(上课)五年级综合实践_早期的汽车

1、早期的汽车 汽车的定义汽车的定义 内燃机的诞生内燃机的诞生 汽车的诞生汽车的诞生 动力之争动力之争 汽车的发展与完善汽车的发展与完善汽车的定义 美国美国:由本身的动力驱动（不包括人力和畜力），装由本身的动力驱动（不包括人力和畜力），装有驾驶操纵装置的在固定轨道以外的道路或自然地有驾驶操纵装置的在固定轨道以外的道路或自然地域上运输客、货或牵引其它车辆的车辆。域上运输客、货或牵引其它车辆的车辆。 日本日本:自身装有发动机和操纵机构的不依靠轨道或架自身装有发动机和操纵机构的不依靠轨道或架线能在陆上行驶的车辆。摩托车、带发动机的助力线能在陆上行驶的车辆。摩托车、带发动机的助力自行车、三轮摩托在日本均属

2、于汽车范畴。自行车、三轮摩托在日本均属于汽车范畴。 中国中国:由自身装配的动力装置驱动一般具有四个或四由自身装配的动力装置驱动一般具有四个或四个以上的车轮，不依靠轨道或架线能在陆上行驶的个以上的车轮，不依靠轨道或架线能在陆上行驶的车辆。通常它被用作载运客、货和牵引客、货挂车，车辆。通常它被用作载运客、货和牵引客、货挂车，也有为完成特定的运输任务或作业任务而将一般汽也有为完成特定的运输任务或作业任务而将一般汽车改装或装配了专用设备的专用车辆，但不包括专车改装或装配了专用设备的专用车辆，但不包括专供农业使用的机械。轮式推土车、铲运车、叉式起供农业使用的机械。轮式推土车、铲运车、叉式起重机、轮式拖拉

3、机，不属汽车范畴，属于工程机械重机、轮式拖拉机，不属汽车范畴，属于工程机械和农业机械和农业机械 一、人类对汽车的探索一、人类对汽车的探索 以动力装置为线索：以动力装置为线索：蒸汽机蒸汽机 电动机电动机 内燃机内燃机 以行走装置为线索：以行走装置为线索：步行式步行式 雪橇式雪橇式 车轮式车轮式 以时间为线索：以时间为线索：1480年，维西的弹簧车年，维西的弹簧车 1670年，牛顿年，牛顿的喷气式汽车的喷气式汽车 1705年，纽可门的活塞年，纽可门的活塞往复式蒸汽机往复式蒸汽机二、早期的汽车探索二、早期的汽车探索 蒸汽汽车：蒸汽汽车：世界上最初可以载人的自备动力的车辆是蒸汽汽世界上最初可以载人的自

4、备动力的车辆是蒸汽汽车车世界上第一辆汽车是法国人居纽世界上第一辆汽车是法国人居纽1770年制造的蒸年制造的蒸汽汽车，现珍藏于巴黎的国家技术及机械品博物汽汽车，现珍藏于巴黎的国家技术及机械品博物馆馆世界上最早投入运行的车辆是美国人古涅世界上最早投入运行的车辆是美国人古涅1825年年制造的蒸汽汽车，在相距制造的蒸汽汽车，在相距15km的格斯特夏和切罗的格斯特夏和切罗滕哈姆间作有规律的运输服务，单程时间滕哈姆间作有规律的运输服务，单程时间45min1827年，汉考克在公共汽车的侧面写上行车路线年，汉考克在公共汽车的侧面写上行车路线及所经过的地名及所经过的地名法国人古诺的三轮蒸汽机汽车锅炉锅炉汽缸汽缸

5、古诺的蒸汽汽车古诺的蒸汽汽车时间：时间：1769年年制造人：法国人古诺制造人：法国人古诺用途：拉炮用途：拉炮燃料：柴禾燃料：柴禾结构：锅炉、两个汽缸、结构：锅炉、两个汽缸、前轮驱动前轮驱动时速：时速：3.6km/h由于锅炉、汽缸等机件的重由于锅炉、汽缸等机件的重量都加在前轮上，方向操纵量都加在前轮上，方向操纵困难，只行驶了困难，只行驶了1km就发生就发生锅炉爆炸，汽车失去控制，锅炉爆炸，汽车失去控制，车仰人翻，撞坏了路边房屋，车仰人翻，撞坏了路边房屋，车子也损坏严重车子也损坏严重特里维迪克 的蒸汽机汽车本茨研制的第一辆汽油机汽车奔驰一号汽车奔驰一号汽车-汽车诞生汽车诞生 1885年德国人本茨研

