《汽车科技前沿》PPT课件.ppt

,发动机是汽车的心脏,底盘是汽车的骨架所有一切都要基于底盘之上可以说底盘的形式决定了一款车的基本定位，这些构成了汽车的硬科技。 随着近年来电子技术的飞速发展，汽车的硬科技-机械技术逐渐被人们所忽视，殊不知机械技术的发达程度才是真正决定了一个国家或者一个车企的工业实力，一个机械类的创新发明则够用上很多年而不过时。,一 小排量大动力可变压缩比技术,PSA集团在日内瓦车展上的407 经销商报价:25.98-42.53万元,此款发动机的排量仅为1.5L，但是其最大功率为220HP(1HP=0.735KW ),最大扭矩为420N.m，最大功率输出相当于标志3.0升V6发动机所提供的动力,而其扭矩则达到了一些V8发动机的扭矩输出。,可变压缩比发动机工作原理,在发动机小负荷时采用高压缩比以节约燃油； 在发动机大负荷时采用低压缩比，并辅以机械增压器以实现大功率和高扭矩输出。,二 增压发动机,发动机增压技术通过压缩更多的空气进入气缸来增加油气混合气的量，从而使发动机在尺寸不变的条件下而产生更大的功率。,速腾冠军版 指导价：13.28-18.48万元,1.涡轮增压(Turbo Charge),增压器利用发动机排出的废气惯性冲力来推动涡轮室内的涡轮，涡轮又带动同轴的叶轮，叶轮压送由空气滤清器管道送来的空气，使之增压进入气缸。在不增加发动机排量的基础上，大幅度提高发动机的功率和扭矩可增加大约40甚至更多。,动力规格为1,001 HP、极速407公里/小时、扭距1,250 N.m,加速表现：时速0100公里/小时仅2.5秒、时速0200公里/小时7.3秒、时速0300公里/小时16.7秒。由时速1000公里/小时刹车只需2.3秒 。,2.双涡轮增压(Twin Turbo),双涡轮增压,针对 “涡轮迟滞”现象，增加一只低速涡轮，在发动机低转速的时候，较少的排气即可驱动这只涡轮高速旋转以产生足够的进气压力；当发动机转速提升以后，高速涡轮工作继续进入高增压值的状态，提供一个连贯的强劲动力。在一定程度上缓解了“涡轮迟滞”现象对车辆低速行驶时发动机功率快速增加所造成的不良影响。,机械增压的原理跟涡轮增压一样，只是用皮带连接引擎的曲轴，利用引擎运转来带动增压器内部叶片转动。即使是在低转速时就会开始进行增压，但缺点是会增加引擎负荷，不利于油耗，增压值也没涡轮增压的大。车厂通过加装电磁阀和离合器让增压力道能在最需要时发挥作用，让增压器在特定的转速以上时离合器才开始接合、拖动机械增压器，但如此一来多少会有如涡轮增压器的迟滞感。,3. 机械增压 (Super Charge),路虎SUV 市场均价: ￥ 108-293.8万元,机械增压有助于低转速时的扭力输出，但是高转速时功率输出有限。而废气涡轮增压有利于高转速时强大的功率输出，但低转速时则力不从心。机械增压和涡轮增压结合在一起，来解决两种技术各自的不足，同时解决低速扭矩输出的问题和高速功率输出的问题。,4.涡轮增压+机械增压,大众 Golf GT 1.4 市场均价: ￥ 10.1-18.52万元,1.不能着车就走。特别是在冬季，应让其怠速运转一段时间，以便在增压器转子高速运转之前让润滑油充分润滑轴承，以防损坏增压器油封。 2.不能立即熄火。发动机长时间高速运转后，应怠速运转3-5min再熄火。如果发动机热机状态下突然停机，会引起涡轮增压器内滞留的机油过热而损坏轴承和轴。特别要防止猛轰几脚油门后突然熄火。 3.保持清洁。防止叶轮转速不稳或轴套和密封件磨损加剧；机油润滑能力下降，造成涡轮增压器的过早报废；拆卸增压器时防止杂物掉进增压器内，损坏转子。 4.经常注意检查增压器的运转情况。当发现机油突然变脏，并且曲轴箱压力迅速升高；机油的过度消耗等现象时，涡轮增压器很可能有故障，必须拆下检修。,增压车型驾驶及维护窍门,三 混合动力 (Hybrid-ElectricVehicel，缩写HEV)车型,所谓混合动力装置就是将电动机与传统的热机(比如汽油机或者柴油机)组合在一辆汽车上做驱动力，辅助动力单元实际上是一台小型燃料发动机或动力发电机组。