第3章

汽車設(shè)計(jì)構(gòu)造

3.1初探汽車設(shè)計(jì)傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)3.1.1新能源汽車的設(shè)計(jì)思路6.1.13.1.23.1.1傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)1．比例協(xié)調(diào)比例是汽車設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。車身長度、寬度、高度以及軸距等參數(shù)的合理搭配，能夠營造出一種穩(wěn)定、大氣的視覺效果。例如，經(jīng)典的跑車通常具有較長的車頭和較短的車尾，這種比例能夠凸顯其運(yùn)動性能；而豪華轎車則往往擁有更加修長的車身和寬敞的內(nèi)部空間，展現(xiàn)出高貴與優(yōu)雅。3.1.1傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)2．線條流暢流暢的線條是汽車設(shè)計(jì)的重要特征之一。線條可以分為曲線和直線，它們共同構(gòu)成了汽車的外形輪廓。曲線能夠賦予汽車柔和、優(yōu)雅的氣質(zhì)，如一些豪華轎車的車身線條就充滿了流暢的曲線美；直線則給人以簡潔、硬朗的感覺，許多運(yùn)動型汽車和SUV常常運(yùn)用直線來強(qiáng)調(diào)其力量感。無論是曲線還是直線，都需要流暢自然，避免出現(xiàn)生硬的轉(zhuǎn)折和突兀的棱角。3.1.1傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)3．細(xì)節(jié)精致汽車設(shè)計(jì)往往在細(xì)節(jié)處下足功夫，從車燈的造型到輪轂的設(shè)計(jì)，從進(jìn)氣格柵的紋理到車身的鍍鉻裝飾，每一個(gè)細(xì)節(jié)都精心雕琢。例如，一些高端汽車品牌會采用獨(dú)特的車燈設(shè)計(jì)，如LED燈帶、矩陣式大燈等，不僅提升了照明效果，還增加了車輛的辨識度；輪轂的造型也多種多樣，有的采用復(fù)雜的多輻式設(shè)計(jì)，有的則簡潔大方，不同的輪轂設(shè)計(jì)能夠?yàn)槠噹聿煌娘L(fēng)格。3.1.1傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)的特點(diǎn)4．色彩搭配合理色彩是汽車設(shè)計(jì)中最直觀的元素之一，應(yīng)選擇適合車型定位和目標(biāo)用戶群體的色彩搭配。合理的色彩搭配能夠讓汽車更加引人注目，同時(shí)也能傳達(dá)出不同的情感和個(gè)性。一般來說，汽車的色彩可以分為主色調(diào)和輔助色調(diào)，主色調(diào)通常是車身的大面積顏色，輔助色調(diào)則用于裝飾和點(diǎn)綴。通常，運(yùn)動型汽車多采用鮮艷的色彩來突出其活力和激情，而豪華轎車則多采用穩(wěn)重的深色系來彰顯其高貴與典雅。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路1．新能源車早期的設(shè)計(jì)思路新能源車的研發(fā)理念與燃油車存在很大的區(qū)別，由此也影響了設(shè)計(jì)理念。新能源車有一些共同的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，比如車身形式偏愛SUV或者單廂車、車身尺寸明顯大于同級燃油車、偏愛使用大尺寸輪圈、四輪四角等設(shè)計(jì)。這是因?yàn)檠a(bǔ)能效率低下帶來的續(xù)航問題使得新能源車制造商更傾向于在自己的產(chǎn)品上安裝更多的電池。但是由于現(xiàn)階段電池的能量密度表現(xiàn)還不盡如人意，所以電池包存在大體積和高重量的弊端。在新能源車發(fā)展初期，由于多采用燃油車平臺進(jìn)行改造，電池包的發(fā)展也處于不規(guī)范的局面，車企只能在現(xiàn)有平臺上見縫插針地布置動力電池。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路有限且不規(guī)則的空間使得車企很難為“油改電”的新能源車布置大容量的電池組，為了解決這一問題，提升車輛續(xù)航，設(shè)計(jì)師們想到了將電池包布置在車底，如圖所示。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路這種方式對于設(shè)計(jì)造成的直接影響就是，由于電池包的存在侵害了底盤空間，降低了車輛離地間隙。為了不影響車內(nèi)空間和行駛性能，設(shè)計(jì)師需要通過壓縮車內(nèi)空間，提升懸架高度來抵消電池包產(chǎn)生的負(fù)面影響。于是，早期的新能源車都好像是踩高蹺的燃油車，其大體設(shè)計(jì)思路與燃油車沒有明顯區(qū)別，但為了讓車輛整體滿足設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)師選擇要么讓車底電池包直接暴露在外，要么就用很不協(xié)調(diào)的飾板來對其進(jìn)行遮擋。