《汽车概论》-第五章新型汽车技术

第四节代用燃料汽车

第三节燃料电池汽车第二节混合动力电动汽车第六节其他汽车新技术第一节电动汽车第五节太阳能汽车一、电动汽车的概念电动汽车（ElectricVehicle,EV）是利用蓄电池存储的能量使电机转动，并将转动力传递给车轮，使车辆行驶。电动汽车和内燃机汽车一样历史悠久，它诞生于19世纪70年代。1873年，英国人罗伯特·戴维森研制成功第一辆具有实用价值的用蓄电池驱动的电动汽车，而电动汽车没有能够得到发展，竞争不过汽油车是因为当时蓄电池能量密度低、使用寿命短、充电时间长，每一次充电后的行驶路程太短。近年来人们所关注的电动汽车和这类汽车有所不同，它是指：从车载电源获取电力，以电机驱动行驶，同时满足道路交通安全法规等各项要求的电动汽车。电动汽车和电动叉车及普通的电瓶车是有区别的，它能在道路上快速而机动地行驶。电动汽车是全部或部分由电能驱动，电机作为动力系统的汽车，它包括纯电动汽车、混合动力电动汽车和燃料电池汽车三种类型。

电动汽车是依靠电能驱动的车辆，电动汽车大致分为蓄电池电动汽车、燃料电池电动汽车和混合动力电动汽车。电动汽车的一个共同特点是汽车完全或部分由电力通过电机驱动，能够实现低排放和零排放。第一节电动汽车二、电动汽车的特点电动汽车能广泛地利用各种能源（电、油、煤、太阳能、水力能等）；能量的利用率高具有以下特点：（1）节能——首先是不需石油类燃料，其次，在夜间充电可填补用电低谷时发电厂多余的供电量，此外电动机的耗能效率高达75%（而内燃机只有15%）。（2）污染小——电动车行驶时不排放有害废气（称为“零排放”）。蓄电池在制造过程中或充电过程中仍会因化学反应而产生污染物，但比内燃机汽车的排气污染物更易控制。（3）特殊环境下的优点——内燃机汽车无法在缺氧的条件下工作，而电动车则最适用于月球、太空、海底、真空等环境。（4）其他——操作方便（电动车没有离合器、不必换档），起动容易，行驶噪声小。但动力电池寿命短，一次充电后的有效行程短，价格较贵。三、电动汽车各部分结构如图5-1所示电动汽车由载电源，电池管理系统，驱动系统，控制系统，车身及底盘，安全保护系统等组成。1．电源电动汽车由电力驱动及控制系统、驱动力传动系统等组成。电力驱动及控制系统是电动汽车的核心，也是区别于内燃机汽车的最大不同点。电力驱动及控制系统由驱动电动机、电源和电动机的调速控制装置等组成。电动汽车的其他装置基本与内燃机汽车相同。电源是为电动汽车的驱动电动机提供电能的装置。目前，电动汽车上应用最广泛的电源是铅酸蓄电池，但随着电动汽车技术的发展，铅酸蓄电池由于比能量较低，充电速度较慢，寿命较短，逐渐被其他蓄电池所取代。正在发展的电源主要有钠硫电池、镍铬电池、锂电池、燃料电池、飞轮电池等，这些新型电源的应用，为电动汽车的发展开辟了广阔的前景。2．驱动电动机驱动电动机的作用是将电源的电能转化为机械能，产生转动力矩，通过传动装置驱动汽车车轮。3．电动机调速控制装置电动机调速控制装置的作用是控制电动机的电压或电流，以达到控制电动机转矩大小和旋转方向。是为电动汽车的变速和方向变换设置的。4．传动装置电动汽车传动装置的作用是将电动机的驱动转矩传给汽车的驱动轴，当采用电动机驱动时，传动装置的多数部件常常可以忽略。如离合器、变速器、差速器等。因为电动机可以带负载启动，所以无需传统汽车的离合器。因为驱动电机的旋向可以通过电路控制实现变换，所以无需变速器中的倒档。