汽车概论第一二章

汽车概论主讲教师:王景智GuangdongIndustryTechnicalCollege第一章绪论汽车的作用汽车是20世纪最具有代表性的人文景观，也是21世纪最具影响力的社会事物。汽车给世界装上了轮子，使人类实现了征服距离的梦想。汽车给人类带来了无限的遐想，不断改变着人类生活方式和社会面貌。汽车是集科技、文化与时代感一体的人类现代文明的标志。汽车载着人类的历史滚滚向前，已成为一种人类物质和精神财富的结合物，演变成一种新的文化载体。第一章绪论汽车对社会的直接影响汽车提高了人类的活动能力汽车扩展了人类的生存空间汽车驱动了汽车消费汽车促进了汽车行业发展第一章绪论汽车对社会生活的间接影响汽车工业是国民经济的命脉汽车工业是拉动经济的杠杆汽车工业是国家税收的重要来源汽车工业是保障就业的重要渠道第二章汽车发展史第一节汽车的产生与演化

现代汽车定义：

中国——汽车是指由自身装备的动力装置驱动，一 般有具有四个或四个以上车轮，不依靠轨 道或架线而在陆地行驶的车辆。美国——汽车是指由本身的动力驱动（不包括人 力、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域上运输客、货 或牵引其它车辆的车辆。日本——汽车是指自身装有发动机和操纵装置的不 依靠轨道或架线能在陆上行驶的车辆。

第二章汽车发展史第一节汽车的产生与演化 愿望与设想时期汽车早期探索时期近代汽车的诞生与发展时期

第二章汽车发展史愿望与设想时期两腿行走。饲养和驯化狗、牛、马等牲畜代步、运货。车轮与车轴组合并依靠畜力驱动的车辆。装备动力装置驱动车轮回转的车辆。蒸汽机动力汽车

第二章汽车发展史汽车早期探索时期

（一）蒸汽汽车1769年法国人居纽(古诺）制造了一辆蒸汽驱动三轮车，这辆车是用来拉炮的。第二章汽车发展史汽车早期探索时期

（一）蒸汽汽车1803年英国人脱威迪克(Trevithick)造了第一辆蒸汽汽车。1825年美国人古涅（Gurney)制造了第一辆被认为是最早投入运行的蒸汽汽车。

第二章汽车发展史汽车早期探索时期

（一）蒸汽汽车1827年，汉考克真正意义上的蒸汽公共汽车出现。19世纪中后期，蒸汽汽车的黄金时期，蒸汽汽车进入实用化时期。1839年古特夷的加硫橡胶利用；1845年汤姆逊发明的充气轮胎。19世纪未，20世纪初，燃料也由煤转为使用石油，行驶时速不断增加，至50km/h左右，操作简便性和乘坐舒适性也大为改善。

笨重、操作不便、给水繁琐、起动时间长、安全性差、排放严重。第二章汽车发展史

（二）电动汽车

1859年法国著名物理学家发明了铅酸蓄电池，为汽车的用电创造了条件，被称之为“意义深远的发明”。

第二章汽车发展史（二）电动汽车1859年法国著名物理学家发明了铅酸蓄电池，为汽车的用电创造了条件，被称之为“意义深远的发明”。1873年英国人戴维森制造了最早的电动汽车。

第二章汽车发展史（二）电动汽车19世纪80年代，法国制造出多辆名符其实的电动汽车在美国，爱迪生和福特对电动汽车的开发作出了很大的贡献。1898年，哥伦比亚电气公司生产了500辆电动汽车1899年，法国人杰那茨驾驶电动汽车创造了时速105km/h的最高车速纪录。