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路2．新一代新能源車的設(shè)計(jì)思路造車新勢力們?nèi)刖种?，新能源車的設(shè)計(jì)思路發(fā)生了變化。首先，就是新勢力的產(chǎn)品幾乎不約而同地選擇SUV車型作為首發(fā)，這是因?yàn)镾UV車型先天就具有高車身和高離地間隙的特點(diǎn)，在底盤上布置了電池包之后對于車內(nèi)空間的侵占和行駛性能的影響相對較小。純電平臺的出現(xiàn)和電池模組在結(jié)構(gòu)上的升級使得新一代的新能源車可以在底盤上布置更輕薄的電池包，對于車頂和底盤空間的侵占進(jìn)一步減小。但同樣受制于電池能量密度的影響，它們?nèi)匀贿_(dá)不到燃油車的設(shè)計(jì)要求。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路另外，為了與燃油車進(jìn)行區(qū)隔，新能源車也采用了很多不一樣的設(shè)計(jì)理念。由于電動機(jī)不再依靠復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行傳動，大部分新能源車也不需要變速箱，因此設(shè)計(jì)師對于動力總成的布局有了更自由的選擇。四輪四角的設(shè)計(jì)就是將電機(jī)布置在前后軸上所產(chǎn)生的結(jié)果。之所以要這么做也是為了盡可能地充分利用車輛軸距，給車內(nèi)乘員提供更大的乘坐空間。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路很多新能源車在電動機(jī)和電池組的部分都采用了主動式散熱方式，因此在燃油車上意義重大的車頭進(jìn)氣格柵就顯得沒那么重要了。特斯拉率先取消了這一設(shè)計(jì)，但由于其整體設(shè)計(jì)仍然具備濃厚的燃油車色彩，單純讓進(jìn)氣格柵消失之后，其前臉留白部分看上去還是極不協(xié)調(diào)，如圖所示。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路新勢力們則想到了解決方案，為了讓車頭看上去不是那么奇怪，它們在燈組上做起了文章，但貫穿式的LED日行燈大面積出現(xiàn)還是讓這類車型在設(shè)計(jì)上趨同，缺乏個(gè)性，如圖所示。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路在造車新勢力們把目光轉(zhuǎn)向轎車時(shí)，又有一些設(shè)計(jì)元素集中出現(xiàn)了，首當(dāng)其沖的就是全景天幕，如圖所示。這種配置以往在燃油車上幾乎只有豪華品牌的高配車型才會采用，但在新勢力這邊幾乎成為標(biāo)配。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路全景天幕出現(xiàn)在新能源車上也跟電池包有關(guān)。轎車由于其車身形式的原因，車內(nèi)縱向空間明顯不如SUV，在SUV車型上表現(xiàn)不明顯的問題到了轎車上就變得有些棘手了。有些廠商的解決方案是全方位地加大車身，使其產(chǎn)品從比例上看基本協(xié)調(diào)，但放在同級的燃油車面前就會發(fā)現(xiàn)這類車型成了“四不像”。還有些廠商使用全景天幕取代金屬蒙皮和車頂內(nèi)飾板，不僅可以實(shí)打?qū)嵉孬@得幾公分的空間，還能提升車內(nèi)乘坐的開揚(yáng)感。在大眾心目中，全景天幕等同于高端配置，因此這樣的設(shè)計(jì)也能助力營銷，一舉多得。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路新能源車內(nèi)飾部分也有非常顯著的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，那就是大幅度地縮減物理按鍵，大量應(yīng)用屏幕。這種簡潔的設(shè)計(jì)風(fēng)格也是為了讓車內(nèi)空間看上去更大。物理按鍵消失之后，其后方也不需要大量線束，這樣就能夠讓儀表臺變得更加輕薄，增加前排乘員的膝部空間。新能源車的座椅也都普遍采用了輕薄造型，一方面是減重需要，另外一方面也是為了拓展空間。3.1.2新能源汽車的設(shè)計(jì)思路總的來說，當(dāng)下的新能源汽車設(shè)計(jì)各有各的風(fēng)格美，而當(dāng)新能源大局已定、自動駕駛即將接近現(xiàn)實(shí)，汽車設(shè)計(jì)必須為“無人駕駛時(shí)代”做好準(zhǔn)備，這將打破傳統(tǒng)汽車轎車、SUV、MPV的固有品類，演化出很多新物種。新物種不僅體現(xiàn)在造型革命上，還將實(shí)現(xiàn)運(yùn)人、運(yùn)物、家用、商用的有機(jī)融合，創(chuàng)造出全新的汽車生態(tài)。從設(shè)計(jì)作品來看，未來汽車設(shè)計(jì)將更多應(yīng)用新材料。在高強(qiáng)鋼的基礎(chǔ)上，鋁材、碳纖維復(fù)合材料以及鎂鈦新型塑料，都將出現(xiàn)在未來汽車上。新物種+新材料，這將在一定程度上改變傳統(tǒng)汽車制造流水化、批量化的生產(chǎn)工藝。第3章