当采用电动机无级调速控制时，电动汽车可以忽略传统汽车的变速器。5．行驶装置行驶装置与一般汽车的构成相同，由车轮、轮胎和悬架等组成。行驶装置的作用是将电动机的驱动力矩通过车轮变成对地面的作用力，驱动车轮行走。6．转向装置电动汽车的转向装置的作用和结构与普通汽车相同，有机械转向、液压转向和液压助力转向等类型，目前还出现了电子控制的液压助力转向。7．制动装置制动装置的作用是使汽车迅速减速或停车。通常由制动器及其操纵装置组成。与普通汽车不同的是，在电动汽车上，一般还有电磁制动装置，它是一个利用汽车行驶的动能发电的发电机，使减速制动时的能量转换成对蓄电池充电的电流，从而得到再生利用。第二节混合动力电动汽车由于当前电动汽车用的电池性能还不理想，一次充电后汽车续驶里程尚未达到传统汽车的水平，同时充电、维修等基础设施的建设需要资金。混合动力汽车是弥补了纯电动汽车的不足而诞生的，它将电池和汽油内燃机共用，既克服电池车续驶里程短的缺点又减少排放污染。一、混合动力汽车的组成混合动力汽车由小排量燃油发动机、发电机、电池组、驱动电机、控制器和电器设备等组成见图5-2。

图5-2混合动力汽车结构示意图二、混合动力汽车的工作特点在日常行驶过程中，电脑根据实际情况选择最佳油—电工作模式工作。在市区慢速行驶时，靠电动机提供动力，停车等待时甚至连电动机也停止工作，不消耗动力，而电动机启动快、扭矩大的优点正适合城市走走停停的使用。只有在蓄电池快耗尽时发动机才会工作，但此时发动机只为蓄电池充电，燃油消耗特别少。在高速公路巡航行驶时，系统会关闭电动机只选择发动机工作。此时发动机处于连续工作状态，燃油经济性最佳，加上混合动力选用的发动机是小排量，所以比一般汽车更省油。加速时电动机与发动机联合工作，加速性能相当出色。当踩下刹车作减速时，系统会把多余的动能转化为电能贮存到蓄电池中。发动机持续工作时间长，动力性好，而电动机无污染、低噪声，二者可取长补短，汽车的热效率可提高10％以上，废气排放可改善30％以上。三、混合动力汽车的类型混合动力汽车按照能量合成的形式主要分为串联式、并联式和混联式三种。1．串联式混合动力汽车如图5-3所示串联式混合动力汽车由发动机、发电机、电动机、电池组和控制器组成，它们之间用串联的方式组成SHEV的动力单元系统。负荷小时由电池驱动电动机带动车轮转动，负荷大时则由发动机带动发电机发电驱动电动机。

图5-3串联式混合动力汽车驱动系统示意图当电动车处如启动、加速、爬坡的工况时，发动机——发电机组和电池组共同向电动机提供电能；当电动车处低速、滑行、怠速的工况时，则由电池组驱动电动机，由发动机—发电机组向电池组充电。这种串联式电动车不管在什么工况下，最终都要由电动机来驱动车轮。电池充电和放电电流的大小由控制器根据电动机驱动功率的变化情况进行控制。串联式混合动力电动汽车具有如下性能特点：（1）发动机工作状态不受汽车行驶工况的影响，始终在其最佳的工作区域内稳定运行，因此，发动机具有良好的经济性和低的排放指标。（2）由于有电池进行驱动功率“调峰”,发动机的功率只需满足汽车在某一速度下稳定运行工况所需的功率，因此可选择功率较小的发动机。（3）发动机与驱动桥之间无机械连接，因此,对发动机的转速无任何要求，发动机的选择范围较大。（4）发动机与电动机之间无机械连接，整车的结构布置自由度较大。（5）发动机的输出需全部转化为电能再变为驱动汽车的机械能，需要功率足够大的发电机和电动机。（6）既要起到良好的发电机输出功率平衡作用，又要避免电池出现过充电或过放电，就需要较大的电池容量。