论文-未来汽车的发展趋势VIP

未来汽车的发展趋势作者：温福聪(重庆工贸职业技术学院汽车和电子工程系2017次汽车检查和修理3班)摘要：本文从以下三个方面简要介绍未来汽车发展趋势：一、车身造型的未来发展趋势：气压优化、个性化、人性化、虚拟化、全球化。 二、世界节能环保汽车技术的发展趋势。 三、安全技术发展趋势：防抱死制动系统(ABS )、电子制动动力分配、牵引力控制系统、电子稳定程序、预紧式安全带、智能气囊、乘员颈部保护系统、智能行人保护系统等。关键词：汽车文化未来汽车发展趋势第一章，车身造型的未来发展趋势自1886年汽车首次诞生以来，汽车造型开始了漫长的进化道路。 进入依次经历马车、箱型汽车、披头士型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔型汽车、子弹头型汽车的21世纪以来，从世界大型汽车博览会发表的一些新概念车来看，造型更加奇怪，具有个性和特色。 综合车身造型的未来发展趋势，主要有：1 .空气优化某汽车车身造型的发展史，从某种意义上讲，一直追求最佳气动造型的历史人员，一直在研究减小气动阻力、气动稳定性好的车身造型，今后也是未来车身造型的目标之一，但更主要的工作是研究气动行驶稳定性。 未来空气风格最好满足以下：点(1)最佳气动性能的车体外形只能通过计算机辅助设计和部分实验得到(2)车体承受的空气倾斜力矩和空气横摆力矩在理论上为零(3)车身受到的空气动力在理论上为零以下(4)减小气功阻力不是主要目标，但气体刚度系数不得大于0.22 .个性化车身气动优化是否会导致未来汽车外形的雷击，虽然缺乏个性，但其实汽车车身造型的发展过程揭示了这个问题的答案。 在车身造型历史发展时期，通过追求气动造型的优化，可能会成为某一车型的主导车型，但并非唯一，即使是同一主导车型，气动特性也不是唯一的评价指标，因此形成了不同的风格，随着社会的发展，在社会意识和美学观念、造型过程中发挥着越来越大的作用不同层次的行业和种群审美意识也大不相同。 随着人类物质文化水平的提高和生活环境的变化以及生活方式的多样化，作为大众化商品的轿车确实会出现多种多样、崭新的新型车。3、有人情味汽车是人的代理工具，人在日常生活中呼吸，形成独特的汽车文化。 “冷钢山”不能满足现代人的精神和文明需要。 车身造型设计应以人为本，体现人的协调，使用方便、舒适，使车适应人的生理和心理要求，提高工作效率，保障安全，保持健康。 未来的车身造型设计在车身外观设计、人体工程学、室内环境等方面更加注重人性化的发展。4 .虚拟化虚拟现实技术应用于车身造型，能够在造型设计中应用计算机模拟颜色、纹理、质感、背景、阴影和三维视觉效果生成虚拟汽车车身造型，实施穿越。 通过仿真设备和幻想环境的动态模型，创造了人们能够感知到的虚拟现实，完全取代了传统的实体模型和造型效果图的平面表现方式，进而不出现实车就能体验到实车的感觉，给车身造型技术带来了实质性的变革。五.全球化20世纪90年代以来，面对市场和用户对打折新技术的新产品的要求，制造商必须在最短时间内更换产品，各公司必须建立合作关系来弥补资金和技术力量的不足，必须通过资源整合、优势补充来达到工作效果。 这样，汽车造型设计逐渐摆脱了国家和地区的束缚，越来越趋向全球化。第二章，全球节能环保汽车技术的发展趋势能源和环境已成为影响世界汽车产业发展的两个决定性因素。 进入新世纪以来，以混合动力、燃料电池、先进柴油、酒精汽车等为代表的新能源汽车技术呈现飞跃性的发展态势。 各国政府和各主要汽车厂商将新的清洁环保汽车技术视为未来世界汽车产业竞争的顶峰。对未来节能环保汽车技术应用前景的基本判断表明，燃料电池技术是内燃机技术的最佳替代品，是汽车未来发展的方向。 但是，考虑到发展燃料电池汽车的一些制约因素，我们发现燃料电池汽车目前和今后一段时间都不具备商业化条件。 