形象一点说，就是将传统发动机尽量做小，让一部分动力由电池-电动机系统承担。 既发挥了发动机持续工作时间长，动力性好的优点，又可以发挥电动机无污染、低噪声的好处，二者“并肩战斗”，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。,目前我国市场在售的混合动力车型,丰田普锐斯 市场均价: ￥ 23.78-29.33万元,本田思域 市场均价: ￥ 19.98-26.98万元,雷克萨斯RX400h 市场均价: ￥81.60万元,别克君越2.4L 市场均价: ￥21.49万元,比亚迪F3DM 市场均价: ￥15.98万元,混合动力车型按能量合成形式:串联式,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。当电动车处如启动、加速、爬坡的工况时，发动机-电动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。,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，达到了“零排放”要求。,并联式混合动力的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。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。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。,混合动力车型按能量合成形式:并联式,汽车电子系统是各种车载电子设备的总成，它们可以独立运行也可以交互操作，各种电子系统堪称车辆的神经网络，这些是汽车的软科技。 汽车电子技术的发展相比汽车机械类技术的发展要快得多。可谓日新月异，各种新奇电子设备让人目不暇接，往往让人们面对新车那一堆电子设备而无所适从。,一 自适应巡航系统,基于定速巡航CCS （依靠行车电脑控制车辆的定速行驶，但不足是，一旦前车加速或减速，那么驾驶员就必须踩刹车或油门了。）的自适应巡航系统 ACC可以根据前车的行驶速度，自动改变车辆的减速或加速，在一定条件下真正“解放”了驾驶员的双脚。,二 自动泊车系统,低速开过有空缺车位的一排停车位，传感器扫描到有空缺的车位足够可以放下这辆车的话，人工就可以启动自动泊车程序。,三 车载智能前照灯光系统,智能灯光系统可以根据对面来车的距离自动控制左侧灯光的高低角度和照射强度的，一旦错车完成，将会立即恢复原有灯光角度位置和亮度；而有些车辆更是在远光未开启的情况下通过前照雷达探测，如果探测到障碍物，如停泊或慢速行驶在主路上的车辆或者行人时，自动将远光打向无限远角度，提醒驾驶者注意前方情况。,四 车载抬头显示HUD（Head Up Display ）系统,车辆在高速行驶时,特别是夜间高速行车时,驾驶员可能会低头观看仪表显示或观看中控台的音响等显示,此时如果前方遇有紧急情况就有可能因来不及采取有效措施而造成事故。为避免这种情况发生,有些高档车辆上装配了抬头显示(HUD)系统,它可以将有关信息显示在前风挡玻璃的驾驶员平视范围上。,最早装备HUD的飞机是法国的幻影战斗机,五 自动防眩目后视镜,后视镜自动防眩目是指当车后汽车的灯光照射到后视镜上时，后视镜可以吸收强光，削减强光的反射，避免反射的强光正好照到驾驶员的眼睛上，防止产生眩光，从而保证驾驶安全。 当强光照在后视镜上时，镜上的光敏管把光信号传送给防眩目后视镜的单片机，经过判断后方光线会对驾驶员造成耀目，控制电路会施加电压给后视镜镜面的电离层，将它的颜色变深，以吸收强光，减少后方强光的反射。,汽车安全技术是目前世界顶尖汽车制造厂商最为重视的技术之一，人们对汽车的安全性能也越来越重视，很多时候会决定人们是否会购买这款车。 行车安全是汽车驾驶中最需要重视的环节，毕竟人的生命只有一次，如何保护驾驶者和与行车相关人员的安全，如何突破传统的汽车安全技术成为厂商日益需要认真思考的问题。