统计数据表明在80%以上的道路条件下，一辆普通轿车仅利用了动力潜能的40%，在市区还会跌至25%，更为严重的是排放废气污染环境。20世纪90年代以来，世界各国对改善环保的呼声日益高涨，各种各样的电动汽车脱颖而出。虽然人们普遍认为未来是电动汽车的天下，但是目前的电池技术问题阻碍了电动汽车的应用。由于电池的能量密度与汽油相比差上百倍，远未达到人们所要求的数值，估计除非燃料电池技术有重大突破否则在几年以内电动汽车还无法完全取代燃油发动机汽车。对于混合动力车型，让我们进一步了解最新的技术名词，比如要讨论的燃油直喷发动机，为了让汽车引擎达到更强的输出与更高的燃油经济性，各家车厂一直致力于新科技的开发，而除了相当广为人知的气门技术、增压手段之外，近年来又流行起了缸内直喷技术，并得到各家车厂的青睐。在构造上，传统多点喷射系统的喷油嘴是位于进气歧管前方，在引擎需要供油时，由计算机计算出最佳的供油量并与进入引擎的空气混合后，经由进气阀门到达汽缸内部，并进行压缩、爆炸等动作。至于缸内直喷系统，则是将喷油嘴置于汽缸内部，其特色在于引擎燃油的取得不需要经过气门的开启，而能够藉由计算机主动控制喷油时间、压力与喷射量。与传统喷射系统相较，缸内直喷不受限于传统机械构造的进气方式，而且能够依照引擎所需随时调整空燃比例等特点，均使其表现拥有无限的想象空间。但是由于引擎构造的先天限制，喷射引擎所吸进油气的时间只有在气门开启状态下才能进行，故行车计算机所能控制的因子其实也相当有限。直到缸内直喷系统问世后将喷油嘴内移到汽缸内部后，才开启了全新的视野。此外，缸内直喷系统的燃烧室、活塞也大多具有特殊的导流槽，以供油气在进入燃烧室后能够产生气旋涡流，藉以提高混合油气的雾化效果与燃烧效率。在稳定行进或低负载状态下，采用缸内直喷设计的引擎得以进入精实模式。在此设定下，引擎于进气行程时只能吸进空气，至于喷油嘴则在压缩行程才供给燃料，以达到节约效果。然而本模式由于会产生相当大量的硫化物与高温气体，所幸在近期由于技术与材料科学的突破，故也已得到相当程度的解决。例如奔驰CGI 继FSI和SIDI之后的第三款燃油直喷发动机，除此之外丰田的D4直喷发动机技术都具有燃油直喷功能。由于直喷发动机具有的巨大优势和潜力，我国的自主品牌车型也在这方面进行了研究和开发，其实我们今天最常见的直喷发动机，大众的TSI系列就是大众与AVL合作开发的，可以说今天大众的TSI与5年前奇瑞所展出那台样机有着千丝万缕的联系。对于一款好车而言，舒适性和操控性一直是衡量汽车性能的两大核心标准，但在汽车最初百多年的发展历程当中，两者在众多汽车设计者看来一直是一对水火不容的冤家，很难彼此兼顾。对此，众多汽车设计师们力图研究出各种技术来解决这一问题。但殊途同归，为了解决这一难题大家不约而同地想到了可变底盘悬架系统，通过各种手段控制底盘的高度和软硬来达到舒适与运动的统一和谐。如今的汽车可变底盘系统按控制类型可以分为三大类，液压调控悬架系统、空气悬架系统和电控磁性液体悬架系统。与传统钢制汽车悬挂系统相比较，空气悬挂具有很多优势，最重要的一点就是弹簧的弹性系数也就是弹簧的软硬能根据需要自动调节。例如，高速行驶时悬挂可以变硬，以提高车身稳定性，长时间低速行驶时，控制单元会认为正在经过颠簸路面，以悬挂变软来提高减震舒适性。另外，车轮受到地面冲击产生的加速度也是空气弹簧自动调节时考虑的参数之一，因此，装有空气弹簧的车型比其它汽车拥有更高的操控极限和舒适度。