第8章现代汽车科技

汽车原理与现代汽车科技汽车文化基础从20世纪80年代开始，以计算机广泛应用为标志的“信息时代”——“第三次浪潮”席卷全球，也引发了汽车新技术革命——汽车电子化时代的到来。信息、能源和材料等科学技术的发展，为未来汽车的安全、节能、环保并向智能化、网络化等方向发展拓展了无限空间。•电子技术•新材料•生物技术•……环境改善节能与社会系统连接安全基础技术四个技术目的环境改善第一代：甲醇汽油、隔声、正常范围内无污染……第二代：噪声降低、声音吸收、整载荷降低变得无污染未来汽车:无声汽车、无污染汽车……节省能源第一代：提高空气动力性、减轻车重……第二代：太阳能电池、燃料电池、复合汽车、提高电池性能、陶瓷支管……未来汽车:太阳能汽车、新能源汽车、高燃油效率汽车…...与社会系统连接第一代：CAD、CAM、温度控制、自动控制、导航……第二代：CIM、最佳路线导航、气味控制、设备传感器……未来汽车：汽车办公室、特殊用途汽车……安全第一代：提高空气动力性、4WD、4WS、自动巡航……第二代：生物技术传感器、超强材料、自动驾驶…….未来汽车：自动驾驶汽车、快车道…汽车电子化1946年2月5日，由美籍匈牙利人冯·诺依曼等人发明的世界上第一台电子计算机在美国诞生了，整机由18000个电子管、1500个继电器及无数个电阻电容组成，占150m2，重30t。1948年6月，美国贝尔实验室物理学家肖克莱、巴丁和布拉顿发明了晶体管，并向美国国家专利局申请了晶体管专利。1958年，美国德克萨斯仪器公司经理杰克·基尔此等人发明了集成电路。上述三大发明，是电子技术发展和应用的三大基石。随着晶体管收音机的问世，1955年，在汽车上安装晶体管收音机成为时尚。1959年，采用集成电路的收音机开始在汽车上推广应用。20世纪60年代初期，出现了硅二极管整流器，采用硅二扳管整流的交流发电机开始替代原来汽车上使用的直流发电机。20世纪60年代中期，晶体管电压调节器在车用交流发电机上开始普及。全球定位系统(GPS)全球定位系统GPS是在20世纪70年代中期美国国防部在子午仪卫星导航系统基础上发展起来的，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，是具有海、陆、空全方位宴时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。它可以在全球范围内实现全天候、实时为用户提供静态或动态目标的精确位置、速度和高度等信息。GPS使用24颗卫星，高度为20200km的导航卫星组成卫星星座，分布在6条近圆轨道上，每一条轨道分布4颗卫星，运行周期为11小时58分钟。可保证全球任何地区、任何时刻都不会少于4颗卫星可供观测。伽利略、GLONASS和GPS有何区别目前，世界上正在运行的全球卫星导航定位系统主要有两大系统：一是美国的GPS系统，二是俄罗斯的“格鲁纳斯”系统。近年来，欧洲也提出了有自己特色的“伽利略”全球卫星定位计划。因而，未来密布在太空的全球卫星定位系统将形成美、俄、欧操纵的GPS、“格鲁纳斯”、“伽利略”三大系统“竞风流”的局面。GPS独占鳌头GPS系统由24颗工作卫星和4颗备用卫星组成。它们分布在6个等间距的轨道平面上，轨道面相对赤道的夹角为55度，每个轨道面上有4颗工作卫星，卫星的轨道接近圆形，轨道高度为2.01836万公里，周期约12小时。GPS能覆盖全球，用户数量不受限制。其所发射的信号编码有精码与粗码。精码保密，主要提供给本国和盟国的军事用户使用；粗码提供给本国民用和全世界使用。精码给出的定位信息比粗码的精度高。GPS系统能够连续、适时、隐蔽地定位，一次定位时间仅几秒到十几秒，用户不发射任何电磁信号，只要接受卫星导航信号即可定位，所以可全天候昼夜作业，隐蔽性好。北斗星与GPS“2010年前，北斗卫星导航系统将能够提供与GPS同等的服务。”