最乐观的预测是，以纯氢为燃料的燃料电池汽车的商业化生产至少需要15年以上的时间，即使在某种程度上实现商业化，成本也很高。在环保意识提高、油价上涨少、消费者追求高性价比的大形势下，将纯电动汽车和燃料汽车的优点融合在一起的混合动力汽车，充分满足了汽车低排放、低油耗、高性价比的综合要求，充分解决了汽车的节能和环境问题，是世界各大汽车企业中国能源紧缺，环境保护压力大，大城市交通拥堵，汽车必须频繁刹车。 混合动力车适合中国国情，在中国市场前景看好。 但是，考虑到一些制约因素，尤其是成本和价格因素，对于仍属于发展中国家的中国来说，混合动力车在中国市场的发展还需要一段时间。柴油车具有良好的燃料经济效益，成本和价格适中，国际上已经大规模商业化成熟技术，国内产业基础也比较好。 因此，在混合动力汽车和燃料电池汽车无法大规模商业化之前，柴油车已成为实现中国汽车节能的非常现实的技术选择。 即使将来混合动力汽车和燃料电池汽车进入商业化阶段，柴油车仍是实现我国汽车节能的重要途径。也就是说，在今后的国内外汽车市场上，纯电动汽车存在成本高、能源低、重量大、体积大、持续行驶距离短、需要建设地面充电检查设施等缺点， 其适用范围非常有限的先进柴油车是混合动力车和燃料电池车占优势之前的过渡时期的领导者，最近，虽然中期有很大的增长空间，但并不是理想的长期解决方案的混合动力车在未来15年内将呈现强劲的发展势头， 其成长过程缓慢弯曲的燃料电池汽车代表了未来汽车新能源技术的发展方向，但由于各种因素的影响，15年内难以完全商业化。第三章，安全技术汽车安全技术分为主动安全技术和被动安全技术。1 .主动安全技术|主动安全技术被用于提高汽车事故避免能力，例如防抱死制动系统(ABS )、电子制动分配(EBD )系统、加速防滑调节(ASR )系统、电子稳定程序(ESP )系统等。1.1防抱死制动系统(ABS )安装ABS可以解决制动时车轮抱住的问题。 ABS装置能够在总是有微弱打滑的滚动状态下制动车轮，不会咬紧，能够提高制动性能。|德国博斯科于1978年开发了世界上第一个ABS系统。 据统计，2004年欧盟生产的新车的ABS装备率达到了85%，而欧洲汽车生产协会保证了2004年7月开始生产的新车的100%装备ABS系统。 2004年在中国生产的新车ABS系统的设备率也将达到66%，不久的将来，在中国生产的新车ABS设备率也将提高100%。1.2电子制动力分配|电子制动力分配(electronic braking distribution，简称EBD )系统EBD系统能够通过汽车制动时产生的轴负荷的转移，自动调节前后轴的制动力分配比率，提高制动性能，与ABS协作提高制动稳定性。| EBD系统在汽车制动的瞬间，分别对附着了4个轮胎的地面进行引导计算，求出摩擦力的数值，根据情况用不同的方式和力制动4个轮胎的制动装置，在运动中高速调整，保证车辆的稳定和安全。|国内一汽大众奥迪A6、广本奥迪赛、海南普利马、神龙毕加索、南京派瑞奥等都具备EBD系统。1.3牵引力控制系统|牵引力控制系统(traction control system，简称TCS )|汽车行驶时，驱动力主要取决于发动机的扭矩，但受驱动轮的附着力限制，附着力的大小取决于路面的附着系数。 在雨、雪、湿路面上，发动机的输出转矩过大时，驱动轮打滑，车辆行驶稳定性受损，安全性受损。 同样，汽车起步，即使加速也容易发生驱动轮打滑的现象，扭矩大也不起作用。 制动时，为了缩短制动距离，希望汽车的驱动轮能够同步切断动力。 为实现上述要求，一些高档轿车，例如贝克君威、奥迪A6等已经具有牵引力控制系统，也被称为加速防滑调节(ASR )系统。| TCS是基于ABS发展而成的，是按照车轮打滑率在10%30%之间时车轮附着力最大的原则设计的。 TCS与ABS互补，轿车能发挥更好的性能。