另外内置式电子液压集成模块是系统的枢纽部分，可根据车速、减振器伸缩频率和伸缩程度的数据信息，在汽车重心附近安装有纵向、横向加速度和横摆陀螺仪传感器，用来采集车身振动、车轮跳动、车身高度和倾斜状态等信号，这些信号被输入到控制单元ECU，ECU根据输入信号和预先设定的程序发出控制指令，控制伺服电机并操纵前后四个执行油缸工作。通过增减液压油的方式实现车身高度的升或降，也就是根据车速和路况自动调整离地间隙，从而提高汽车的平顺性和操纵稳定性。电磁悬挂系统是由车载控制系统、车轮位移传感器、电磁液压杆和直筒减振器组成。在每个车轮和车身连接处都有一个车轮位移传感器，传感器与车载控制系统相连，控制系统与电磁液压杆和直筒减振器相连。直筒减振器有别于传统的液压减振器，没有细小的阀门结构，不是通过液体的流动阻力达到减振的目的。电磁减振器中也有减振液，但是，那是一种被称为电磁液的特殊液体是由合成的碳氢化合物和微小的铁粒组成。平时，磁性金属粒子杂乱无章地分布在液体里，不起什么作用。如果有磁场作用，它们就会排列成一定结构，减振液就会变成近似塑料的状态。减振液的密度可以通过控制电流流量来精确控制，并且是适时连续的控制。而且磁流变减震器对车辆是低功率要求(每一减震器最大需要20W)，这几乎不会损耗引擎的动力。电磁悬挂系统可以快速有效地弥补轮胎的跳动，并扩大悬挂的活动范围，降低噪音，提高车辆的操控准确性和乘坐舒适性。虽然顶级豪华车都不约而同地采用空气悬挂，但无论是液压或空气悬挂，都会设置复杂的液压泵、气泵，甚至有主泵、分泵，还要有管道、气室、气阀等复杂部件支持，一个部件不可靠，都会导致整个悬挂失效，特别是在恶劣的路面上长时间行驶后，液压和空气悬挂都有渗流的风险。而复杂的部件也导致额外的重量，且成本迟迟降不下来，只能在顶级豪华车上装备。然而AHC即是液压的可升降悬挂技术，行驶于高速公路时，可自动将前、后分别降低10mm和7mm，以提高了行驶稳定性，如果把变速器调入低挡位或遇到路面凹凸不平时，AHC系统又会聪明地升高车身，还可以在上下车时将车高自动降低50mm左右。至于很多标榜运动性的轿车，都会高调地宣称自己的底盘采用了保时捷技术(例如标致)，还有更多是提到自己的悬挂系统得到保时捷的调校，由此可见保时捷的悬挂技术已经是深得人心。至于主动悬挂管理系统实则是一套主动式空气悬挂系统，不仅装备在Cayenne，也装备在传统保时捷跑车911中。PASM可以根据需要按照路面情况和驾驶员的驾驶风格对减震力进行可变的调节，比其它车厂的主动悬挂系统更偏重于运动性能。也会主动降低车身的摇摆程度，提高稳定性。随着电子工业的发展，各种转向系统逐渐走上舞台。那么主动转向系统最大的特点，就是依据驾驶条件，自动调节车辆转向传动比，从而增加或减小前轮的转向角度。在低速时，电动机的作用与驾驶者转动转向盘的方向一致，转向传动比增大，可以减少驾驶者对转向力的需求。在高速时，电动机的运转方向与驾驶者转动转向盘方向相反，这减少了前轮的转向角度，转向传动比减小，转向稳定性提高。由于这套主动式转向系统能不断调校转向传动比，提高了转向的舒适性。例如奥迪的有一套自己的随速转向技术称为动态转向技术，这套系统是靠谐波齿轮盒的齿轮运动改变转向比的。奥迪动态自控转向系统可以在车辆低速行驶时提供更高的转向动力辅助，操控更为轻便，使转向更为直接，方向从左至右只有两圈行程。