《世界汽车发展史》PPT课件.ppt

汽车发展史,汽车的定义 内燃机的诞生 汽车的诞生 动力之争 汽车的发展与完善,汽车的定义,美国: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域上运输客、货或牵引其它车辆的车辆。 日本: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、带发动机的助力自行车、三轮摩托在日本均属于汽车范畴。 中国: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、叉式起重机、轮式拖拉机，不属汽车范畴，属于工程机械和农业机械,汽车的诞生,在1250年英国哲学家培根就预言：“我们大概能造出比用一群水手使船航行得更快，而且为了操纵这艘船只要一名舵手的机器；我们似乎也可以造出不借用任何畜力就能以惊人的速度奔跑的车辆；进而我们也可以造出用翅膀、像鸟一样飞翔的那种机器。”,一、人类对汽车的探索,以动力装置为线索： 蒸汽机 电动机 内燃机 以行走装置为线索： 步行式 雪橇式 车轮式 以时间为线索： 1480年，维西的弹簧车 1670年，牛顿的喷气式汽车 1705年，纽可门的活塞往复式蒸汽机,二、早期的汽车探索,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车 世界上第一辆汽车是法国人居纽1770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馆 世界上最早投入运行的车辆是美国人古涅1825年制造的蒸汽汽车，在相距15km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45min 1827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,早期的几个具有代表性的车,居纽蒸汽汽车 水陆两用汽车 早期的公共汽车 滑轮车和辐条车,居诺的蒸汽汽车,时间：1769年 制造人：法国人居诺 用途：拉炮 燃料：柴禾 结构：锅炉、两个汽缸、前轮驱动 时速：3.6km,由于锅炉、汽缸等机件的重量都加在前轮上，方向操纵困难，只行驶了1km就发生锅炉爆炸，汽车失去控制，车仰人翻，撞坏了路边房屋，车子也损坏严重,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,1801年，理查德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车的蒸汽汽车。这辆公共汽车能乘坐8个人，创造了在平路上时速为9.6km/h，坡道上时速为6.4km/h的世界纪录。,人类对车辆的探索,1420年，有人制造出了一种滑轮车。人坐在车内，借用人力使绳子不停地转动滑轮。车虽然走了起来，但由于人力有限，这辆车的速度就不能充分地得以发挥，比步行还要慢。,1649年，德国一个钟表匠汉斯郝丘，制造了一台发条式的汽车。但是这台发条车的速度不到1.6km/h，而且每前进230m，就必须把钢制发条卷紧一次，这个工作的强度太大了，所以发条车也没有能够得到发展。,蒸汽汽车早期的状况,蒸汽汽车在当时被称为无马马车，显然对马车运输业产生了威胁，因而引起了马车业主们的反对 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发生 锅炉燃烧所排出的煤灰、黑烟对沿街住户和行人造成危害，也引起市民们的不满,早期的交通状况,1865年英国制定了著名的“红旗法规” 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55m处必须有人高举红旗或红灯开路，示意车马、行人避让，车速限制为郊外6.4km/h，市区3.2km/h 1839年，古特夷提出的加硫橡胶 1845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 以上条件均导致车速 不断提高,电动汽车,最早的电动汽车：1873年英国戴维森制造的四轮卡车 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 快速发展时期：19世纪90年代，1898年哥伦比亚电气公司生产了500辆电动汽车 最高车速：法国的杰那茨驾驶的电动车创造了时速105km/h的最高车速,内燃机汽车登上历史舞台的必然,蒸汽汽车的缺点： 给水繁琐 启动时间太长：起动一次21个步骤、45min 安全性差 公害明显 电动汽车的缺点： 行驶里程太短：80km/次 蓄电池体积和质量太大故车内空间太小 蓄电池成本太高,内燃机的诞生,1712年：英国铁匠托马斯纽科门设计出一种叫“矿工之友”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抽水机，并用它来带动机器。 内燃机是19世纪60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。1860年法国人勒努瓦(Lenoir)研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，1876年德国人奥托(Otto)按等容四行程循环的原理制成第一台四冲程煤气机，1883年德国人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和奔驰研制成功汽油机，1893年德国人笛塞尔(Rudolf Diesel)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。