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第一章 汽车发展史
1、增强自主学习能力。
2、提高信息归纳能力。
知识目标：
能力目标：
素养目标：
1、了解世界汽车发展史。
2、了解汽车科技演变史。
传承汽车历史文化。
第一节 世界汽车发展史
汽车诞生至今已经有一百多年的历史。汽车与我们的生活息息相关，它不仅提高了人类活动的效率，还为各行各业的发展带来了活力，它是人类智慧的伟大结晶——成为了道路上充满科技含量的艺术品。
“改变世界的机器”
什么是汽车？
汽车是指有自身装备的动力装置驱动，一般具有四个或四个以上车轮，不依靠轨道或架线而在陆地行驶的车辆。
一、汽车的起源
代表作：从秦始皇陵掘出的铜马车，代表了2000年前我国造车的水平。
指南车和记里鼓车都是利用齿轮传动原理来进行工作的。它们的出现，体现了１７００多年前中国车辆制造工程技术已达到的最高水平，体现了中国古代制造技术的卓越成就。
1．中国古代车辆的发展
从人力车到蓄力车
动画
18世纪中后期，瓦特和他的蒸汽机-----发动机的鼻祖---世界工业革命开始
1876年德国人首创尼古拉·奥托四冲程发动机---四行程发动机的鼻祖
1883年8月15日，戴姆勒和迈巴赫开发出了第一台卧式汽油机
一、汽车的起源
从蓄力车到动力车（动画第2集：蒸汽时代.exe2）
2．汽车发动机的萌芽
2．汽车发动机的萌芽（动画3）
一、汽车的起源
1892年，提出了压燃式柴油机的理论；
1893年，制造出第一台样机。
柴油机之父
Diesel
二、近代汽车的诞生
1．第一辆蒸汽汽车
1769年，法国的陆军技术军官尼古拉斯·古诺（Nicolas Joseph Cugnot）造出了世界上第一辆利用机器为动力的车辆。
从发动机到汽车
2．第一辆现代汽车的雏形（动画4）
二、近代汽车的诞生
1886-1-29，德国工程师卡尔·本茨---汽车诞生日
在曼海姆设计制造出了一辆装有单缸汽油发动机的三轮车，
这就是世界上公认的第一辆现代汽车的雏形。
第一位女驾驶员
第一位女驾驶员
卡尔·本茨的发明最初被人们所怀疑。当时曼海姆的报纸把他的车贬为无用可笑之物。卡尔·本茨的夫人为了回击一些人的讥讽，于1888年8月带领两个儿子驱车实验，他们从曼海姆出发，途经维斯洛赫添油加水，直驶普福尔茨海姆，全程144km。这次历程为卡尔·本茨的发明增添了说服力。因此，卡尔·本茨的夫人是历史上第一位女驾驶员，而维斯洛赫成为历史上第一个汽车加油站。
3．第一辆四轮汽车
二、近代汽车的诞生
1885年末，戴姆勒将发动机装在为妻子生日买的马车上，世界上第一辆四轮汽车诞生了。这辆车的发动机排量为1.1L，最大功率为809W(1.1马力)，最高车速达到了14.4km/h。
“现代汽车之父”奔驰发展史视频
AUTOMOBILE
因为这种车能自己行走，所以人们用希腊语中Auto（自己）和拉丁语中的Mobile（会动的）构成复合词来解释这种类型的车，这就是Automobile一词的由来。
小结、练习与作业
汽车百年第一集
汽车百年视频链接
三、汽车的全面发展与完善
纵观一百多年的汽车发展史，可总结出：汽车诞生于德国，成长于法国，成熟于美国，兴旺于欧洲，挑战于日本。
标致
汽车科技的起步
德国汽车发展史
3）德国汽车工业的辉煌
1960年，德国汽车产量达到200万辆，10年内，汽车产量增长5.7倍，年均增长率21% ，从此成为欧洲最大的汽车生产国和出口国。然后继续以较高速度增长，到1971年，汽车产量进一步达到400万辆。
三、汽车的全面发展与完善
三、汽车的全面发展与完善
小结、练习与作业
2．汽车工业的发展