汽車設(shè)計(jì)構(gòu)造

3.2揭秘汽車構(gòu)造發(fā)動機(jī)3.2.1底盤

車身電氣設(shè)備6.1.13.2.23.2.33.2.43.2.1發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)是汽車的心臟，總成如圖所示，為汽車的行走提供動力,關(guān)系著汽車的動力性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保性。簡單來說，發(fā)動機(jī)就是一個(gè)能量轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，即將汽油(柴油)或天然氣的熱能，通過在密封汽缸內(nèi)燃燒氣體膨脹，推動活塞做功,轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能。汽車發(fā)動機(jī)總成汽油發(fā)動機(jī)種類及型號眾多，但其基本結(jié)構(gòu)大體相似，一般由兩大機(jī)構(gòu)和六大系統(tǒng)組成：曲柄連桿機(jī)構(gòu)、配氣機(jī)構(gòu)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、燃油供給系統(tǒng)、點(diǎn)火系統(tǒng)和啟動系統(tǒng)。而柴油汽車發(fā)動機(jī)是沒有點(diǎn)火系統(tǒng)的，這里主要介紹汽油發(fā)動機(jī)。3.2.1發(fā)動機(jī)（1）曲柄連桿機(jī)構(gòu)曲柄連桿機(jī)構(gòu)是發(fā)動機(jī)實(shí)現(xiàn)工作循環(huán)，完成能量轉(zhuǎn)換的主要運(yùn)動零件。它由機(jī)體組，如圖左所示，活塞連桿組和曲軸飛輪組等組成，如圖右所示。3.2.1發(fā)動機(jī)機(jī)體組活塞連桿組和曲軸飛輪組（2）配氣機(jī)構(gòu)配氣機(jī)構(gòu)包括進(jìn)氣門、排氣門、液力挺桿總成、凸輪軸、凸輪軸正時(shí)齒輪(由曲軸正時(shí)齒輪通過正時(shí)皮帶驅(qū)動)、氣門彈簧等，如圖所示。發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)是按照發(fā)動機(jī)每一氣缸內(nèi)所進(jìn)行的工作循環(huán)和點(diǎn)火順序的要求，定時(shí)開啟和關(guān)閉各氣缸的進(jìn)、排氣門,使新鮮的可燃混合氣進(jìn)氣時(shí)得以及時(shí)進(jìn)人汽缸，壓縮與做功行程時(shí)，關(guān)閉氣門保證燃燒室的密封，排氣時(shí)充分及時(shí)的從氣缸中排出廢氣。3.2.1發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)配氣機(jī)構(gòu)（3）進(jìn)排氣系統(tǒng)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)包括空氣濾清器、進(jìn)氣軟管、節(jié)氣門體、進(jìn)氣歧管等，渦輪增壓發(fā)動機(jī)還有中冷器等，如圖所示。作用是將新鮮空氣過濾后送入氣缸。3.2.1發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)包括排氣歧管、氧傳感器、三元催化器、排氣消聲器等，如圖所示，作用是將燃燒生成的廢氣凈化和降噪處理后排出發(fā)動機(jī)。