6、制的单缸两冲程汽油机装在年德国人本茨研制的单缸两冲程汽油机装在一辆三轮车上，是近代车的原形一辆三轮车上，是近代车的原形 特点：火花点火、水冷、后驱、前轮转向特点：火花点火、水冷、后驱、前轮转向 现存于慕尼黑科学博物馆现存于慕尼黑科学博物馆卡尔卡尔.本茨的第一辆汽车本茨的第一辆汽车 德国曼海姆专利局批准卡尔德国曼海姆专利局批准卡尔本茨为其在本茨为其在1885年研制成功的三轮汽车申请的专利，年研制成功的三轮汽车申请的专利，这一天被后人称为现代汽车诞生日这一天被后人称为现代汽车诞生日 戴姆勒一号车戴姆勒一号车 1886年德国人戴姆勒研制的四轮汽车年德国人戴姆勒研制的四轮汽车 也有人把也有人把1886

7、年作为汽车诞生年年作为汽车诞生年 这辆车被世人公认为是世界上第一辆汽油发动机这辆车被世人公认为是世界上第一辆汽油发动机驱动的四轮汽车驱动的四轮汽车排量：0.46L转速：650r/h车速：18km/h戴姆勒研制的第一辆汽油机汽车水陆两用车水陆两用车1805年，美国人艾文思首次制造了装蒸汽发动机的水陆两用汽车。这种年，美国人艾文思首次制造了装蒸汽发动机的水陆两用汽车。这种水陆两用汽车是费城港当局为了疏通费城港，委托艾文思负责制造的，原水陆两用汽车是费城港当局为了疏通费城港，委托艾文思负责制造的，原来打算是制造疏浚船，不料船制成以后，发现作业场地不在海岸边，于是来打算是制造疏浚船，不料船制成以后，发

8、现作业场地不在海岸边，于是不得不考虑将这艘蒸汽船运送到有港口的地方。艾文思在船底装上了四个不得不考虑将这艘蒸汽船运送到有港口的地方。艾文思在船底装上了四个车轮，用船上的蒸汽发动机驱动。这样便把船运到了港。因此疏浚船成了车轮，用船上的蒸汽发动机驱动。这样便把船运到了港。因此疏浚船成了水陆两用车。它也成为现代水陆两用汽车的鼻祖。水陆两用车。它也成为现代水陆两用汽车的鼻祖。 早期英国街头的公共汽车早期英国街头的公共汽车 1801年，理查德年，理查德特雷威蒂克制造了英国最早的特雷威蒂克制造了英国最早的蒸汽汽车。两年后，他又制成了形状类似公共马蒸汽汽车。两年后，他又制成了形状类似公共马车的蒸汽汽车。这辆

9、公共汽车能乘坐车的蒸汽汽车。这辆公共汽车能乘坐8个人，创个人，创造了在平路上时速为造了在平路上时速为9.6km/h，坡道上时速为，坡道上时速为6.4km/h的世界纪录。的世界纪录。 蒸汽汽车早期的状况蒸汽汽车早期的状况蒸汽汽车在当时被称为无马马车，显然对蒸汽汽车在当时被称为无马马车，显然对马车运输业产生了威胁，因而引起了马车马车运输业产生了威胁，因而引起了马车业主们的反对业主们的反对蒸汽汽车笨重，操作不便，在车辆数增加蒸汽汽车笨重，操作不便，在车辆数增加的同时，交通事故和锅炉爆炸的事故时有的同时，交通事故和锅炉爆炸的事故时有发生发生锅炉燃烧所排出的煤灰、黑烟对沿街住户锅炉燃烧所排出的煤灰、黑烟