汽车工业的成长经历了漫长的萌芽和发育时期。汽车诞生在欧洲，但是以大规模生产为标志的汽车工业的形成是在美国，以后又扩展到欧洲、日本直至世界各国。到了21世纪，世界汽车工业的发展出现新的特点，汽车产业的全球性联合重组步伐加快，技术创新能力成为竞争取胜的关键，采用平台战略、全球采购、模块化供货方式已成趋势。
三、汽车的全面发展与完善
汽车诞生之初，对于人们来说是奢侈品，汽车只是少数贵族绅士们的娱乐工具和专利品，因为它的价格非常昂贵。
三、汽车的全面发展与完善
1）汽车工业的产生
汽车大王亨利·福特（Henry Ford）
1908年福特公司推出了闻名于世的T型汽车。
汽车大王亨利·福特（Henry Ford）
福特采用创新的设计思路、高效的生产方式，创建与众不同的营销售后服务组织，赢得了广大消费者的认可，在长达20年的T型汽车生产销售期间，T型汽车被称为“运载整个世界的工具”，并以其低廉的价格使汽车作为一种实用工具走入了寻常百姓之家，美国亦自此成为了“车轮上的国度”
1913年，福特公司在美国汽车城底特律市建成了世界上第一条汽车装配流水线（图1-1-27），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；在大型总装车间，钟表制造业采用的总成装配法被发展成为由机械传送带运送零件和工具的流水线装配法，极大地提高了工作效率，汽车装配时间从12.5h缩短到1.5h，从而大大降低了汽车的生产成本，售价最低的每辆车只需265美元；流水线生产方式也成为其他汽车生产商争先效仿的方式；从1908～1927年，累计 1500 多万辆的产量更是创造了空前的纪录。
三、汽车的全面发展与完善
1915年，福特公司一家的汽车年产量就占美国汽车公司总产量的70%，而当时生产汽车历史较长的德、英、法等欧洲各国的汽车总产量也不过是美国产量的5%。1925年10月30日，福特公司以平均每10s生产一辆T型汽车，创造了世界汽车生产史上的奇迹，福特也因此赢得了汽车大王的美誉。
三、汽车的全面发展与完善
美国汽车发展史
美国汽车发展史
小结、练习与作业
汽车百年2视频
2）汽车工业的初级发展阶段
美国的汽车工业率先发展起来后，由于欧洲汽车工业发展缓慢，美国汽车大量销往欧洲，美国汽车厂家为了降低运输成本并避免整车运输造成的车身外壳损伤，就采用所谓CKD( completely knocked down ）方式，将美国生产的零部件运到欧洲就地装配成车出售。
三、汽车的全面发展与完善
4）日本汽车工业的飞跃
20世纪60年代，日本丰田汽车公司探索出独特的、令世界耳目一新的“丰田生产方式”。可以说，这一思想是丰田集体智慧的结晶，它由丰田普及到日本汽车工业，又从汽车工业扩展到整个制造业，从而将日本推向汽车王国的经济列国之强。日本的这种先进生产方式目前已为各国所效仿。
三、汽车的全面发展与完善
它是以“精益思想”为根基，以寻求“消除一切浪费，力争尽善尽美”为最佳境界的新的生产经营体系。从产品计划开始，通过制造的全过程、协作系统的协调一直延伸到用户。它一改以往制造业在大量生产方式体制下的经营思想，以“传票方式”（看板方式）为代表的“三及时”，即“在必要的时间——按必要的量——生产必要的产品”作为理念精髓，以“及时生产”即不断地降低成本、无废品、零库存和无止境的产品更新为追求目标，因而被理论界称之为“精益生产方式”。
日本汽车发展史
日本汽车发展史
法国汽车发展史
德国人发明了汽车，但在汽车初期发展阶段，贡献最多的却是法国人。
1889年法国人标志（Peugeot）研制成功齿轮变速器、差速器；
1891年法国人首次采用前置发动机后轮驱动，开发出摩擦片式离合器；
1895年法国人开发出充气式橡胶轮胎；
1898年法国的雷诺1号车采用了箱式变速器、万向节传动轴和齿轮主减速器；