3.2.1發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)排氣系統(tǒng)（4）潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng)包括機(jī)油泵、集濾器、限壓閥、潤滑油道、機(jī)油濾清器等部件，如圖所示，具有潤滑兼冷卻、清洗、密封、防銹等作用。3.2.1發(fā)動機(jī)潤滑系統(tǒng)（5）冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)包括水套、水泵、節(jié)溫器、散熱器、冷卻風(fēng)扇、儲液罐以及水管等，如圖所示，冷卻系統(tǒng)利用液體循環(huán)將發(fā)動機(jī)多余的熱量帶走并散發(fā)掉，確保發(fā)動機(jī)的工作溫度正常。3.2.1發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)（6）燃油供給系統(tǒng)燃油供給系統(tǒng)包括燃油箱、燃油泵、燃油濾清器、燃油壓力調(diào)節(jié)器、噴油器及輸油管等部件組成，如圖所示，作用是向發(fā)動機(jī)提供燃油。3.2.1發(fā)動機(jī)燃油供給系統(tǒng)（7）啟動系統(tǒng)啟動系統(tǒng)包括蓄電池、起動機(jī)、點(diǎn)火開關(guān)和起動繼電器等部件，如圖所示。其作用是驅(qū)動曲軸由靜止?fàn)顟B(tài)發(fā)生初始運(yùn)轉(zhuǎn)，以便順利啟動發(fā)動機(jī)。3.2.1發(fā)動機(jī)啟動系統(tǒng)（8）點(diǎn)火系統(tǒng)點(diǎn)火系統(tǒng)包括控制模塊、點(diǎn)火線圈、火花塞、高壓線和傳感器等部件，如圖所示，其作用是利用火花塞產(chǎn)生的高壓電火花點(diǎn)燃混合氣。3.2.1發(fā)動機(jī)點(diǎn)火系統(tǒng)底盤是由傳動系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動系四部分組成，如圖所示，其作用是支承、安裝汽車發(fā)動機(jī)及其各部件、總成，形成汽車的整體造型，承受并接受發(fā)動機(jī)動力，使汽車產(chǎn)生運(yùn)動，保證正常行駛。一個(gè)好的底盤，可以保證駕駛者的生命安全。3.2.2底盤①方向盤；②轉(zhuǎn)向柱；③轉(zhuǎn)向機(jī)總成；④前減震器總成；⑤連桿；⑥橫向穩(wěn)定桿；⑦傳動軸；⑧擺臂；⑨前橋副梁；10后制動油管；11縱向控制臂；12后減震器總成；13后橋副梁3.2.2底盤（1）傳動系汽車發(fā)動機(jī)與驅(qū)動輪之間的動力傳遞裝置稱為汽車的傳動系統(tǒng)，如圖所示，其基本功用是將發(fā)動機(jī)發(fā)出的動力傳給驅(qū)動車輪，保證汽車具有在各種行駛條件下所必需的牽引力、車速，以及保證牽引力與車速之間協(xié)調(diào)變化等功能。汽車傳動系3.2.2底盤（2）行駛系輪式汽車行駛系統(tǒng)一般由車架、車橋、車輪和懸架組成，如圖所示。行駛系統(tǒng)的功用是支持全車并保證車輛正常行駛。汽車行駛系3.2.2底盤（3）轉(zhuǎn)向系汽車轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是用來改變汽車行駛方向的機(jī)構(gòu)，如圖所示。汽車行駛方向的改變是由駕駛員通過操縱轉(zhuǎn)向系統(tǒng)來改變轉(zhuǎn)向輪(一般是前輪)的轉(zhuǎn)向角度實(shí)現(xiàn)的。轉(zhuǎn)向系統(tǒng)不僅可以改變汽車的行駛方向，使其按駕駛員規(guī)定的方向行駛，而且還可以克服由于路面?zhèn)认蚋蓴_力使車輪自行產(chǎn)生的轉(zhuǎn)向,恢復(fù)汽車原來的行駛方向。