（7）发电机将机械能量转变为电能、电动机将电能转变为机械能、电池的充电和放电都有能量损失，因此发动机输出的能量利用率比较低。串联式混合动力电动汽车发动机能保持在最佳工作区域内稳定运行这一特点的优越性主要表现在低速、加速等运行工况，而在汽车中、高速行驶时，由于其电传动效率低，抵消了发动机油耗低的优点，因此串联式混合动力电动汽车更适用于在市内低速运行的工况。在繁华的市区，汽车在起步和低速时还可以关闭发动机，只利用电池进行功率输出,使汽车达到零排放的要求。2．并联式混合动力汽车如图5-4所示并联式混合动力汽车的组成和串联式基本相同，但它没有单独的发电机，电动机既可以作电动机又可以作发电机使用，又称为电动－发电机组。它是发动机和电动机以机械能叠加的方式驱动汽车，发动机与电动机分属两套系统，可以分别独立地向汽车传动系提供扭矩，在不同的路面上既可以共同驱动又可以单独驱动。

图5-4并联式混合动力汽车驱动系统示意图由于没有单独的发电机，发动机可以直接通过传动机构驱动车轮，因此该装置更接近传统的汽车驱动系统，得到比较广泛的应用。并联式混合动力电动汽车具有如下性能特点:①并联式混合动力汽车的燃油经济性比串联式的好。②有电动机进行“调峰”作用，发动机的功率也可适当减小。③当电动机只是作为辅助驱动系统时，功率可以比较小④比较小的电池容量即可满足使用要求，因为有发电机补充电能。⑤发动机的排污比串联式的高。⑥并联式驱动系统其传动机构较为复杂。并联式驱动系统最适合于汽车在中、高速稳定行驶的工况。而在其它的行驶工况，由于发动机不在其最佳的工作区域内运行，发动机的油耗和排污指标不如串联式。并联式混合动力电动汽车也可实现零排放控制，在繁华的市区低速行驶时，可通过关闭发动机和使离合器分离，也可以使汽车以纯电动方式运行。但这样就需要功率足够大的电动机，所需的电池容量也相应要大。3．混联式混合动力汽车如图5-5所示混联式混合动力汽车驱动系统由发动机、发电机、电动机、电池组、控制器等组成，是串联式与并联式的综合。

图5-5混联式混合动力汽车驱动系统示意图发动机发出的功率一部分通过机械传动输送给驱动桥，另一部分则驱动发电机发电。发电机发出的电能由控制器控制，输送给电动机或电池，电动机产生的驱动力矩通过动力复合装置传送给驱动桥。混联式驱动系统的控制原则是：在汽车低速行驶时，驱动系统主要以串联方式工作；当汽车高速稳定行驶时，则以并联工作方式为主。混联式驱动系统的结构形式和控制方式充分发挥了串联式和并联式的优点，能够使发动机、发电机、电动机等部件进行更多的优化匹配，从而在结构上保证了在更复杂的工况下使系统工作在最优状态，因此更容易实现排放和油耗的控制目标。与并联式相比，混联式的动力复合形式更复杂，因此对动力复合装置的要求更高。目前的混联式结构一般以行星齿轮作为动力复合装置的基本构架。对于三种不同形式的混合动力汽车可根据不同用途择优选用。如用于城市公交或出租汽车，可开发串联式混合动力电动汽车；若用于长途客货运输的汽车，则开发并联式的混合动力电动汽车较为合适；家庭用车或用途比较复杂的其它车辆，则用混联式的混合动力电动汽车。由于混合动力汽车仍然需要消耗燃油，且构造复杂，成本较高，混合动力型汽车只是一种过渡产品，一旦高能电池及快速充电问题得到解决，混合动力汽车最终将被纯电动汽车所取代。第三节燃料电池汽车一、燃料电池汽车的概念采用燃料电池作为电源的汽车称为燃料电池汽车（FuelCellVehicle,FCV）。