1902年法国的狄第安采用了流传至今的狄第安后桥半独立悬架。
法国汽车发展史
5）韩国汽车工业的崛起
20 世纪 70 年代，韩国政府实行“汽车国产化”政策，创立民族汽车品牌，走自主创新发展的道路，各汽车公司开始大规模引进国外生产技术。到1976年，韩国主要汽车国产率达85%以上，汽车生产能力扩大，同时各汽车企业不遗余力地培育自主创新能力，比较成功的是现代汽车公司，其主导产品为轿车和商用车。
三、汽车的全面发展与完善
韩国汽车发展史
6）世界汽车工业的大格局
世界汽车工业在 20 世纪末基本形成所谓的“ 6 + 3 ”竞争格局。“ 6 ”指的是：通用、福特、戴姆勒一克莱斯勒（简称戴一克）（图1-1-41和1-1-42）、丰田、大众、雷诺一日产， 6 家合计年产销量占世界总量的比例超过80%；“3”指的是相对独立自主的：本田、标致一雪铁龙（ PSA ）、宝马 ( BMW )。9 家公司年产销量占世界总量的比例约为 95 ％。
三、汽车的全面发展与完善
汽车百年3
7）中国汽车工业的发展
1901年冬天，匈牙利人Leinz(李恩时）将两辆美国产的Oldsmobile(奥兹莫比尔）汽车运到上海租界，专供外国人使用，这就是在中国出现的第一辆汽车。
1902 年，慈禧太后也拥有了汽车，成为皇宫第一位有车族。据说，这辆车是当年袁世凯送给慈禧太后的厚礼。
三、汽车的全面发展与完善
（2）中国开始生产汽车
中国第一辆车是1929 年 8 月在沈阳问世的，由辽宁迫击厂研制（图1-1-45）。此车为“民生牌”75型载重汽车（图1-1-46），发动机输出功率为48.49kw，额定载质量1.82t，设计车速为25km/h。
三、汽车的全面发展与完善
（2）中国开始生产汽车
后来，由于日本发动侵华战争，日本帝国主义入侵东三省，刚刚起步的中国汽车工业就被扼杀了。旧中国的汽车工业的各种努力均以失败告终，可以说，解放前中国没有真正的汽车工业。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
中华人民共和国成立后，建立民族汽车工业被提到重要的议事日程上。1950 年初，毛泽东主席和周恩来总理在莫斯科与斯大林会谈时，把建设汽车制造厂作为第一个五年计划期间前苏联援助中国的重要项目之一。
三、汽车的全面发展与完善
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1950年2月，中央重工业部设立汽车工业筹备组，主要负责人有郭力、孟少农等，同年4月确定在吉林省长春市建立第一汽车制造厂。
1951年中央批准汽车工厂的初步设计方案，1952 年开始进行技术设计和施工设计。
1952年4月，郭力被任命为第一汽车制造厂厂长。
1952年12月，党中央任命饶斌为第一汽车制造厂厂长。
1953年6月，中央指示力争 3 年建成第一汽车制造厂，同年 7月15 日在吉林省长春市孟家屯举行了隆重的第一汽车制造厂建设奠基典礼（图1-1-50）。毛主席亲笔题词“第一汽车制造厂奠基纪念”（图1-1-51），第一汽车制造厂建设正式破土动工。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1956年7月14日，第一批解放牌 CA10 型 4t 载货汽车（图1-1-52）出厂（图1-1-53），当年生产了 1600 多辆。标志着中国不能制造汽车的历史从此结束，“一汽”也因此被誉为中国汽车工业的摇篮。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1957年5月，一机部正式通知一汽研发轿车。首先研制的是名为“东风”的普及型轿车。 