汽车技术发展综述

汽车技术发展综述谢智豪机制3班201230510322摘要汽车工业，是20世纪对人类生活影响最大的产业，没有之一。汽车技术已发展超过百年，在这百余年中，汽车技术也经历了几次革命性的变化。在新时期节能环保的社会背景及人们日益增长的安全舒适度需求下，汽车新技术也要不断创新才能更好的适应市场的变化和人们自身的生活。关键词：汽车发展、未来技术、安全、环保正文：汽车技术发展路线有四个永恒的主题就是“安全”、“节能”、“环保”和“舒适”，有3大主要目标，即实现社会、经济和环境三个方面的可持续发展。自1970年以来，全球汽车数量几乎每隔15年翻一番，2013年全球汽车产量8738万辆，据预测至2014年世界范围汽车保有量将达12亿辆。它们在我们生活中已留下难以磨灭的痕迹。一．汽车技术发展之路第一次革命：“帕纳尔系统”全面应用19世纪末，法国的帕纳尔--勒瓦索公司将发动机装在车前部，通过离合器、变速装置和齿轮传动装置把驱动力传到后轮，这种方案后来被称为“帕纳尔系统”。“帕纳尔系统”的地位是1901年由当时的戴姆勒发动机公司真正确立起来的，它被安装在威廉·迈巴赫设计的一辆汽车上，这种汽车成为全世界汽车制造的样板。戴姆勒公司有一位杰出的汽车推销商，名叫埃米尔·那利内克，在1901年3月用装载“帕纳尔系统”的新赛车参加了“尼扎赛车周”，这个用他女儿的名字“梅塞德斯”作为汽车牌号的新赛车战胜了所有的对手，一鸣惊人。第二次革命：福特T型车的创新1908年10月1日，底特律（美国的汽车城）的工人们首次用大批量生产的部件在流水线上组装汽车，生产一种以“福特”命名的汽车，型号为“T型”。亨利·福特的T型汽车是一种没有先例的技术典型。构造简单的四缸发动机只有14.7千瓦（20马力），工作容积为2884毫升，每分钟转速1600转。工作负荷低，转速慢，使得这种发动机非常坚固耐用，它可以用最低劣的汽油，甚至可以用煤油比例很大的混合油。T型车在全世界备受青睐，它成了便宜和可靠交通的象征。到20年代，全世界一半以上的注册汽车都是福特牌。由T型车推广开来的创新还有许多，如方向盘左置使乘客出入方便。T型车第一个将发动机汽缸体和曲轴箱做成单一铸件，第一个使用可拿掉的汽缸盖以利检修，第一个大量使用由福特汽车公司自己生产的轻质耐用的钒钢合金。T型车灵巧的“行星”齿轮变速箱让新手也觉得换挡轻松自如。第三次革命：雪铁龙的前轮驱动安德烈·雪铁龙于1934年3月24日推出一种新型的汽车结构：一款名叫7A的前驱动汽车问世。前轮驱动、无底盘的车身结构、通过扭杆实现单轮减振以及液压制动等等，这些都曾有人采用过，但从未有人把这些集中在一辆汽车上，并且成批生产。这个设计方案即使在60多年后的今天也没有过时。第四次革命：“甲壳虫”重造汽车概念有人猜测，在确定“甲壳虫”汽车设计方案时很可能有军事上的考虑。“甲壳虫”型汽车打破了福特T型汽车的产量纪录，超过了数百万辆。它同美国的这种大批量汽车有一个共同点：他们都是“行驶的机器”，不讲究豪华，两者的基本结构在它们的一生中都没有改动。“甲壳虫”的发动机是后置的。第五次革命：结构严谨的“迷你”在1959年面世时，“迷你（MINI）”被许多人认为是开玩笑的东西，但它却触发了汽车技术的一场革命。亚力刻·艾西贡尼斯是引发这场革命的设计师。这种“迷你”车车轮直径只有25.4厘米，铁质发动机的功率又比别的汽车小得多，它之所以能把保时捷[0.00%]、沃尔沃、福特等汽车甩在后面，是因为它的技术优势：巧妙的重心分布及适当的轴距和轮距。第六次革命：MPV出现多用途厢式车，英文全称为Multi-PurposeVehicle，缩写为“MPV”，这种由法国雷诺汽车公司在20世纪80年代创造的ESpace牌MPV，车内每个座椅都可独立调节，可以做成多种形式的组合，即可是乘车形式，又可组合成有小桌的小型会议室。从车厢座椅位置的固定到可调，从固定空间布置到可变空间布置，标志着汽车使用概念上的变革。受MPV设计概念的启发，现代汽车上又出现了运动型多用途车，英文全称为Sport&UtilityVehicle，简称“SUV”，它具有轿车和轻型卡车的特点，在“MPV”与“SUV”基础上，又出现了近年风靡全球的休闲车热浪。