,一 车载红外夜视系统,源自军用设备的夜视仪应运而生，这套主动安全技术可以高亮度显示出前方的行人的细节。车前面安装着一个红外线大灯，大灯发射出不可见的红外线，当发出的红外线遇到障碍后会反射回来，反射回来的红外线被特制摄像机接收到，车内显示屏上所产生效果就像无声黑白电影一样。,二 爆胎监测与安全控制系统BMBS,BMBS（优于美国的TMPS技术：只有监测轮胎气压变化并预警的功能）技术分别在北美车展和北京金港进行国际、国内发布后，引起了世界汽车技术领域的一场飓风，让多年来一直处于瓶颈状态的汽车安全成为公众关注的焦点。 2008年1月，美国底特律车展上被当地媒体誉为“中国人成功破解汽车安全技术的哥德巴赫猜想，中国的汽车研发技术给了世界一个惊喜”，并获得车展组委会授予的展会唯一的“技术创新”大奖。 2009中国汽车工业成就大奖颁奖典礼在上海举行，BMBS技术获得“年度创新技术大奖”。,三 不用充气的轮胎,悍马越野车的越野能力超强，但在伊拉克战争中最令悍马头疼的问题莫过于路边炸弹和地雷。再好的马没了腿脚也不行，传统的防爆轮胎要么就是防护能力有限要么就是成本高昂。美国威斯康辛州麦迪逊的聚合物研究中心研制出了蜂窝结构轮胎，在保持一定减震性能的同时最大化地提高车轮强度，同时在噪音抑制和轮胎摩擦发热量上也比普通轮胎更为优越。据悉这款轮胎现在已经开始交付军方使用。,四 电子稳定装置(Electronic Stablity Program，简称ESP)防侧滑系统,传感器：转向传感器、车轮传感器、侧滑传感器等。负责采集车身状态的数据。 ESP电脑：将传感器采集到的数据进行计算，算出车身状态然后跟存储器里面预先设定的数据进行比对。当电脑计算数据超出存储器预存的数值时命令执行器工作，以保证车身行驶状态能够尽量满足驾驶员的意图。 执行器：4个车轮的刹车系统。,ESP的工作状态,五 车辆预防疲劳驾驶系统,奔驰新E级在方向盘内部的传感器可以感应我们对航向纠正的速率和频度。如果它感应到我们对方向的掌控变得迟钝而突兀，并且已经连续行驶超过2个小时以上时会提醒驾驶者需要休息了，这时仪表盘显示如上图。,1.针对驾驶者眼部侦测以判断其是否睡着,日本丰田开发的系统是针对驾驶者眼部的侦测，内置在驾驶者前方的摄像头会记录驾驶者的眼部状态，如果系统侦测驾驶者的眼睛已经闭上，车内会立即发出警报提醒驾驶者，但是这套系统估计会对眼睛小的人不利，因为计算机可能会分辨起来比较困难。,2. 自动刹车系统,沃尔沃同样有类似的系统，当行驶速度超过65Km/h的时候，防疲劳驾驶系统就会启动，根据车辆的状态来判断是否疲劳驾驶的，这样在不是因为疲劳而导致注意力不集中的情况同样有效。比如沉浸在与乘客的谈话或者接听电话的时候车辆的姿态会变得不再线性而是忽左忽右地，车辆姿态传感器会判断出车辆处于不安全状态，变会启动警示程序提醒驾驶者专心驾驶。,如果很不幸，驾驶者在提醒后仍然强制驾驶并睡着了，这个时候如果前方有停泊的车辆或者其他障碍物的话，车辆会采取极端的保护措施就是自动刹车。,六 车辆防追尾系统,利用装于后视镜高度的一个激光传感器监测前方的交通状况。在车速低于30Km/h探测到保险杠前方10米以内的汽车及其他物体，可以减少50%的碰撞发生；车速在15Km/h以内则可完全避免追尾。以与前方车辆的距离和汽车本身的车速为基础计算避免碰撞所需要的制动力。如果计算的制动力超过了一定值而司机仍然没有做出反应，该系统便认定碰撞即将发生，则通过自动制动和减小油门来避免或者减小碰撞的严重程度，同时刹车灯闪烁以警示其他车辆。,七 车辆并线提醒系统,奥迪的相应系统的名称叫侧向辅助系统，和奔驰的做法类似都是在反光镜里面内置了一个小灯，靠车辆雷达来获得的数据判断后方来车的速度和位置以提醒驾驶者。,未来汽车科技将会以各种各样的形式呈现在我们面前。机械、电子、甚至是整个汽车理念的革新，不管怎样科技的进步总会让生活更加便利。 未来的汽车科技是五花八门的，随着各种新材料的应用，各种新型电子设备的发展，交通系统的进一步完善，未来的汽车也许会变得让我们都认不出来。