1.4电子稳定程序|电子稳定程序(electronic stability program，ESP )| ESP是除了ABS和TCS之外，还增加汽车转向行驶时的横向摆动的角速度传感器，通过ECU控制内外圈、前后圈的驱动力和制动力，汽车行驶的横向动力学稳定状态如图所示。 ESP系统以每秒25次的频率检测驾驶员的行驶意图和车辆的实际行驶情况。 如果发现紧急情况，其迅速反应，通过液压调节器调节每个车轮的制动压力，如果可能，也涉及发动机和变速器。 ESP降低了车辆侧滑的危险，减少了事故的发生。| 2004年，我国新车的ESP系统装备率仅为3%，但同期，欧盟地区的新车ESP装备率达到35%，美国达到11%，日本也达到7%。 随着人们对车辆安全性的要求越来越高，我相信ESP会像ABS系统一样成为车辆的标准装备。过度转向条件下的ESP功能2 .被动安全技术|被动安全技术是减轻事故发生后对人体的损伤，例如车身内部采用侧门防撞杆、安全玻璃、预紧式安全带、智能气囊、乘员颈部保护系统等，减少对乘员的损伤。 另外，在比较柔软的车前部和发动机与护罩之间确保充分的变形空间，减轻碰撞损害，采用智能行人保护系统等，车外行人的安全保护备受瞩目。2.1预紧式安全带|预紧式安全带也称为预紧式安全带。 该安全带的特征是，在汽车发生碰撞事故的瞬间，当乘员没有向前方移动时，首先收紧安全带，立即将乘员牢牢地系在座椅上，然后锁住安全带，防止乘员的身体前倾，有效地保护乘员的安全。|预张紧式卷取机的控制装置分为两种，一种是电子控制装置，该预张紧式安全带通常与辅助气囊组合使用(仅参照气囊图)。 另外一种是机械控制装置，传感器检测汽车加速度的异常变化，控制装置诱发预张紧器的动作，该预张紧式安全带可以单独使用。 预紧式安全带采用快速拉背保护乘客，内部含有气体引发剂和气体发生剂，使用时请注意与普通安全带的区别。 有一定的使用时间，过了有效期必须更换的预紧式安全带，只能安装在为此设计制造的汽车上，乘坐其他汽车不允许擅自改造的汽车必须佩戴预紧式安全带。 如果没有系紧安全带，汽车碰撞不仅会受到安全带的保护，还可能会导致安全带被错误拉回而受伤。2.2智能安全气囊|安全气囊的工作原理是，汽车前部以一定的力量碰撞时，安全系统会引起少量炸药爆炸相似的化学反应，隐藏在方向盘上的安全气囊瞬间膨胀飞出，车内人体因惯性向前碰撞，在碰撞车辆设备之前作为垫子发挥作用，减轻身体受到的冲击力。 因为在事故发生的瞬间必须完成地板功能，所以必须以快速呼吸的速度飞行。 根据技术人员的计算，气囊飞出瞬间的时速达到了40km左右。 这样，小型驾驶员的身体接近方向盘，因此，如果在车速特别快的时候不发生事故，就会产生不是事故本身，而是容易受到迅速飞出的气囊伤害的问题，引起了气囊是否真正安全的争论。|智能安全气囊在普通型中追加传感器，检测座位上的乘客是小孩还是大人，系安全带的地方有多高。 通过收集这些数据，用计算机软件分析处理和控制气囊膨胀，发挥最佳作用，避免气囊不必要的膨胀，大幅提高安全作用(参见图)。 智能气囊比普通型主要有两个核心部件，传感器及其相关的计算机软件。2.3乘员颈保护系统|乘员颈部保护系统(Whiplash Protection System，WHIPS )一般设置在前排座椅上。 轿车受到后部冲击时，颈部保护系统迅速膨胀，整个靠背随乘员后倾，乘员的后背和整个靠背稳定接近，靠背后倾，将头部向后摆动的力抑制到最小限度，座位的靠背和头枕向后水平移动，柔软平衡地支撑身体的上部和头部|瑞典沃尔沃汽车公司于1998年首次推出WHIPS颈部保护系统，并将其作为标准配置安装在当时发售的volvo S80型汽车上。 2000年以来，所有型号的沃尔沃汽车都将WHIPS系统标准配置在前排座位上。2.4智能行人保护系统|智能行人保护系统(intelligentpedestrianprotectionsystem，IPPS )是行人主动保护系统，通过传感器检测乘用车与行人的碰撞，提起