“2009年，北斗卫星导航系统可以实现区域服务，服务范围是亚太地区。2010年前，北斗卫星导航系统将能够提供与GPS同等的服务。”冉承其给出的时间表，是目前为止中国卫星导航工程中心对北斗卫星导航系统计划应用进度最详细的一次描述。北斗卫星导航系统最重要的亮相，是在2008年北京奥运会期间的服务。除了空气质量，北京奥运会运转最让人担心的就是地面交通，北京城市交通拥堵的状况，不是短期内能够解决的问题。实时交通导航，是缓解交通拥堵的方法之一，这也正是导航产业争夺最激烈的领域，北斗卫星导航系统计划正在着力抢占自己的份额。车辆导航系统车辆导航系统是指采用车载GPS定位装置确定车辆的行驶位置，与预先存储的数字地图数据进行地图匹配，实时动态地显示车辆在路网中的位置，并优化车辆达到目的地的最佳路径以及达到相应路段后的路径诱导。所示为汽车GPS导航装置的布置。车辆导航系统实现的主要功能有：1)车辆定位：通过车载GPS接收机接收卫星信号，并进行地图匹配后在电子地图上显示出车辆的实际位置。2)路径规划：根据驾驶员目的地和设定的起、终点，导航软件按“最短路径”原则设计路径，自动建立路径库。3)按设计路径进行导航：车载显示器将在电子地圈上显示设计的路径，伺时显示汽车运行的路径和方向，告诉司机达到下一个目的地的剩余距离和驾驶路径。4)查询功能：系统提供包括社会公用信息等在内的信息供用户查询，查询结果以图像及语音的形式显示，并通过显示器在电子地图给出。奇瑞等汽车公司竞相开发出混合动力汽车性能样车，部分车型正在申报国家汽车产品公告。北京科凌公司开发出4种型号的纯电动客车，动力性、经济性均达到国际先进水平。天津清源公司开发出三种纯电动轿车车型，并通过了搭载锂离子动力电池的纯电动轿车正面碰撞试验。2005年，天津清源公司向美国出口纯电动轿车112辆。由香港理工大学与本港企业携手自主研发的环保电动车“MyCar”在香港理工大学校园内举行香港站的新车发布会，宣布在本港正式发售。这是第一辆由香港自主研发并获得欧洲认证的环保车，也是第一款在国际市场推出的港产电动车。应邀参加新车发布会的主礼嘉宾、香港特别行政区财政司司长曾俊华（右）在体验环保电动车混合动力汽车(HEV)在燃料电池技术由于成本过高还不能完全商业化之前，混合动力电动汽车是率先实现商业化的新型车型，HEV既是一种过渡型车型，又是一种独立型车型。21世纪上半叶，HEV有可能成为汽车工业的主导产品。我国一汽集团和东风集团自主开发的混合动力客车和混合动力轿车。按照混合动力驱动模式分类，混合动力电动汽车可分为串联式混合动力(SHEV)并联式混合动力和混联式混合动力(PSHEV)三类。燃料电池汽车燃料电池按电化学方式直接将化学能转化为电能，不经过热机过程，因此不受卡诺循环的限制，能量转化效率理论上高达85％～90％，目前已达到45％～60％，几乎不排放氮的氧化物和硫的氧化物。燃料电池被公认为是2l世纪首选的洁净、高效的发电技术。近年来，随着人们对环境和能源的日益重视，燃料电池成为当今世界汽车领域开发的新热点。通用公司的燃料电池驱动的氢动一号动力系统布置。通用公司的燃料电池驱动按电解质的种类不同，燃料电池可分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)、固体高分子型燃料电池(PEFC)、质子交换膜燃料电池(PEM)以及直接甲醇型燃料电池(HMFC)。太阳能汽车浙大桑尼能源科技北美太阳能汽车挑战赛于2005年7月17日举行日本太阳能汽车大赛别样汽车别样风情－－2004年8月1日，日本SUZUKA，日本“世界赛车梦幻杯”太阳能赛车大赛拉开帷幕，共有43辆赛车参赛。日本太阳能赛车Gaudi参加了角逐这个不需要任何燃料的小车～VenturiEclectic，自称“能量自治”，不需燃料，动力都来源于风以及车顶篷上2.5平方米的太阳能电池板。