汽車轉(zhuǎn)向系3.2.2底盤（4）制動系目前，汽車的行駛速度不斷提高，道路情況越來越復(fù)雜，為了在技術(shù)上保證汽車的安全行駛，在各種汽車上都設(shè)有專用的制動機(jī)構(gòu)，如圖所示，使行駛中的汽車減低速度甚至停車或者使已經(jīng)停下來的汽車保持不動。①右后轉(zhuǎn)速傳感器；②左后轉(zhuǎn)速傳感器；③ABS控制單元；④右前轉(zhuǎn)速傳感器；⑤制動液儲液罐；⑥制動信號燈開關(guān)；⑦制動氣缸；⑧制動助力器；⑨左前轉(zhuǎn)速傳感器汽車制動系3.2.3車身汽車車身是運(yùn)送乘客、貨物和駕駛員工作的場所，車身應(yīng)具備使乘客和貨物免受塵土、雨雪、振動、噪聲、廢氣侵襲、使駕駛員工作便利的條件。車身上的一些結(jié)構(gòu)措施和設(shè)備還應(yīng)有助于行車安全和減輕事故。如圖所示，為現(xiàn)代轎車的車身。汽車車身3.2.4電氣設(shè)備如圖所示，現(xiàn)代汽車上所裝電器與電子設(shè)備雖然種類繁多、功能各異，但按照功能可分為電源和用電設(shè)備兩大類。3.2.4電氣設(shè)備（1）電源電源包括蓄電池、發(fā)電機(jī)及調(diào)節(jié)器。啟動發(fā)動機(jī)時(shí)，蓄電池是汽車上供給啟動機(jī)電流的唯一電源。當(dāng)發(fā)電機(jī)不工作或轉(zhuǎn)速較低，其電壓低于蓄電池時(shí)，由蓄電池向全車用電設(shè)備供電；當(dāng)用電設(shè)備接人較多時(shí)，可協(xié)助發(fā)電機(jī)向外供電。當(dāng)發(fā)電機(jī)達(dá)到一定轉(zhuǎn)速，其電壓高于蓄電池的電壓時(shí)，發(fā)電機(jī)除了向啟動機(jī)以外的全車用電設(shè)備供電,還給蓄電池充電，它是汽車運(yùn)行中的主要電源，其結(jié)構(gòu)如圖所示。為了各種汽車電器都能穩(wěn)定工作，三相交流發(fā)動機(jī)必須設(shè)置電壓調(diào)節(jié)器，使電壓維持在允許的相對穩(wěn)定的合理范圍之內(nèi)。發(fā)電機(jī)3.2.4電氣設(shè)備（2）用電設(shè)備用電設(shè)備包括點(diǎn)火系統(tǒng)、啟動裝置、照明及信號設(shè)備、儀表及顯示系統(tǒng)、輔助電器設(shè)備及電子控制裝置等。點(diǎn)火系統(tǒng)是汽油機(jī)必不可少的組成部分，其功能是按照發(fā)動機(jī)工作順序產(chǎn)生高壓電并通過火花塞跳火，保證適時(shí)準(zhǔn)確的點(diǎn)燃可燃混合氣體，包括蓄電池點(diǎn)火和電子點(diǎn)火兩大類。啟動系統(tǒng)由蓄電池供電,起動機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能帶動發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)動。完成啟動任務(wù)后，立即停止工作，超動機(jī)結(jié)構(gòu)如圖所示。起動機(jī)3.2.4電氣設(shè)備照明及信號設(shè)備包括前照燈、各種照明燈、信號燈以及電喇叭、蜂鳴器等。保證各種運(yùn)行條件下的行車安全。儀表及顯示系統(tǒng)是駕駛員通過視覺了解汽車工作狀態(tài)的必備部件，包括各種機(jī)械式或者電子式的燃油表、機(jī)油壓力表、水溫表、電流表、車速里程碑及各種顯示裝置等，如圖所示，用以指示發(fā)動機(jī)和汽車的工作狀況。3.2.4電氣設(shè)備輔助電器設(shè)備包括電動刮水器、電動玻璃升降器、空調(diào)、采暖、音響視聽設(shè)備等,以提高汽車行駛的安全性、經(jīng)濟(jì)性和舒適性。電子控制裝置包括電子控制燃油噴射裝置、電子控制防抱死制動系統(tǒng)、電子控制自動變速器裝置等等。第4章