燃料电池的发明始于1893年，由英国人戈尔夫（W.R.Grove）发明，由于当时无法做到提高单位体积或单位重量的发电量（比容量）而没能得到实际应用。现在的燃料电池是100多年后由英国人布朗士.贝肯（FrancisBacon）总结和整理后发明，并于1952年取得专利权。所以燃料电池又称贝肯电池。燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能通过电极反应直接转化为电能的高效率发电装置。燃料可以是氢气、甲醇、石油气、甲烷及其它能分解出氢的烃类化合物。

目前大多数燃料电池汽车使用压缩氢气或液化氢气作为燃料。二、燃料电池汽车的组成如图5-6所示燃料电池汽车系统由燃料箱、燃料电池、电池组、控制系统、驱动系统等组成

图5-6燃料电池的组成燃料电池工作的过程不像内燃机那样涉及剧烈的燃烧，它不经历热机过程，不受热力循环限制，故能量转换效率高，燃料电池的化学能转换效率在理论上可达100％，实际效率已达60％～80％，是普通内燃机热效率的2～3倍，它结构简单、运转平稳，大大优于传统的内燃机。现在应用于电动汽车中的燃料电池是一种被称为质子交换膜燃料电池（PEMFC）。质子交换膜燃料电池具有比能量高、转换效率高、工作温度低等良好性能。燃料电池不同于传统电池，它更像一台发电机，只要不停地输给它氢气，它就会在电和热的形式中产生能量，不停地工作。燃料电池单体电池电压一般在1V以下，即使采用串联方法来提高输出电压，需要串联大量的单体燃料电池才能达到，因此用燃料电池管理系统模块进行电源管理，对燃料电池状态进行监控和检查。燃料电池的电流需要经过专用的大功率动力DC/DC转换器，将燃料电池产生的直流电转换为稳压的直流电流，然后经过逆变器转换为交流电输送给驱动电机。除此以外，在装有空调系统和装有电动油泵转向系统的燃料电池电动汽车上，燃料电池组还要向它们提供电能。汽车开始行驶时，蓄电池组为驱动系统提供能量,燃料电池动力系统不需要工作；当氢气供给足够时，燃料电池动力系统起动，由燃料电池动力系统为驱动系统提供能量,还给蓄电池组进行充电;当车辆能量需求较大时，燃料电池动力系统与蓄电池组同时为驱动系统提供能量；三、燃料电池汽车的优点与缺点燃料电池汽车具有热效率高，零污染或超低污染，在宽广的范围内保持高效率、过载能力强。，配置灵活、机动性大，充分利用现有服务设施等优点。但燃料电池汽车辅助设备复杂、占用体积大，起动时间长，系统耐振动能力需进一步提高第四节代用燃料汽车一、燃气汽车自从1872年发明了奥托循环发动机开始就有了天然气发动机。早在第一次世界大战期间天然气就开始用在汽车上，后来由于其储存、携带极不方便才让位于液体燃料中的汽油和柴油。从20世界60年代以来，全世界经历了三次大的能源危机，这就警示人们石油资源也会枯竭。随着汽车数量的增多，车用汽油和柴油的消耗越来越大。按现在人类消耗石油的速度测算，全球已探明石油资源仅能维持40～50余年。但天然气气田不断被发现和探明，其储量也逐年增加。以1000m3天然气相当于1吨石油计，世界天然气的储量与石油储量是在同一个数量级上的，天然气将成为未来的第二大能源。天然气作为汽车燃料于20世界30年代初由意大利人率先采用，到1939年意大利就有1万辆天然气汽车。前苏联早在1938年就研制出两种压缩天然气汽车。但在20世纪50～60年代发展缓慢，只在某些特定地区、特定用途的车辆上小规模地使用。