1958年5月5日第一汽车制造厂生产出第一辆东风 CA71 型轿车（图1-1-54) ，迈出了中国人自制轿车的第一步，在“乘东风，展红旗，造出高级轿车去见毛主席”的口号中，把小轿车送进了中南海。毛主席坐在这辆车上在中南海的草坪上绕了两圈高兴地说“坐上我们自己造的小汽车了”（图1-1-55）。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1958 年 6 月，第一汽车制造厂开始试制 CA72 型红旗牌高级轿车，同年7月，红旗 CA72 型高级轿车试制成功，历时一个半月。
同样在 1958 年，北京汽车制造厂研制的“井冈山”牌小轿车、上海打造的“凤凰”牌轿车也被作为向共和国献的礼物生产出来，1958年9月，第一辆国产凤凰牌轿车诞生，开创了上海制造汽车的历史。1964年，凤凰牌轿车更名为上海SH760，该车一直到20世纪80年代桑塔纳轿车投产才退出历史舞台。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1960 年时，全国汽车总产量已从 1955 年的 61 辆提高到 22574 辆，尽管其中有“大跃进”的因素。当时，与日本、韩国等邻国相比，按照前苏联模式发展起来的中国汽车的起点并不算低。要知道在 20 世纪 50 年代初日本本田还只会造两轮的摩托车，而韩国现代尚没有生产汽车的念头呢。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
1965年，出于国际形势和国家安全等各方面的考虑，开始在湖北十堰筹建第二汽车制造厂。 4 年之后，二汽破土动工，并从一汽抽调人员援建二汽，从产品设计、工艺工装、人员培训直至调试生产完全是自力更生。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
除此之外，四川汽车制造厂于 1974 年正式生产红岩牌 CQ260 型军用 6t 越野车， 1968 年开始建设的陕西汽车制造厂于 1975 年投产延安牌 SX250 型 5t 军用越野车。在“文革”大动乱的年代能够取得这样的发展是难能可贵的。
（3）新中国的汽车工业起步阶段
（4）合资合作阶段
1984 年1月，中国汽车的第一个中外合资企业—北京吉普汽车公司诞生了。当时的北京吉普可是国内越野车企业的绝对“老大”。此后的 19 年里，这块中国汽车改革的试验田经历了兴与衰、荣与辱。
有了问路石的中国汽车很快就进人了第一轮合资浪潮。 1985 年，上海大众汽车公司成立。同年，南京汽车制造厂引入了意大利菲亚特的依维柯汽车；广州汽车与法国标致的合资项目也获批准，被桎梏了30余年的轿车工业开始大步向前。
在1986 年的全国六届四次人大会议上，“把汽车制造业作为重要支柱产业”被写进了“七五”计划。当年，全国轿车总量就突破了1万辆，是上一年的2.3倍。此后连年大幅上升，到 1994 年，轿车产量已超过25万辆，上海大众这样的单一轿车生产企业也逐渐超越了一汽、二汽等大集团，成为中国汽车行业的领头羊。
（4）合资合作阶段
（5）快速发展阶段
1994年，是中国汽车史，特别是轿车史上值得纪念的一年。在这一年，左右中国汽车近10年的《汽车产业发展政策》出台了，汽车逐渐开始走入千家万户。
到了1998年，中国汽车的总产量达到了162.8万辆，从而成为世界上第十大汽车制造国。
在此期间，一汽大众、二汽神龙公司也站稳了脚跟，开始向连续多年位居国内汽车企业榜首的上海大众发出挑战。近年来，又成立了北京现代、华晨宝马、东风日产、广汽丰田等合资汽车公司，使中国的汽车产品水平和生产能力进一步提高。