电动汽车的缺点：续驶里程短，蓄电池体积庞大，质量重。

第二章汽车发展史第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（一）近代汽车的诞生1838年，英国人巴尼特研制了原始的二冲程煤气机1860年，法国人雷诺尔研制了第一辆用电火花点火的二冲程常压煤气发动机1862年，法国人罗彻斯发表了四冲程发动机循环理论。1876年，德国工程师奥托研制成功世界上第一台往复活塞式四冲程煤气发动机。这一成就被认为是内燃机发展史上的一个里程碑。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（一）近代汽车的诞生1883年，德国人戴姆勒发明了液体燃料汽油机。1885年，这种汽油机被装在自行车上，成为世界上第一辆摩托车。1886年姆勒制成了四冲程汽油机的四轮汽车。1886年，德国人卡尔·本茨研制成二冲程，线圈高压点火的汽油机三轮车，1886年1月29日该车获德国专利局批准，因此这一天被大多数人称为现代汽车的诞生日。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（一）近代汽车的诞生1883年，德国人戴姆勒发明了液体燃料汽油机。1885年，这种汽油机被装在自行车上，成为世界上第一辆摩托车。1886年姆勒制成了四冲程汽油机的四轮汽车。1886年，德国人卡尔·本茨研制成二冲程，线圈高压点火的汽油机三轮车，1886年1月29日该车获德国专利局批准，因此这一天被大多数人称为现代汽车的诞生日。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（一）近代汽车的诞生内燃机作为汽车动力具有很多优点：质量小、比功率大、起步快、燃料便于携带、热效率高、经济性好。但在发展初期也有很多缺点：手摇起动，具有一定的危险性、噪声极大、排气污染严重等。

第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（二）汽车的发展完善汽车刚发明时，并没有马上在各式路面车辆中显示很强的竞争力。

传动方式：皮带传动——链条——传动轴接锥齿轮点火方式：烧球式点火——断电式点火装置（断电器的动作由凸轮控制）——火花塞点火装置——无触点 点火装置冷却方式：简单的环绕气缸的大水套——芯式散热器——水泵强制冷却水循环冷却起动方式：手摇——气泵——电动机

第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（二）汽车的发展完善制动方式：手刹单点摩擦片式——脚刹控制传动轴——

轮内鼓式制动——盘式制动（制动助力）

鼓式制动第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（二）汽车的发展完善车轮与车胎：实心木轮——外套实心橡胶轮——充气轮胎（始后轮胎在材料、结构、形式等方面不断变化）20世纪20年代初至30年代中期轿车胎由低压轮胎过渡到超低压轮胎；40年代开始轮胎逐步向宽轮辋过渡；40年代末无内胎轮胎的出现；1948年法国米其林公司首创的子午线结构轮胎，这种轮胎由于使用寿命和使用性能的显著提高，特别是在行驶中可以节省燃料，而被誉为轮胎工业的革命。50年代末低断面轮胎问世。

第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（二）汽车的发展完善汽车的发展与道路的发展是相辅相成，密切相关的。1910年，英国成立了“公路署”专门负责修筑沥青公路。1914年，出现水泥公路。1924年，意大利首先修筑了高速公路。1942年，德国为了战争的需要，修筑了符合现代标准的高速公路。 第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（三）汽车的大量生产与销售1901年，美国人奥得尔生产和销售了425辆奥斯莫比尔牌轿车。1905年达到6500辆。1913年，福特首先发明汽车流水生产线，并为其他产家年效仿。德国大众公司甲壳虫轿车的辉煌。

在1927年以前，汽车技术集中解决汽车经济性、可靠性和耐久性问题。这此期间汽车出现了大量的实用技术，渐渐具备现代的汽车的基本要素。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期马车型

最早出现的汽车，其车身造型基本上沿用了马车的形式，因此被称为“无马的马车”，英文名“Sedan”。代表是福特的T型车。箱型

美国福特公司在1915年生产出一种不同于马车型的汽车，其外形像一个大箱子，并装有门和窗，人们称之为“箱型汽车”。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期甲壳虫型

20世纪30年代，随着汽车流体力学研究的深入，人们开始采用流线型的汽车车身设计。1937年，德国设计天才费尔南德·保时捷设计了类似甲壳虫外形的汽车，成为流型的一代表作。 德国大众(Volkswagen)—甲壳虫第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期船型

美国福特公司经过几年努力，在1949年推出了具有历史意义的新型V8型福特汽车。其车身像一只小船，人们称它为“船型汽车”。此车首次将人体工程学的理论引入了汽车的整体设计。这种四门四窗船型汽车已被世界确认为轿车的标准形式。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期鱼型

为了克服船型汽车的尾部过分向后伸出，在汽车高速行驶时会产生较强的空气涡流作用这一缺陷，人们开发出像鱼脊背的“鱼型汽车”。1952年，美国通用汽车公司的别克牌轿车开创了“鱼型汽车”的时代。这种形式的缺点是：一后窗有一定的结构缺陷；二是高速汽车升力大。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期

为克服鱼型高速升力过大的问题，经过大量的探求和试验，设计师开发出了“楔形汽车”。这种车型就是将车身整体向前下方倾斜，车身后部像刀切一样平直，这种造型能有效克服升力。第一次按楔形设计的汽车是1963年的司蒂倍克·阿本提。楔形造型具有良好的空气动力性能，在赛车上得到广泛的应用。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（四）注重美观和舒适的时期舒适性：