10、对沿街住户和行人造成危害，也引起市民们的不满和行人造成危害，也引起市民们的不满早期的交通状况早期的交通状况1865年英国制定了著名的年英国制定了著名的“红旗法规红旗法规”红旗法规：规定蒸汽汽车必须有两人以上红旗法规：规定蒸汽汽车必须有两人以上参加驾驶，车前方约参加驾驶，车前方约55m处必须有人高举处必须有人高举红旗或红灯开路，示意车马、行人避让，红旗或红灯开路，示意车马、行人避让，车速限制为郊外车速限制为郊外6.4km/h，市区，市区3.2km/h1839年，古特夷提出的加硫橡胶年，古特夷提出的加硫橡胶1845年，汤姆逊发明了充气轮胎年，汤姆逊发明了充气轮胎19世纪末，燃料由煤转为使用石油世纪

11、末，燃料由煤转为使用石油以上条件均导致车速以上条件均导致车速 不断提高不断提高电动汽车电动汽车最早的电动汽车：最早的电动汽车：1873年英国戴维森制造年英国戴维森制造的四轮卡车的四轮卡车美国的爱迪生、福特等都对电动汽车的开美国的爱迪生、福特等都对电动汽车的开发作出了很大贡献发作出了很大贡献快速发展时期：快速发展时期：19世纪世纪90年代，年代，1898年哥年哥伦比亚电气公司生产了伦比亚电气公司生产了500辆电动汽车辆电动汽车最高车速：法国的杰那茨驾驶的电动车创最高车速：法国的杰那茨驾驶的电动车创造了时速造了时速105km/h的最高车速的最高车速内燃机汽车登上历史舞台的必然内燃机汽车登上历史舞台

12、的必然 蒸汽汽车的缺点：蒸汽汽车的缺点：给水繁琐给水繁琐启动时间太长：起动一次启动时间太长：起动一次21个步骤、个步骤、45min安全性差安全性差公害明显公害明显 电动汽车的缺点：电动汽车的缺点：行驶里程太短：行驶里程太短：80km/次次蓄电池体积和质量太大故车内空间太小蓄电池体积和质量太大故车内空间太小蓄电池成本太高蓄电池成本太高内燃机的诞生 1712年：英国铁匠托马斯年：英国铁匠托马斯纽科门纽科门设计出一种叫设计出一种叫“矿工矿工之友之友”的设备，靠机械动力抽取地下水。的设备，靠机械动力抽取地下水。 1757年：英国木匠出身的技工詹姆斯瓦特改进了蒸汽年：英国木匠出身的技工詹姆斯瓦特改进了蒸

13、汽抽水机，并用它来带动机器。抽水机，并用它来带动机器。 内燃机是内燃机是19世纪世纪60年代发明的，经历了煤气机、汽油机年代发明的，经历了煤气机、汽油机以及柴油机三个发展阶段。以及柴油机三个发展阶段。1860年法国人年法国人勒努瓦勒努瓦(Lenoir)研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，1876年德国人年德国人奥托奥托(Otto)按等容四行程循环的原理制成第按等容四行程循环的原理制成第一台四冲程煤气机，一台四冲程煤气机，1883年德国人年德国人戴姆勒戴姆勒(Gottlieb Daimler)和和奔驰奔驰研制成功汽油机，研制成功汽油

14、机，1893年德国人年德国人笛塞尔笛塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式内燃机的工作原理，发明了压燃式内燃机的工作原理，1898年笛塞尔研制出以煤油为燃料的压燃式内燃机。内燃机诞年笛塞尔研制出以煤油为燃料的压燃式内燃机。内燃机诞生到现在，经历了生到现在，经历了100多年的发展，近年又有了重大的技多年的发展，近年又有了重大的技术进步。术进步。 三、近代汽车的诞生与技术发展三、近代汽车的诞生与技术发展近代汽车近代汽车 汽油机诞生的条件：汽油机诞生的条件：石油的开发使用石油的开发使用汽油气化性好的特点汽油气化性好的特点奥托四冲程煤气机原理奥托四冲程煤气机原理梅巴克关于汽化器（化油器）的设想