近20年来，中国汽车产销量以每年15%的速度增长，是世界平均速度的10倍，已成为世界三大汽车生产国之一。2010年中国汽车产销量双双超过1800万辆，稳居全球产销第一。
（5）快速发展阶段
三、汽车外观和内涵的发展
从19世纪末到20世纪初期，汽车设计师把主要精力都用在了汽车的机械工程学的发展和改革创新方面。20世纪中期之前，汽车的基本构造已经全部被发明出来。20世纪40年代开始相继引入了空气动力学、流体力学、人体工程学以及工业造型设计(工业美学)等概念，力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、阶层、个性、性别，甚至各种文化背景的人的不同需求，使汽车成为真正的科学与艺术相结合的最佳表现形象。
汽车车身形式在发展过程中主要经历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型汽车、鱼型汽车、楔形汽车。
1．马车型汽车
最早出现的汽车，其车身造型基本上沿用了马车的形式，因此称为“无马的马车”。
著名的福特T型车是马车型汽车的佼佼者
2．箱型汽车
迎面风使乘员难以忍受，为此考虑到改变汽车的外形，出现了箱汽车。箱型汽车在造型中没有引进空气动力学原理，可以说是技术尚未成熟时代的产物。
3．甲壳虫型汽车
1937 年，德国设计天才费尔南德·保时捷开始设计类似甲壳虫外形的汽车。甲壳虫不但能在地上爬行，也能在空中飞行，其形体阻力很小。保时捷博士最大限度地发挥了甲壳虫外形的长处，使甲壳虫型汽车成为当时流线型汽车的代表作。
4．船型汽车
1949 年起，无论是美国还是欧亚大陆均风靡船型车身，这种车身是福特汽车公司首先推出的，新车型既考虑了机械工程学、流体力学诸因素，又强调了以人为主体，注重乘员舒适性和驾驶人操纵性。
5．鱼型汽车
为了克服船型汽车因尾部过分向后伸出，使汽车高速行驶时会产生较强的空气涡流作用这一缺陷，人们又开发出像鱼脊背的鱼型汽车。 1952年，美国通用汽车公司的别克牌轿车开创了鱼型汽车时代。
6．楔形汽车
为了从根本上解决鱼型汽车的升力问题，人们设想了种种方案，终于开发出一种楔型汽车。就是将车身整体向前下方倾斜，车身后部像刀切一样平直，这种造型能有效地克服升力。这些汽车的外形清爽利落、简洁大方，具有现代气息，给人以美的享受。
第二节 汽车科技的演变史
一、发动机的演变史
1．汽油发动机的发展史
尼古拉·奥托发明了第一台卧式汽油机之后，1893年德国人又发明了化油器，从此开创了化油器式汽油发动机的时代。
从早期的化油器发动机开始，人类在汽车引擎技术上不断创新，在提升燃料效率和降低能耗与污染物排放方面不断的努力。从化油器到单点电子喷射、多点电子喷射再到多点顺序喷射，发动机不断进化，而缸内直喷技术无疑是人类在汽车发动机供油系统方面的最新成就，此外涡轮增压、VVT等技术也让发动机的性能得到了更好的发挥。
化油器式发动机的供油和进排气系统
1．汽油发动机的发展史
自20世纪90年代以来，随着科技不断进步尤其是电子技术的发展，电子控制的汽油喷射系统已取代了传统的化油器。我国政府也已规定，从2001年7月起，禁止生产化油器类轿车和5座客车，化油器逐渐退出历史舞台。
电子控制汽油喷射（Electronic Fuel Injection，简称EFI）系统使发动机在各种工况下都能获得最佳空燃比的可燃混合气，从而使汽油机的动力性、经济性、净化性大幅度提高。
早期，汽油发动机都是采用缸外单点燃油喷射的，在进气道节气门前用1～2个喷油器集中喷射，英文缩写为SPI（Single Point Injection）。
后来，电子控制的多点燃油喷射系统开始发展起来，进一步提高了喷油量的控制精度。
a）单点 b）多点
图1-2-2 单点与多点燃油喷射结构简图
1—汽油；2—空气；3—节气门；4—进气歧管；5—喷嘴；6—发动机缸体