为了操纵方便，1937年的福特车上提供了转向柱换档机构，1946年动力操纵的车窗升降机问世，1951年在克莱斯勒公司（Chrysler)的汽车上，按键式自动变速选择器代替了原有的选档杆。在这一时期，为了提高行车安全性，制定了以48km/h速度在不平度为130mm卵石路上行驶8000km的试验规范，并要求以80km/h的车速进行翻车试验，要确保车身的完整性。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（五）注重节能、环保和安全的时期汽车环保 汽车排放污染物主要包括：HC、NOX

、CO

汽车排放法规：美国、欧盟和日本的汽车排放标准是世界三大主要排放法规标准体系。 我国的排放法规标准主要借鉴欧盟的标准。2000年1月1日开始实施欧Ⅰ标准，2004年7月1日开始实施欧Ⅱ标准。第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（五）注重节能、环保和安全的时期汽车环保控制汽车排放技术：20世纪60年代，曲轴箱强制通风（PCV）系统废气再循环（EGR）系统低流阻进气道和可变进气系统、高压比涡轮增压、多气门、可变气门正时及气门升程等三元催化转化器技术电子控制燃油喷射系统（EFI）、电子控制汽油直喷（GDI）用新的制冷剂（R134a)替代汽车空调系统原有的制冷剂（R12）第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（五）注重节能、环保和安全的时期节能引入空气动力学，改进车身造型，降低行驶空气阻力。寻求新材料，降低汽车质量采取各种措施改善发动机燃烧提高传动效率（前置前轮驱动，电子控制自动变速器EAT等）使用代用燃料：甲醇、液化石油气（LPG）、压缩天然气（CNG）。电动汽车第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（五）注重节能、环保和安全的时期安全性能制动系统中普遍采用防抱死系统（ABS），以提高制动效能和制动时的操纵稳定性。正面、侧面安全气囊。轮胎、悬架能量吸收式保险杠，缩入式转向盘管柱等等第二章汽车发展史近代汽车的诞生与技术发展期（六）电子技术与计算机技术的应用汽车设计、制造——CAD、CAM，CAPP应用，使设计更合理优化。计算机控制的柔性生产线，各种机器人保证了产品的制造质量与生产节奏，一条生产线可同时生产几种不同的车型。电子装置的应用改善了排气污染，节省了燃料，提高了车辆的舒适性、安全性。车载故障诊断系统负责检查发动机的各个电子控制系统，并把它的各种故障用代码存储起来，随时可以用专用仪表测出来，以便于检修。电子技术在汽车上的应用快速增长，美国1980年每辆车平均装用电子装置价值不到300美元，1990年，这个值增加到了872美元。第二章汽车发展史第二节汽车工业的发展

汽车工业的形成

1913年美国福特汽车公司安装的汽车装配流水线带来了汽车工业史上的第一次变革汽车工业的发展

20世纪50年代，当时欧洲内部关税壁垒逐渐拆除，使欧洲市场空前繁荣，有力地推动了汽车制造工业的发展。日本汽车工业的腾飞

20世纪60年代末，日本汽车工业出现奇迹，生产出物美价廉的汽车，使得世界汽车工业发生第三次变革。第二章汽车发展史一.汽车工业的形成19世纪末20世纪初，欧洲和美国相继出现了一批汽车制造公司。德国戴姆勒—本茨；美国福特；英国的劳斯莱斯；法国的雪铁龙；意大利的菲亚特等。——产量低，价格昂贵。1913年，福特公司建立了世界上第一条汽车总装流水生产线，使生产效率大大提高，汽车产量剧增，整车成本大幅下降。美国汽车工业迅速发展。——价格降低，大众化。在汽车大规模生产的组织模式上，以福特公司为代表的全能厂和以通用汽车公司为代表的通过专业化协作，由一些汽车制造企业联合起来，建立集中管理和销售体系的模式。后者优于前者，为世界许多汽车制造企业效仿。——生产组织模式优化，协作、联合的管理销售生产模式诞生。第二章汽车发展史二.汽车工业的发展CKD（CompletelyKnockDown)全散装件 CKD是以全散件形式进口整车车型的一种专有名词术语。在本地生产的零部件以较低的关税和较低的工资，利用当地劳动力组装成整车，并以较低零售价出售。SKD（SemiKnockDown）半散装件