,一 颠覆想象的科技,随着现代高科技技术在汽车制造业中的广泛运用，那些只停留在银幕上的高科技，正潜入我们的“车”生活。未来一些实用的、让我们生活充满便利的技术产品的应用，能让有车的生活充满乐趣和实惠。,1.酷派可以变身皮卡概念车“Sandup”,拆掉硬车顶与后车窗为一体的部分、保留车顶纵梁和后车柱，即可变成2+2座敞篷式样；折叠后坐席，可扩大行李舱，变成2座皮卡车。行李舱地板可最大向后拉出40cm，进深最大可扩大至1700mm。最大载重量为500kg，可装载踏板摩托车、水上摩托艇、自行车及冲浪板等。,雷诺在圣保罗车展上发表一款概念车“Sandup”，可以让车主自行将2门22座酷派变形为2座皮卡的车型。 实用指数：,2.手机就能发动汽车“智能钥匙手机”,日本夏普公司利用日产自动车公司研发的“智能钥匙”技术，最近公开了在手机中嵌入汽车钥匙功能的“智能钥匙手机”。 实用指数:,汽车钥匙不知放哪了，打下手机就能找到。这种手机可以让车主无须从口袋或手包中掏出车钥匙，就能打开车门，发动汽车。这样的轿车装备有“感官系统”，当车钥匙靠近该车时，车门会自动打开，当车钥匙进入车里时，引擎会自动发动。不过以后这车不能随便借人了，得小心手机暴露你的隐私。,3.外面下再大的雨也不怕神奇雨刷,该技术可两级切换曲柄的转动半径:普通模式下，转动半径会变成4cm的长状态，使雨刷进行大面积的刮水动作;迅猛模式下，转动半径变为2cm的短状态，曲柄就会仅以较短的部分进行小面积的刮水动作,曲轴的转数能由通常的75r/min提高至150r/min，刮水次数由150次/分增至300次/分。,An Shin Techno最近开发了一种具有2倍速度的“迅猛雨刷”，通过将刮水范围减半，可使刮水次数增至两倍。 实用指数：,4.喝了酒汽车发动不了酒后闭锁装置,系统被激活后，10秒钟过后就可以使用，你对着这个装置吹气5秒，系统就会自动识别你有没有喝酒，还适不适合开车。如果你没有喝酒或喝得非常少，系统不会对你发出警告；如果你喝了一点点，系统会提醒你几秒钟后才能发动汽车，这个时候，系统也会同时关闭汽车，即使你强行打火也发动不了。,VOLVO研发出一种酒后驾驶闭锁装置，安装了这个装置的汽车，当你一打开车门时，系统就被激活。 实用指数：,二 人脑思考控制系统,本田开发仅靠人脑思考即可操控机器人的人机界面技术(Brain-machine Interface以下简称为BMI)，不需要进行按钮操作等身体动作，仅靠人脑思考即可操控机器人。 人类思考时，脑部会产生微弱的电流，同时血流也会发生相应的变化。如何准确地测定和解析这些变化，正是开发BMI技术的重点。,三 炫酷太阳能汽车,北京时间2009年3月23日消息，据国外媒体报道，太阳能汽车在现实世界获得成功的路还很长，但这并不能阻止汽车业内一些最优秀同时也最富创意的人进行这种新的尝试。,1.Eve:能利用轮胎摩擦产生电量,特制的带有涂层的挡风玻璃，能够将阳光转换成可用能量，为汽车提供动力；其它能量来自于由一种混合聚合体制成的车身，能够利用轮胎与地面的摩擦产生电量。,2.标致Shoo：设计灵感源于船,标致Shoo是最具未来派色彩的太阳能概念车之一，其最大特色就是三角形外形设计和为发动机提供能量的太阳能电池板车顶。,3.Quaranta：外表圆润富有动感,其电池完全由太阳能供能通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能,丰田则为其高精尖的电子设备贡献了自身技术。,4.奔驰F0：陆地帆船,“F0”，曾参加2008年举行的洛杉矶设计挑战赛。F0由安装在4个车轮上的电动发动机提供推动力，电池则利用安装在车身上的太阳能电池板获取能量。,5.Antro Solo：3.8升油行驶两百多公里,匈牙利人研制的Antro Solo利用太阳能与汽电混合动力，燃烧每加仑(约合3.8升)汽油可行驶150英里(约合241公里)。天气状况良好时，车顶上的太阳能电池板提供的能量足以行驶15至25公里。