汽車工匠精神

4.1品鑒汽車故事

汽車之父——卡爾·本茨4.1.1汽車鼻祖——戈特利布·戴姆勒設(shè)計(jì)之王——威廉·邁巴赫威廉·邁巴赫汽車大王——亨利·福特賽車之父——恩佐·法拉利6.1.14.1.24.1.34.1.44.1.54.1品鑒汽車故事

蒸汽機(jī)汽車發(fā)明者——尼古拉斯·約瑟夫·庫諾4.1.6四沖程發(fā)動機(jī)發(fā)明人——尼古拉斯·奧托中國汽車工業(yè)的奠基人——饒斌中國汽車技術(shù)奠基人——孟少農(nóng)中國內(nèi)燃機(jī)和汽車教育的奠基人——潘承孝6.1.14.1.74.1.84.1.94.1.10汽車之父——卡爾·本茨

卡爾·弗里德里?！け敬?，德國著名的戴姆勒－奔馳汽車公司的創(chuàng)始人之一，現(xiàn)代汽車工業(yè)的先驅(qū)者之一，人稱“汽車之父”。汽車鼻祖——戈特利布·戴姆勒

戈特利布·戴姆勒發(fā)明了高速內(nèi)燃機(jī)、摩托車和四輪汽車，他既被譽(yù)為“汽車鼻祖”，又被稱為“摩托車父”。設(shè)計(jì)之王——威廉·邁巴赫威廉·邁巴赫

威廉·邁巴赫一生最大的傳奇在于創(chuàng)造了兩個(gè)舉世聞名的豪華品牌：梅賽德斯與邁巴赫，分別在豪華車的不同領(lǐng)域演繹著各自的輝煌。他是戴姆勒－奔馳公司的三位主要?jiǎng)?chuàng)始人之一，也是世界首輛梅賽德斯－奔馳汽車的發(fā)明者之一。汽車大王——亨利·福特

1863年出生于美國密歇根州，美國汽車工程師與企業(yè)家，福特汽車公司的建立者。他也是世界上第一位將裝配線概念實(shí)際應(yīng)用而獲得巨大成功的人，并且以這種方式讓汽車在美國真正普及化。這種新的生產(chǎn)方式使汽車成為一種大眾產(chǎn)品，它不但革新了工業(yè)生產(chǎn)方式，而且對現(xiàn)代社會和文化起了巨大的影響，因此有一些社會理論學(xué)家將這一段經(jīng)濟(jì)和社會歷史稱為“福特主義”。賽車之父——恩佐·法拉利

恩佐·法拉利是法拉利公司的創(chuàng)始人，世界著名賽車手，他在汽車制造業(yè)中享有盛譽(yù)，被稱為“賽車之父”。蒸汽機(jī)汽車發(fā)明者——尼古拉斯·約瑟夫·庫諾

根據(jù)歷史記錄，尼古拉斯·約琵夫·庫諾，1725年出生，他是法國著名的軍事工程師，世界第一輛機(jī)動車的設(shè)計(jì)和制造者，也是真正意義上發(fā)明第一輛蒸汽機(jī)汽車的人。1769年，在法國陸軍大臣資助下，經(jīng)過6年苦心研究，庫諾成功地制造出世界上第一輛完全依靠自身動力行駛的蒸汽汽車。四沖程發(fā)動機(jī)發(fā)明人——尼古拉斯·奧托

尼古拉斯·奧托，1832年出生，是一位德國科學(xué)家，發(fā)明了四沖程循環(huán)內(nèi)燃機(jī)。它的誕生使人類研制汽車的夢想變成現(xiàn)實(shí)。