15、梅巴克关于汽化器（化油器）的设想 近代汽车：近代汽车：本茨一号汽车本茨一号汽车戴姆勒一号汽车戴姆勒一号汽车汽车技术的发展和完善汽车技术的发展和完善 20世纪初的车辆：世纪初的车辆：蒸汽汽车：销量最大、总体性能稳定蒸汽汽车：销量最大、总体性能稳定电动汽车：电池驱动、有线电车电动汽车：电池驱动、有线电车u有轨电车有轨电车1882年首先出现在德国年首先出现在德国u1923年，英国造出了第一辆无轨电车年，英国造出了第一辆无轨电车内燃机汽车：逐渐完善内燃机汽车：逐渐完善u1901年，迈巴赫发明了蜂窝状的冷却水箱年，迈巴赫发明了蜂窝状的冷却水箱u1917年，凯迪拉克公司研制了电起动器年，凯迪拉克公司研制了

16、电起动器u1929年，凯迪拉克公司研制了同步器年，凯迪拉克公司研制了同步器汽车技术的发展u1914年，鼓式制动器诞生年，鼓式制动器诞生u1921年，美国的杜森伯格公司研制了液力年，美国的杜森伯格公司研制了液力助力器助力器汽车技术的发展汽车技术的发展 汽车轮胎的发展：实心木轮汽车轮胎的发展：实心木轮 辐条式铁辐条式铁质轮胎外套实心橡胶轮质轮胎外套实心橡胶轮 充气轮胎（法充气轮胎（法国的米舍兰兄弟发明）国的米舍兰兄弟发明） 可拆卸式车轮可拆卸式车轮 钢丝轮胎钢丝轮胎 公路的发展：碎石和土路公路的发展：碎石和土路 沥青路面沥青路面u1910年英国成立年英国成立“公路署公路署”负责修筑沥青负责修筑沥青

17、公路公路u1914年开始出现水泥公路年开始出现水泥公路u1924年意大利首先建造了高速公路年意大利首先建造了高速公路u1942年德国修建了现代标准的高速公路年德国修建了现代标准的高速公路汽车的大量生产和销售汽车的大量生产和销售 汽车大量生产的新纪元：汽车大量生产的新纪元：1901年美国人奥年美国人奥德尔生产和销售了德尔生产和销售了425辆奥斯莫比尔牌轿车，辆奥斯莫比尔牌轿车，1905年达年达6500辆辆 汽车生产流水线的诞生：汽车生产流水线的诞生：1913年，福特首年，福特首先发明了科学设计的汽车流水生产线大大先发明了科学设计的汽车流水生产线大大地提高了汽车的生产效率，并且很快被其地提高了汽车

18、的生产效率，并且很快被其他汽车厂商效仿他汽车厂商效仿 福特福特T型车：从型车：从1908年到年到1927年生产了年生产了1500万辆，创下了当时的世界纪录万辆，创下了当时的世界纪录福特T型车 T型车的各种零件被首次设计成统一规格，型车的各种零件被首次设计成统一规格，实现了总成互换实现了总成互换 ，流水生产线，效率大幅，流水生产线，效率大幅度提高，成本低，价格便宜，广为流行度提高，成本低，价格便宜，广为流行汽车的大量生产和销售汽车的大量生产和销售 甲壳虫：甲壳虫：20世纪世纪60年代德国的甲壳虫式轿年代德国的甲壳虫式轿车的问世使经济性家庭轿车达到一个新的车的问世使经济性家庭轿车达到一个新的销售高

19、潮销售高潮 为了实现批量销售产生的汽车新技术：为了实现批量销售产生的汽车新技术：1927年以前汽车技术集中在经济性、可靠年以前汽车技术集中在经济性、可靠性和耐久性这类基本问题上，例如：性和耐久性这类基本问题上，例如：前轮因转向而没有装设制动装置前轮因转向而没有装设制动装置1905年开发的带钥匙的点火开关年开发的带钥匙的点火开关1911年发明了自动起动机等等年发明了自动起动机等等汽车的美观和舒适性发展时期 车身的发展：从人们追求外形、色彩以及乘坐舒适性的角度出发，车体的整体性和刚度增强，发展过程如下：无马马车：汽车车身及马车车身福特A型车：在坐席前设一块挡风板箱型汽车：整体上是四方形，形式箱子流