缸内直喷发动机内部构造
2．柴油发动机的发展史
柴油发动机的发展历程：
1892年，德国的狄塞尔发明柴油机。
1976年，德国大众首先在高尔夫轿车上采用柴油发动机。
1989年，德国大众高尔夫柴油车获得“低排放车”的称号。
1990年，德国大众首次推出增压、直喷柴油机。
1993年，德国大众开发出四缸涡轮增压直喷柴油发动机(TDI)（图1-2-5、1-2-6、1-2-7）。
1995年，德国大众开发出自然吸气式直喷(SDI)柴油发动机和变截面涡轮增压器。
1998年，德国大众开发出泵喷嘴技术。
2002年，一汽-大众率先将捷达SDI轿车投放中国市场。
2004年，一汽-大众引入TDI技术，领路中国汽车新动力时代。
大众公司的TDI标志
奥迪V12 TDI发动机
搭载 V12 TDI发动机的奥迪Q7
3．汽车底盘的完善
1889年法国人标志（Peugeot）研制成功齿轮变速器、差速器；1891年法国人首次采用前置发动机后轮驱动，开发出摩擦片式离合器；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商的样板。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，他很喜欢赛车。他用10岁女儿的名字“梅赛德斯”（图1-2-8）作为汽车的牌号登记参加尼斯汽车大赛，这种新赛车（图1-2-9）战胜了所有的对手，一鸣惊人。梅赛德斯从此开创了汽车新时代。
3．汽车底盘的完善
梅赛德斯 1901年世界上第一辆梅赛德斯
1）雪铁龙创造前轮驱动汽车
继威廉·迈巴赫和亨利·福特之后，安德烈·雪铁龙于1934年在法国树起了汽车史上的又一个里程碑。1919年，这位法国企业家第一个在欧洲实行汽车的流水线生产。不久，雪铁龙汽车公司就成了欧洲大型而又成功的厂家之一。
1934年3月24日，一款名叫7A的新型的前驱动汽车问世它采用前轮驱动、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，这些都曾有人采用过的，但从未有人把这些集中在一辆汽车上，并且是成批生产的。
3．汽车底盘的完善
2）变速器的发展概况
距1894年，一个法国工程师给一辆汽车装上世界上第一个变速器至今，汽车变速器已经经过了一百多年的发展。
使用最早的是手动变速器，经历了直齿滑动齿轮、结合套、同步器等换挡形式的发展过程。变速器的发展趋势是越来越复杂，自动化程度越来越高，因此自动变速器将是未来的主流。
目前，全球最先进的自动变速器DSG（双离合器自动变速器）（图1-2-12），由大众汽车将以前只应用于超级跑车的技术应用到了普通家用轿车上来。DSG技术使得自动变速器换挡更加迅捷，动力损失更小，因此更加节油。
3）制动系统的完善
从汽车诞生时起，车辆制动系统在车辆的安全方面就扮演着至关重要的角色。1896年英国人首次采用石棉制动片和转向盘，大大提高了汽车行使的安全性。
最原始的制动控制只是驾驶员操纵一组简单的机械装置向制动器施加作用力，随着汽车质量的增加，助力装置对机械制动器来说已显得十分必要。于是，开始出现真空助力装置。
随着科学技术的发展及汽车工业的发展，尤其是军用车辆及军用技术的发展，车辆制动有了新的突破，液压制动是继机械制动后的又一重大革新。
1936年，博世公司申请一项电液控制的ABS装置专利促进了防抱制动系统在汽车上的应用。20世纪80年代后期，随着电子技术的发展，防抱制动系统(ABS)开始广泛应用在汽车上。ABS大大提高了汽车的主动安全性和操纵性。
3）制动系统的完善

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