1876年，他終于制造出了由進(jìn)氣、壓縮、膨脹、排氣四個(gè)過程組成的四沖程發(fā)動機(jī)。這種發(fā)動機(jī)由于效率高而被大量采用，他的發(fā)明為后來的汽車發(fā)動機(jī)奠定了基礎(chǔ)，其發(fā)動機(jī)的原理被稱為“奧托循環(huán)”。中國汽車工業(yè)的奠基人——饒斌

饒斌，中國汽車工業(yè)建設(shè)的奠基人和開拓者，吉林省吉林市人，曾經(jīng)擔(dān)任吉林市委書記、哈爾濱市市長、第一汽車制造廠廠長、第二汽車制造廠廠長、國家機(jī)械工業(yè)部部長、中國汽車工業(yè)公司董事長等職。

1956年7月，第一輛解放牌4t載貨汽車誕生了，從此結(jié)束了中國自己不能制造汽車的歷史。1958年，“東風(fēng)”汽車和“紅旗”轎車又相繼在一汽誕生，為民族汽車工業(yè)再次寫下了濃重的一筆。中國汽車技術(shù)奠基人——孟少農(nóng)

孟少農(nóng)，中國汽車工業(yè)的創(chuàng)始人，汽車技術(shù)領(lǐng)域的奠基人。孟少農(nóng)原名孟慶基，參加革命后改名為孟少農(nóng)。1915年出生于北京市，祖籍為湖南省桃源縣仙人鄉(xiāng)，汽車設(shè)計(jì)制造專家，中國科學(xué)院學(xué)部委員。他成功地領(lǐng)導(dǎo)了中國第一汽車制造廠、陜西汽車制造廠和第二汽車制造廠幾代產(chǎn)品的研制和開發(fā)，為我國汽車工業(yè)的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。中國內(nèi)燃機(jī)和汽車教育的奠基人——潘承孝

潘承孝，汽車和內(nèi)燃機(jī)專家，中國內(nèi)燃機(jī)和汽車工程教育的奠基人之一。他主張理工結(jié)合，強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)理論的教育和實(shí)踐能力的培養(yǎng)，走教學(xué)、科研、生產(chǎn)三結(jié)合的道路，為祖國的汽車?yán)碚摻逃聵I(yè)做出了重大貢獻(xiàn)。第4章

汽車工匠精神

4.2傳承工匠精神

大國工匠——楊永修4.2.1大國工匠——王樹軍大國工匠——楊山巍大國工匠——趙郁大國工匠——李元園6.1.14.2.24.2.34.2.44.2.5從高考落榜到高端發(fā)動機(jī)制造挑大梁——楊永修

楊永修是一名數(shù)控技術(shù)工人，更是中國汽車制造領(lǐng)域的大國工匠。他攻克了高端發(fā)動機(jī)精密制造技術(shù)，獲得全國技術(shù)能手、全國五一勞動獎(jiǎng)?wù)碌榷囗?xiàng)榮譽(yù)。潛心深耕技能，聚力“中國智造”——王樹軍

王樹軍是濰柴動力股份有限公司的一名首席技師，從事高端智造設(shè)備維修工作。王樹軍從一名普通的濰柴技工學(xué)校畢業(yè)生，成為一名合格的維修工人，并逐漸成長為大國工匠年度人物、全國勞動模范、國務(wù)院政府特殊津貼專家、全國技術(shù)能手、泰山產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍人才，甚至是填補(bǔ)高端裝備技術(shù)行業(yè)空白的裝備先鋒。技能改變?nèi)松寄堋熬W(wǎng)紅”楊山巍

1997年出生的楊山巍憑借其技能特長，在2017年第44屆技能大賽上獲得了車身修理項(xiàng)目金牌，并在賽前就拿到了上汽集團(tuán)的錄用通知。從世界技能賽場到上汽工廠，自上海市楊浦職業(yè)技術(shù)學(xué)校畢業(yè)的青年小將楊山巍收獲了世界500強(qiáng)名企崗位，得到了市級、國家級多重榮譽(yù)。一人一生一事——北京奔馳趙郁