休闲车英文全称为RecreationVehicle，简称“RV”。第七次革命：汽车电子化、智能化进入20世纪80年代，汽车逐渐步入电子化、智能化，新兴的电子技术取代汽车原来单纯的机电液操纵控制系统以适应对汽车安全、排放、节能日益严格的要求。最初有电子控制的燃油喷射、点火、排放、防抱死制动、驱动力防滑、灯光、故障诊断及报警系统等。90年代以后，陆续出现了智能化的发动机控制、自动变速、动力转向、电子稳定程序、主动悬架、座椅位置、空调、刮水器、安全带、安全气囊、防碰撞、防盗、巡航行驶、全球卫星定位等不胜枚举的智能化自动控制系统。还有车载音频、视频数字多媒体娱乐系统、无线网络和智能交通等车辆辅助信息系统。随着汽车电子技术的发展，汽车智能化技术正在逐步得到应用，苹果于2014年3月3日宣布推出车载系统Carplay，此系统是将用户的iOS设备，以及iOS使用体验，与仪表盘系统无缝结合。如果用户汽车配备CarPlay，就能连接iPhone等设备，并使用汽车的内置显示屏和控制键，或Siri免视功能与之互动。用户可以轻松、安全地拨打电话、听音乐、收发信息、使用导航等，也再次点燃了大家对车载智能的热情。如果将汽车电子化定义为“功能机”时代，那汽车智能化将步入“智能机”时代。汽车网络化，即车联网,将依托于汽车制造商、经销商与运营商，汽车电子化与智能化实现“人-车”互动,车联网实现“人-车-网络”的互动，而智能交通将实现“人-车-网络-路”的互动。可以预见，汽车的电子化、智能化还将出现许多新系统、新成果，使驾乘汽车变得更加安全、环保、节能、舒适和愉悦。二．汽车技术未来趋势目前汽车产业也遇到了诸多制约因素，像能源紧缺、交通拥堵、雾霾等问题愈演愈烈，政府日益严苛的法规和限行限购的政策，的确让汽车产业的发展遭遇到前所未有的挑战。但是这些外部因素都不是不可克服的，而对于能够练好内功、积极应对的企业来说，挑战也是一种机遇。其中，掌控核心技术的重要性越来越明显。下面就谈谈我对未来汽车技术发展趋势的判断：1)发动机技术发展，提高发动机机械效率和热效率，提高汽车在行驶、可靠、耐用和快速适应市场几方面的能力，实现节能减排；2)新能源汽车技术发展，主要包括纯电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、燃料电池电动汽车(FCEV)和代用燃料汽车技术发展，开发新型能源的动力系统，如氢能源、燃料电池等，实现经济、社会、环境可持续发展；3)底盘与车身技术发展，朝着电子化、智能化与网络化的方向发展，先进的传感器、控制器、执行器，先进的控制算法软件和远程信息处理技术发展，提高汽车安全性、稳定性、适应性、移动性，实现智能化；4)先进结构和材料技术发展，满足车辆轻量化的要求，满足特定功能的需求，提高汽车的安全性、操纵性，降低生产成本，减少对环境的污染；5)设计和制造工艺技术发展，研究汽车产品生命周期，提高产品性能，循环应用，降低成本，提高行业竞争力。其实无论在哪块技术得到发展，人们关注的重点永远不会变，首先，未来安全技术会越来越受关注。被动安全日益精细化，主动安全会继续得到大幅提升，被动和主动安全技术的相互融合将越来越明显。未来汽车将从“零死亡”向“零伤亡”再向“零事故”的终极目标不断前进。未来的汽车发展方向，概括起来应该是：零油耗，零排放，零堵塞，零事故，甚至零付费，零等待。未来汽车设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异，众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中，而给予人们更加广泛的选择。高科技下，个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然，因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此，加大对概念汽车的设计的重视和投入，将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。