在国际贸易中，特别是在国际汽车贸易中，整车出口国的汽车公司把成品予以拆散，而以半成品或零部件的方式出口，再由进口厂商在所在国以自行装配方式完成整车成品并进行销售。第二章汽车发展史二.汽车工业的发展20世纪50年代，当时欧洲内部关税壁垒逐渐拆除，使欧洲市场空前繁荣，有力地推动了欧洲汽车工业的发展。汽车工业的重心由美国转向欧洲。西欧各国的汽车产量赶超北美，1970年时，已超北美汽车产量38.5%。此外汽车技术也不断发展，高科技含量不断增加，汽车品种进一步增多。欧洲汽车企业迅猛发展，德国大众（Volkswagen)，奔驰(Benz)，宝马(BMW)，法国雷诺(Renault)，标致(Peugeot)，雪铁龙(Citroen)，意大利菲亚特(Fiat)，瑞典的沃尔沃(Volvo)等。汽车的大量使用所造成的安全问题和环境保护受到严重关注。为了加强汽车的行驶安全，各国政府采取积极措施，制定了较为完善的交通安全法规。第二章汽车发展史三.日本汽车工业的腾飞日本汽车工业的发展历程1899年，从美国进口的三辆电动车是日本土地上第一次出现的汽车。1904年，日本制造出第一辆以蒸汽机为动力的汽车。1907年，制造出第一辆汽油机为动力的汽车。1923年，关东大地震改变了当时日本汽车工业的状况。福特车充斥着东京的街头，使日本国民对汽车的认识发生的惊人的变化。日本政府于1936年5月颁布了汽车制造企业法，对本国汽车制造业予以扶植。战后，一方面由于经济复兴对汽车产生的大量需求，另一方面由于朝鲜战争对汽车有特殊需求，日本的汽车工业迅速恢复和发展。1955年，日本政府发表了“国民车发展纲要”，1961年制定了购买汽车的分期付款法。到1965年左右，在高度增长的经济的促动下，日本国内出现了对汽车的爆炸性。第二章汽车发展史三.日本汽车工业的腾飞日本汽车企业文化：提倡员工献身精神稳定的生活和工作条件，相互信任的终身雇佣制度严格的质量管理、控制体系重视对员工的文化教育、职业技术培训严格的生产、工作纪律处处开源节流，最大可能地降低成本日本以生产经济型轿车为主。

70年代的石油危机促使日本汽车畅销全球，极大地推动了日本汽车工业的发展。第二章汽车发展史第三节未来汽车与汽车工业

一.未来汽车

能源、交通、环境保护是当今世界的三大难题，汽车的发展与解决这三大难题密切相关。

预测未来汽车的发展将出现以下八大特点：柴油机被更多的轿车所采用，欧洲装备柴油机的轿车已越来越多。汽油机技术发展的标志之一是电控燃油喷射发动机将取代化油器发动机。电动汽车将进入实用阶段。随着低价格、高能量和长寿命新型电池的研究发展，以及人们对环保的强烈呼声，电动汽车将逐渐在各大城市成为一种代步工具。

第二章汽车发展史第三节未来汽车与汽车工业

一.未来汽车汽车安全标准将会更加严格。为保证汽车可靠性和稳定性，ABS也将逐渐成为一些车型的标准装置；安装保障乘客的气囊装置的数量将逐渐增加，；三点自动上肩式安全带、防侧撞杆及钢制链都将装备到各种类型的汽车上。使用更多替代钢的轻型材料，以降低车重。铝合金、镁合金及碳素纤维等轻质材料在汽车制造上的应用将增多。各种电子装置将在汽车上更多地应用，如电子发动机锁，它使偷车贼无法下手；全球卫星定位系统使驾驶人员无论身处何处，都不会迷路。蓝牙技术广泛应用于汽车。（什么是蓝牙技术？）第二章汽车发展史第三节未来汽车与汽车工业

一.未来汽车载货汽车将改进现有的动力装置。使用一种更加有效的动力装置，可以使目前的载货汽车拉得更多、跑得更快。前轮驱动汽车将有所增加，发动机横置技术进一步发展，将使汽车更省油、更为经济；一些大型汽车也将采用前轮驱动方式，如新奥迪A8。

第二章汽车发展史第三节未来汽车与汽车工业

一.未来汽车开发智能交通系统（ITS）。美国IT