内燃机诞生到现在，经历了100多年的发展，近年又有了重大的技术进步。,三、近代汽车的诞生与技术发展,近代汽车,汽油机诞生的条件： 石油的开发使用 汽油气化性好的特点 奥托四冲程煤气机原理 梅巴克关于汽化器（化油器）的设想 近代汽车： 本茨一号汽车 戴姆勒一号汽车,奔驰一号汽车-汽车诞生,1885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 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,卡尔.本茨的第一辆汽车,德国曼海姆专利局批准卡尔本茨为其在1885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,戴姆勒一号车,1886年德国人戴姆勒研制的四轮汽车 也有人把1886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驱动的四轮汽车,排量：0.46L 转速：650r/h 车速：18km/h,汽车技术的发展和完善,20世纪初的车辆： 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 有轨电车1882年首先出现在德国 1923年，英国造出了第一辆无轨电车 内燃机汽车：逐渐完善 1901年，迈巴赫发明了蜂窝状的冷却水箱 1917年，凯迪拉克公司研制了电起动器 1929年，凯迪拉克公司研制了同步器,汽车技术的发展,1914年，鼓式制动器诞生 1921年，美国的杜森伯格公司研制了液力助力器,汽车技术的发展,汽车轮胎的发展：实心木轮 辐条式铁质轮胎外套实心橡胶轮 充气轮胎（法国的米舍兰兄弟发明） 可拆卸式车轮 钢丝轮胎 公路的发展：碎石和土路 沥青路面 1910年英国成立“公路署”负责修筑沥青公路 1914年开始出现水泥公路 1924年意大利首先建造了高速公路 1942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,汽车大量生产的新纪元：1901年美国人奥德尔生产和销售了425辆奥斯莫比尔牌轿车，1905年达6500辆 汽车生产流水线的诞生：1913年，福特首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，并且很快被其他汽车厂商效仿 福特T型车：从1908年到1927年生产了1500万辆，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，实现了总成互换 ，流水生产线，效率大幅度提高，成本低，价格便宜，广为流行,汽车的大量生产和销售,甲壳虫：20世纪60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销售高潮 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 1905年开发的带钥匙的点火开关 1911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 1894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：英国铁匠托马斯纽科门设计出一种叫“矿工之友”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抽水机，并用它来带动机器。 内燃机是19世纪60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。1860年法国人勒努瓦(Lenoir)研制成功了煤气机，出现了世界上第一台实用的内燃机，1876年德国人奥托(Otto)按等容四行程循环的原理制成第一台四冲程煤气机，1883年德国人戴姆勒(Gottlieb Daimler)和奔驰研制成功汽油机，1893年德国人笛塞尔(Rudolf Diesel)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。内燃机诞生到现在，经历了100多年的发展，近年又有了重大的技术进步。,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 英国矿山工程师特里维迪克 的蒸汽机汽车 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,法国人古诺的三轮蒸汽机汽车,特里维迪克 的蒸汽机汽车,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,动力之争,蒸汽机汽车：笨重，起动困难，起动一次须21个步骤，需要45分钟。 电动汽车：安全、安静、重量大，电池做驱动能源的成本高，行驶的路程短 有线电车：只能走固定路线不能超车 内燃机汽车：效率高、质量轻、体积小、使用方便、运转有力、速度平稳,汽车的发展与完善,传动方式 汽油机的发展完善和起动 离合器与变速器 制动器 车轮与道路等,汽车的大量生产和销售,德国大众甲壳虫、美国福特型车、德国大众高尔夫、日本丰田花冠、意大利菲亚特菲亚特500型车、法国雪铁龙2型车、英国迷你牌车、俄罗斯拉达 车,五十年代的甲壳虫,福特T型车1914年产品,福特T型车