直到1973年第一次石油危机之后，人们才认识到使用天然气代替传统的石油产品作为汽车燃料具有经济、清洁的突出优点，于是纷纷加快了天然气汽车的发展。在天然气资源丰富的俄罗斯、意大利、阿根廷、新西兰、巴西等国家和地区，以及受到环保法规和国家政策制约的美国、日本等国，天然气汽车的发展非常迅速。许多国家都制定了研究与发展计划。从1993年起，我国已成为石油净进口国，年进口石油2000万吨～3000万吨，而天然气资源比较丰富，为推广天然气汽车提供了良好的资源条件。在20世界50年代，我国就开展天然气汽车研究。80年代中期，为解决燃油供需矛盾，四川省率先提出“以气代油”发展天然气汽车，加快了天然气汽车的发展步伐。1988年中国石油天然气总公司从新西兰引进了一套天然气汽车充气设备及汽车改装配件，在四川省南充市建成了我国第一座CNGV充气站。1994年上海组织开发LPG燃气汽车，为LPG清洁汽车的推广应用工作提供了技术基础保障。到1999年底，由于国家重视，成立了国家清洁燃料汽车领导小组，确定北京、重庆等12个城市、地区为燃气汽车试点示范城市。各地方政府纷纷出台优惠政策给予鼓励支持，使全国清洁燃料汽车的发展步伐大大加快。截止2000年10月，12个示范城市燃气汽车保有量约为71200辆，CNG和LPG加气站约240个。根据燃气汽车使用燃料不同、燃料的使用形态不同和使用方法不同，燃气汽车有如下几种：压缩天然气汽车（CompressedNaturalGasVehicles,缩写CNGV）是指以多级加压压缩经到20MPa左右并储存在车载高压气中的气态天然气作为燃料的汽车。液化天然气汽车（LiquefiedNaturalGasVehicles,缩写LNGV）是指以－1620C左右低温液化并储存在车载绝热气瓶中的天然气作为燃料的汽车。吸附天然气汽车（AdsorbedNaturalGasVehicles,缩写ANGV）是指利用以中压状态储存在吸附罐内活性碳中的天然气作为燃料的汽车。液化石油气汽车（LiquidPetrelGasVehicles,缩写LPGV）是指以储存在车载气瓶中的液化石油气作为燃料的汽车。单燃料燃气汽车（Mono-fuelVehicle）仅使用CNG或LPG中的一种作为发动机的燃料，发动机的燃料供给系、配气机构等针对CNG或LPG的物化特性进行专门设计，因此燃烧热效率高、经济性好。双燃料气汽车（Dual-fuelVehicle）是指具有两套燃料供给系统，使用中可以在两种燃料之间灵活切换的车辆。此类车在燃用汽油时，不能同时使用CNG或LPG作为发动机燃料；反之，燃用CNG或LPG时，也不能混烧汽油。此类汽车与单燃料燃气汽车相比，由于要兼顾两种燃料的物化特性，发动机的结构参数几乎不做改造，因此燃烧热效率不高、经济性较差。二、醇燃料汽车醇燃料（主要指甲醇和乙醇）是汽车清洁替代燃料的一种，与汽油和柴油相比，醇类燃料氢碳原子比大、且为含氧燃料（甲醇分子含氧量达50%、乙醇分子含氧量达35%），比汽油和柴油更容易完全燃烧，除了常规的有害排放较低外，CO2的排放量也比燃用汽油和柴油低。此外甲醇和乙醇是可再生资源，可由一些廉价原料，例如家庭垃圾、秸杆、木材、甘蔗、粮食，也可以通过煤、煤层气、液化石油气等制造，所以醇类燃料的供应不会枯竭。美、德、加、法、日、瑞典、新西兰等发达国家政府和汽车公司，都大力推动醇燃料的研究试验和示范推广，并由国家议会列为清洁燃料，予以发展。