20、线型汽车：随着车速的提高，空气动力学应用到汽车车身的设计当中船型汽车：考虑到机械工程学和流体力学福特A型车 1928年福特A型车取代了风靡一时的福特T型车环保性能发展期 污染量：在美国车辆排放物占大气污染物总量的55% 污染物：CO、NOx、HC、C等 排放法规：最早立法的是美国加利福尼亚州 改善排放措施：曲轴箱强制通风（PCV）、废气再循环系统（EGR）、排气三元催化系统、分层燃烧系统、稀混合气燃烧系统节能、安全性的发展期 节能：从降低风阻的角度出发，出现了不同类型的车身结构（鱼型、流线型） 结构：日本、欧洲的小排量汽车逐步兴起 其它能源：甲醇、乙醇、液化石油气等 安全性措施：安全带、防抱死

21、系统、安全气囊、可吸收能量的转向柱、可吸能的前后保险杠、安全挡风玻璃、软化仪表板 安全方面的热门课题：汽车碰撞试验和设计中的人体工程学电子技术和计算机技术的应用 电子装置的应用：改善了排气污染、节约能耗、提高舒适性 常见电子装置：电子燃油系统、自动变速箱、汽车电子管理系统、车载电子设备、汽车故障诊断系统等 计算机的应用：汽车的设计采用CAD、CAM等，通过计算机的仿真与计算进行方案优化，使各部分构件的设计更合理，材料利用率更高，汽车进一步轻量化，性能进一步提高汽车发展史小结 1886年，卡尔.本茨的汽车申请专利 1889年，法国人标致发明变速器和差速器 1892年，美国人杜里埃发明化油器 18

22、94年，米其林发明可拆卸式充气轮胎 1902年，盘式制动器专利被英国人获得、鼓式制动器专利由法国人雷诺获得 1908年，福特流水线成立 1911年，车灯问世 1952年，座椅安全带在美国问世 1954年，燃油喷射式发动机问世 内燃机的诞生 1712年：英国铁匠托马斯年：英国铁匠托马斯纽科门纽科门设计出一种叫设计出一种叫“矿工矿工之友之友”的设备，靠机械动力抽取地下水。的设备，靠机械动力抽取地下水。 1757年：英国木匠出身的技工詹姆斯瓦特改进了蒸汽年：英国木匠出身的技工詹姆斯瓦特改进了蒸汽抽水机，并用它来带动机器。抽水机，并用它来带动机器。 内燃机是内燃机是19世纪世纪60年代发明的，经历了煤

23、气机、汽油机年代发明的，经历了煤气机、汽油机以及柴油机三个发展阶段。以及柴油机三个发展阶段。1860年法国人年法国人勒努瓦勒努瓦(Lenoir)研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，1876年德国人年德国人奥托奥托(Otto)按等容四行程循环的原理制成第按等容四行程循环的原理制成第一台四冲程煤气机，一台四冲程煤气机，1883年德国人年德国人戴姆勒戴姆勒(Gottlieb Daimler)和和奔驰奔驰研制成功汽油机，研制成功汽油机，1893年德国人年德国人笛塞尔笛塞尔(Rudolf Diesel)发明了压燃式内燃机的工作原理，发明了压

24、燃式内燃机的工作原理，1898年笛塞尔研制出以煤油为燃料的压燃式内燃机。内燃机诞年笛塞尔研制出以煤油为燃料的压燃式内燃机。内燃机诞生到现在，经历了生到现在，经历了100多年的发展，近年又有了重大的技多年的发展，近年又有了重大的技术进步。术进步。 Nissan 天籁用发动机 汽车的诞生法国人古诺的三轮蒸汽机汽车法国人古诺的三轮蒸汽机汽车英国矿山工程师特里维迪克英国矿山工程师特里维迪克 的蒸汽机汽车的蒸汽机汽车本茨研制的第一辆汽油机汽车本茨研制的第一辆汽油机汽车戴姆勒研制的第一辆汽油机汽车戴姆勒研制的第一辆汽油机汽车动力之争u蒸汽机汽车：笨重，起动困难，起动一次蒸汽机汽车：笨重，起动困难，起动一次须须21个步骤，需要个步骤，需要45分钟。分钟。 u电动汽车：