当碰到多云天气，Antro Solo会默认使用一小型电动引擎或者由所搭载的乘客踩下脚踏开关。,6.通用Sunraycer装有8800块太阳能电池,Sunraycer装有8800块太阳能电池，可产生大约1500瓦电量，使其最高时速达到68英里(约合每小时109公里)。,7.西亚特Brisa：双人休闲自行车,该款是用于休闲娱乐的汽车，其电池板隐藏在半透明车身之下。,8.Mindset Six50：最低价格3.1万欧元,电池单次充电可行驶100公里，安装在车顶的太阳能电池板用于提供能量。与其它很多新型混合动力车相比，价格是其一大优势,9.莲花Eco Elise:有节能技术的油老虎,Eco Elise在2008年英国汽车展上首次登台亮相，莲花凭借这款概念车大胆迈进生态友好型跑车这一领域。虽然从某种程度上说，Eco Elise仍旧是一个“油老虎”，但“拥抱”节能技术仍值得推崇。,10.Enigma：外表华美,这款外表华美的太阳能概念车是皇家艺术学院绿色概念车比赛的获奖汽车之一。Enigma由保罗豪斯(Paul Howse)设计，利用电动和太阳能发动机提供推进力。令人感到失望的是，Enigma只是为参加比赛设计的，最终能否投产仍旧是一个未知数。,11.沃尔沃：体积最大,这款沃尔沃将问世于2015年达喀尔汽车拉力赛之前，采用太阳能、燃料电池和柴油发动机“三管齐下”的动力系统。迄今为止，这款沃尔沃可能是体积最大同时也最为拙劣的太阳能概念车。,12.科尼赛克Quant：充电20分钟行驶482公里,目前，这家位于瑞典的超级跑车制造商已研制出一款名为“Quant”的混合动力概念车将太阳能和黄铁矿(又名“愚人金”)这两种最不可能“捆绑”在一起的能源加以混合。科尼赛克发言人在日内瓦汽车展上表示，Quant的行驶距离可达到300英里(约合482公里)，完全充电时间只有20分钟。,四 虚拟GPS导航,这个在汽车挡风玻璃上显示的虚拟GPS导航线，可能会颠覆市场上所有的车载导航仪。3D立体动态红线，仿佛是前方自然风景的一部分，直观地指引着你的方向，只要顺着红线开就行。,五 自我修复的车身材料,模克隆聚碳酸酯车窗质量更轻盈 双组份聚氨酯面漆划痕去无踪：细微的划痕在阳光照射下会轻易“融化” LED车前灯优于有机玻璃和普通玻璃的聚碳酸酯材料：模克隆聚碳酸酯所制成的特殊透镜将完成近光灯与远光灯集束聚焦的工作。,拜耳公司与现代合作开发 i-mode概念车使用未来材料,六 香奈儿概念车,概念车的设计可以说有两个分类：功能性的概念车、纯设计类概念车，后者的意义是指导未来汽车外观造型设计的方向。,关于新技术的趣闻,思想有多远，就能走多远汽车加翅膀，真的飞起来了！,1.可以飞的汽车,关于新技术的趣闻,思想有多远，就能走多远汽车加翅膀，真的飞起来了！,1.可以飞的汽车,关于新技术的趣闻,寻血猎犬（Bloodhound）看起来已经不像汽车了，更像是一架战斗机被摘取了翅膀，使用的是欧洲“台风”战斗机的喷气式发动机以及用螺栓固定的火箭发动机。这辆车长长12.8米、重6.4吨，车轮使用高级钛制成。 初步预计加速到时速1600公里只需要40秒，地面行驶最大速度1.4马赫，相当于1700km/h的速度。,2.超音速汽车目标1.4马赫世界上最快的汽车,关于新技术的趣闻,凯迪拉克WTF是全球第二款核动力汽车，它的名字-WTF是World Thorium Fuel（钍燃料）的缩写。此款车的每一个车轮都是由6个独立的小车轮横向排列组成，并且每个小车轮都是独立驱动的。所有零部件都可以在不用任何维护的情况下维持100年之久。,3.核动力汽车凯迪拉克WTF,关于新技术的趣闻,福特Nucleon是上个世纪50年代就推出的一款核动力概念车。其在两个后轮之间的核反应堆以铀元素的核裂变为能源，能够把水变成高压蒸汽，再推动涡轮叶片驱动汽车。然后蒸气在冷却之后返回核反应堆里面再次加热。按照当时的设计思想，大约在8000公里核燃料耗尽之后，核燃料将能够在路边的“加铀站”得补充。而且你还可以选择你所需要的动力类型持久型的或者爆发型的。,3.核动力汽车福特Nucleon,