随着车速的增加，转向动力辅助量相应减少，操控趋于沉稳，使车辆保持更好的直线行驶稳定性。它的核心机构是由一套能够根据路面速度和所选择的驾驶模式改变传动比的叠加齿轮系统实现的。然而增压发动机的基本工作原理简单来说，就是发动机在工作时要将燃料与空气送入引擎内燃烧爆炸才能产生动力。一般的引擎是利用汽缸内产生的负压，将外部空气吸入，称之为自然进气引擎。但是由于油气混合气的量会受到吸入气缸内空气量的影响，发动机的最大输出功率也会因此受到一定程度的限制。由于增压技术通过压缩更多的空气进入气缸来增加油气混合气的量，从而使发动机在尺寸不变如果想要再增大输出功率就只能依靠提高发动机进气量和进气效率，发动机的条件下而产生更大的功率。随着科技的发展小排量汽油机的发展趋势日夜增升，正如增压，发动机小排量化：“小排量化”就是通过增压的方式以小排量或中等排量获得高性能。由于采用小排量，燃油消耗可以显著降低；同时仍确保能获得跟大排量自然吸气发动机相近的性能。对大批量生产的汽车厂来说，增压的小型化发动机是最经济的降低CO2排放的方法。对于标准的发动机相比，增压的小型化发动机也适用于其他新技术，如微混合动力和生物燃料。 生活越来越好，对于未来汽车什么样？谁也没有这个发言权，然而每次车展上的经典或是概念车都在诠释着人们对汽车不断探索的成果，它可能代表不了未来汽车的完全模样，然而却表达着我们现在对汽车的最高梦想。这些技术可能我们开的汽车上没有，然而我们却能看到现代汽车发展的趋势。当科技手段被极智慧地应用于汽车上时，汽车变得愈发魅力无限，也就愈发令我们爱不释手。如果你是汽车的主人，汽车的一切行动都要由你来发号施令。对于这一点我们都没有异议。不只是作为驾驶者的你，车上所有乘员都有一块“网络板”，一个带触摸功能的无线显示器。它能让车上的每个人，听自己喜欢的音乐、看自己喜欢的电影或者浏览互联网。只要你高兴，也可在导航系统里添加进一个新的旅行目的地。有了这块网络板，你在轿车、家庭和办公室之间实现信息传输，将是愉快并轻而易举的。 在我们的汽车词典里，对于汽车发动机的概念通常会与四缸、两进两出联系在一起。但是，在汽车世界里，有很多车，它们的动力表现形式格外地与众不同。而且你可别操心环保，实际上动力强劲了，而汽车的排放却更环保了。就像汽车当初的本位一样，汽车从来是和速度联系在一起的，人们永远难舍速度给人带来的激情，在未来的汽车世界里，驾驶的速度乐趣仍然让人乐此不疲，比较不同的，是人们同时兼顾到了我们的生存环境的保护。就像车灯可以不像常规那样闪烁，车门可以不像常规那样开启，车型可以不像常规那样左右逢源。到了车展，我们才发现，千姿百态、婀娜多姿的汽车未来我们也可能拥有。太多造型新颖独特的汽车已经看花了参观人的眼。在一系列的规则之后，个性的出位显然更吸引眼球，应用在汽车领域，造型上的新奇自然是汽车应用技术完美之后的自然追求点。随着汽车技术的发展，各种车载电子设备的功能也越来越多，尤其是中高档车。可以将大量的车辆信息提供给驾驶者，比如行车状态和导航信息合车载影音娱乐信息等等，这些信息为驾驶员带来更多的便利与娱乐，但同时也向各厂商的设计师提出了难题，那就是如何将这些配备融合在一起并且做到功能的全面性和操作的便捷性的完美统一。然而行车安全是汽车驾驶中最需要重视的环节，毕竟人的生命只有一次，如何保护驾驶者和与行车相关人员的安全，如何突破传统的汽车安全技术成为厂商日益需要认真思考的问题。如果系统任务此