世界各大汽车厂都在积极研究开发、示范了许多不同方案的醇燃料汽车，如专用优化的醇燃料小轿车（曾是巴西汽车的主流）、全醇燃料的大轿车、大载货汽车等，在醇燃料汽车技术上有很大进展。第五节太阳能汽车太阳能是一种新能源，它取之不尽，用之不竭。太阳能汽车如图5-7所示是靠太阳电池作电源的。当太阳照射到车身上的太阳电池板时，根据光电转换原理，立即能产生直流电，供给直流电动机运转，驱动汽车行驶。但这种只装有太阳电池板的汽车，在无光照射时，就会马上停止。如果要汽车在阴天或夜间也能继续行驶，还要把太阳电池板和蓄电池配合使用。当阳光照射时，太阳电池板就产生电能，一部分提供给电动机，汽车便可奔跑；另一部分供给蓄电池充电。这样，等到没有阳光时，使蓄电池放电供电动机运转，让汽车行驶。因此可以认为太阳能汽车，是太阳能和蓄电池组成混合动力的电动汽车。这样的混合动力汽车在沙漠和草原上可以是风力发电机与发动机组成混合动力，或者用风帆作为汽车的辅助动力。图5-7太阳能蓄电池第六节其他汽车新技术智能车辆（IntelligentVehicle，简称IV）是机器人研究和工程应用的一个重要领域。智能车辆是内涵丰富的广义概念，按照应用条件的不同，可将其分为两类：即室内轮式移动机器人（IndoorAutonomousMobileRobot）和室外轮式移动机器人（OutdoorAutonomousMobileRobotic）。室内机器人是指在工厂车间、自动化仓库、物流中心等场所进行物品运输的具有智能特性的各种工业车辆，如某些自动引导车辆（AutomatedGuidedVehicle，简称AGV）；室外机器人是指在结构化道路或非结构化无路越野条件下行驶的各种车辆，如智能汽车（IntelligentVehicle，简称IV），有时也被称作陆地自动行驶车辆（AutomaticLandVehicle，简称ALV）。由于智能车辆在结构化和非结构化条件下运行时，其信息采集和处理的数量有很大的不同。因此，对其智能化程度和水平的要求也存在着很大的差别。智能车辆在运行过程中，是根据全部或部分已知及其实时获取的环境条件信息，做出相应的全局或局部路径规划，并自主地做出行为控制决策，使车辆安全可靠地运行至预定的目的地。因此，智能车辆的研究是多学科综合与交叉应用的边缘领域，不仅涉及人工智能理论（ArtificialIntelligentTheory）、信息理论（InformationTheory）、控制理论（ControlTheory）以及决策论（DecisionTheory）的应用，而且还涉及到计算机控制技术、电子技术、通讯技术以及机械设计等实现问题。本节主要介绍一下智能汽车。二、世界各国对智能汽车的研究现状智能汽车是一种高新技术密集型的新型汽车，是今后的主流汽车产品，国际上正在形成智能汽车研究设计开发的热潮。智能车辆的研究最早出现于20世纪80年代美国国防部高级研究计划署制订的“战略计算计划”任务书中。例如美国国防部Demo计划系列；美国卡内基·梅隆大学的Navlab系列；美国加州大学的ＰＡＴＨ项目组，从２０世纪９０年代初就开始了自动公路和智能汽车的研究；1997年美国就已经在南加州进行了成功的自动公路试验。在自动驾驶方面，德国戴姆勒-奔驰汽车公司取得了重要的突破，他们正在试验一种汽车自动驾驶系统。一辆装有这种系统的维塔牌汽车，已无人驾驶、自动行驶了1万多公里。这种汽车装有18台袖珍电子摄像机和高效图像实时处理器，危险预测和刹车自动控制系统及自动控制的脚踩板和方向盘等。