它的液冷镍氢电池可以为这个四座小车提供22马力纯净的电能，最高时速（呵～欠）51.5公里。这辆如此环保的小车，计划于2007年6月投产，各位可以去搞一辆，只要付得起24000欧元（24万多人民币），并且确保你能从它总共生产的200台中订到一台~~骗人吧？太阳内部不断发生核聚变反应，释放出巨大的能量：科学研究证明，太阳的总辐射功率达3.73×lO23kW，大约有20亿分之一到达大气层，其中约23％被大气层吸收，约30％被大气层反射回宇宙空间，穿过大气层到达地球表面的约47％，数量为8.1×1013kw。其中被陆地接收的，约为l.7×1013kw，比目前全世界能源的总消耗量还大1万倍。太阳能是一切能源中最丰富、最清洁、可再生的取之不尽用之不竭的绿色能源。太阳能汽车一般由6个基本的部分组成，它们是驾驶控制系统、电器系统、传动机构、机械系统、车身和底盘、太阳能电池板。太阳能纳米技术将在汽车上的结构材料、节能、环保等方面获得广泛的应用。纳米陶瓷材料的耐磨性和质量减小、稳定性增强。纳米陶瓷轴已经应用在奔驰等高级轿车上，使机械转速加快、质量减小、稳定性增强、使用寿命延长。纳米汽油是一种利用现代最新纳米技术开发的汽油微乳化剂，纳米汽油可降低油耗10％～20％，可降低废气中有害气体含量50％～80％。纳米润滑剂是采用纳米技术改善润滑油分子结构的石油产品，它不对任何润滑油添加剂、稳定剂、处理剂、发动机增润剂或减磨剂等产生不良作用，只是在零件金属表面自动形成纯烃类单个原子厚度的一层薄膜。由于这些微小的烃类分子间的相互吸附作用，能够完全填充金属表面的微孔，最大可能地减小金属与金属闻微孔的摩擦。由于金属表面得到了保护，减小了汽车部件的磨损，使用寿命成倍增加。汽车代价唉！惹啥也别去招惹军车~~还是警察霸道！1．汽车发动机的布置有几种？列举出代表车型2．什么是概念车？概念车的种类、研制概念车的意义3．简述二冲程发动机与四冲程发动机的特点4．什么是清洁能源？使用清洁能源的汽车有什么特点？5．简述太阳能动力汽车的特点和前景6．简述汽车防抱死制动系统(ABS)的特点和作用7．什么是汽车公害？汽车公害有哪几个方面？8．简述坡路起车的步骤另类汽车两栖小酷车特种车及工程车这台250米长的巨型挖土机每天可挖24万吨煤，5个大型履带式平台每小时才可把它移动10米这辆超级载重车服务于加拿大矿区，每次能移动360吨的石油和沙子。仅发动机就重11吨。5月27日，130辆各式各样的老爷车齐聚居庸关，开启北京—巴黎老爷车拉力赛之旅。1907年曾有5辆汽车从北京到巴黎，完成了世界首次洲际汽车比赛。值该赛事100周年之际，130辆老爷车将沿着当年的路线，途经俄罗斯等国，于6月30日抵达巴黎，全程13000公里。在参赛车中，最“年轻”的是1967年出产的沃尔沃汽车。近日，MDI推出了一款新型小车Airpod。这款小车的不同之处在于其动力来源是空气压缩所释放的能量。在它的每个后轮胎旁分别有一个小型的空气动力压缩引擎，并通过汽车的操纵杆来控制。同时，这款小车也相当紧凑，这样紧凑的车身线条使得它的续航能力更强。据悉，该车最高时速为70公里/小时，行驶100公里只需要花费2美元，预计将于2009年春天上市。中国教育之我所感悟！•怎样学习？•怎样把握自己？•代沟？•垮掉的80、90？•怎样创造未来？•从汽车之路看中国未来之路阶段复习：柴油机与汽油机的区别，各名称指出各名称和作用：对置式思考题；1.汽车发动机的布置有几种？列举出代表车型2.什么是汽车公害？汽车公害有哪几个方面？3.车辆导航系统实现的主要功能？4.什么是概念车？概念车的种类、研制概念车的意义5.中国汽车主要有哪几个生产企业？他们的主要品牌代表是什么？6.三元催化转化器的作用7.简述二冲程发动机与四冲程发动机的特点8.什么是清洁能源？使用清洁能源的汽车有什么特点？9.简述太阳能动力汽车的特点和前景10.简述汽车防抱死制动系统(ABS)的特点和作用11.简述坡路起车的步骤