目前，德国典型的室外机器人系统有：德国慕尼黑国防大学VaMP实验车、德国的Caravelle系统。日本在汽车智能化和智能交通的研究上也不甘落后，经过几年的探索，日本在开发新一代快捷、安全、环保的智能型交通系统方面取得了很大成绩。他们研制了一套包括交通信息、行车安全警报、行车自控和自动驾驶、道路管理等四个方面的系统，并定于２０１５年左右在日本主要干线道路实现智能道路，从总体上来说代表了目前世界汽车智能技术的最高水平。我国也有不少高校在研究智能移动机器人。例如，数家大学联合研制的“地面机器人”TAB—l、TAB一2，中国国防大学的无人驾驶车CITAVT—I、CITAVT—V，以及清华大学的智能移动机器人THMR—III，THMR—V。其中清华智能车THMR－V，经过实验研究已经实现了：结构化环境下的车道线的自动跟踪；准结构化环境下的道路跟踪；复杂环境下的道路避障；视觉临场感遥控驾驶等功能。智能车THMR－V车道线自动跟踪的平均速度为100km／h，最高速度达到150km／h。根据已查到的资料，国外智能车车道线自动跟踪的最高速度是德国的VaMoRs－P，最高车速l30km／h。2003年6月，由教育部组织对《清华智能车THMR－V》进行了科技鉴定会，专家一致认为“《清华智能车THMR－V》在车道线自动跟踪技术研究方面处于国内领先，达到国际先进的水平，并且把临场感技术应用于智能车遥控方面，在国内外未见报道”。即便在世界上，它也处于较为领先的地位。人们预测，到2015年时，第一代智能车将可以躲避碰撞。到2020年，第二代声音识别汽车将可以在自动化公路上自行行驶。到2025年，第三代智能车将会从肌肉神经脉冲、眼部活动和脑电波接受指令。三、智能汽车的组成智能汽车是利用GPS和智能公路技术实现的一种自动导航的无人驾驶新型汽车。目前主要是智能公路的条件还不具备，但在技术上已经可以解决。未来的智能汽车全部用计算机控制，包括四个主要部分：交通信息的自动处理、自动驾驶、故障自动诊断和自动空调。交通信息的自动处理部分，能通过地球卫星定位系统，即GPS定位系统——地面接收站及汽车内的一套存有全国高速公路、普通公路、城市道路以及各种服务设施（餐饮、旅馆、加油站、景点、停车场）等信息资料的电子地图，确定你现在所处的地理位置和要到达的目的地，同时为你提供各条路线的路面状况、交通流量、气候条件等情况，帮你选择路面好、行车距离短且无交通阻塞的最佳行车路线。汽车自动驾驶部分就好像是一个超级机器人，能代替人驾驶汽车。汽车的前后左右都安装有红外线摄像机，它们不停地对汽车周围的情况进行扫描和监视。车内的计算机、光学感应仪器等随时对红外线摄像机传来的信息进行分析综合，并向执行系统发出指令，从而准确、安全地操纵汽车。故障自动诊断部分会对车上的各个零部件、各系统不停地进行巡回检查，发现故障后能自动修复。如果问题很严重而不能自动处理时，就立即报警并发出停止行驶的指令，以避免事故的发生。自动空调系统可以根据外界的气候条件，按照车内温度、湿度、空气清洁度传感器传来的信息进行分析、判断，自动打开调温、去湿、空气净化等功能，将车内的环境调节到最佳水平。四、形色各异的智能汽车（一）“八条腿"的新型智能汽车日本研制出一种名为“阿吕西格尼亚一号”的新型智能车。从外表来看，这是一个长着八条腿的“怪家伙”，主要功能是为年轻人的自助旅行做向导。“阿吕西格尼亚一号”体现了世界最尖端机器人模拟技术的综合运用，科学家把带着8个汽车轮子的8个智能腿组合安装到了汽车