趙郁，全國勞模、全國技術(shù)能手、“中華技能大獎(jiǎng)”榮譽(yù)獲得者、北京奔馳汽車有限公司汽車裝調(diào)首席技師，第一位獲得北京經(jīng)開區(qū)“博大貢獻(xiàn)獎(jiǎng)”的藍(lán)領(lǐng)工人；趙郁創(chuàng)新工作室，北京市首批創(chuàng)新工作室之一，先后被評為北京市首席技師工作室、國家級技能大師工作室、全國示范性勞模創(chuàng)新工作室。用行動詮釋“汽車人”的工匠精神——李元園

李元園，2022年重慶五一勞動獎(jiǎng)?wù)芦@得者、長安汽車一級技能師、中國兵器裝備集團(tuán)技能帶頭人，享受國務(wù)院政府特殊津貼。第5章

汽車創(chuàng)客創(chuàng)意

5.1穿越經(jīng)典創(chuàng)客創(chuàng)客運(yùn)動“源”來已久5.1.1歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客5.1.25.1.1創(chuàng)客運(yùn)動“源”來已久“創(chuàng)客”一詞來源于英文單詞“Maker”或“Hacker”，可以從狹義和廣義兩個(gè)層面去理解——狹義上的創(chuàng)客是指那些酷愛科技、熱衷實(shí)踐、樂于分享，努力把各種創(chuàng)意轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)的人；廣義上的創(chuàng)客是指有創(chuàng)意，并且能夠付諸于實(shí)踐進(jìn)行創(chuàng)新的人。創(chuàng)客運(yùn)動的源頭至少可以追溯到上個(gè)世紀(jì)盛行于歐美的DIY（Do-It-Yourself，簡稱“DIY”）動手活動熱潮和黑客社區(qū)的黑客文化。DIY表現(xiàn)為不依賴專業(yè)工匠，通過利用適當(dāng)工具與材料進(jìn)行修繕工作，之后慢慢演變成發(fā)揮個(gè)人創(chuàng)意的一種風(fēng)潮。《連線》雜志前主編、3DRobotics公司CEO克里斯·安德森（ChrisAnderson）在《創(chuàng)客：新工業(yè)革命》一書中指出，現(xiàn)在有成千上萬的企業(yè)家從“創(chuàng)客運(yùn)動”中崛起，將DIY精神工業(yè)化。5.1.1創(chuàng)客運(yùn)動“源”來已久自上世紀(jì)80年代以來，中國的DIY風(fēng)潮也開始流行。從制作家具、組裝半導(dǎo)體到鉆研音響設(shè)備、修理家電等，人們熱衷于自己動手制作而非購買成品。隨著計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的興起，“攢電腦”也從北上廣深等一線城市迅速風(fēng)靡全國。至2010年，中國第一個(gè)成規(guī)模的創(chuàng)客空間“新車間”于上海建立。2012年，深圳柴火空間獲得美國MAKE雜志官方授權(quán)，舉辦了第一屆MakerFaire中國版活動——制匯節(jié)·深圳。隨著時(shí)間的推移，深圳制匯節(jié)的規(guī)模和影響力不斷擴(kuò)大，成為國內(nèi)外知名的創(chuàng)客盛會之一（見圖5-1）。圖5-12023深圳制匯節(jié)5.1.1創(chuàng)客運(yùn)動“源”來已久為了營造雙創(chuàng)新生態(tài)，政府發(fā)布了一系列政策文件，如《國務(wù)院辦公廳關(guān)于發(fā)展眾創(chuàng)空間推進(jìn)大眾創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的指導(dǎo)意見》《國務(wù)院關(guān)于大力推進(jìn)大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新若干政策措施的意見》《國務(wù)院關(guān)于推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級版的意見》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于推廣支持創(chuàng)新相關(guān)改革舉措的通知》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)促進(jìn)創(chuàng)業(yè)投資高質(zhì)量發(fā)展的若干政策措施的通知》、《國務(wù)院辦公廳關(guān)于進(jìn)一步支持大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的指導(dǎo)意見》等，推動形成新一輪創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新熱潮。總的來說，從早期的草根探索到政府大力推動的大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新，創(chuàng)客已經(jīng)與產(chǎn)業(yè)和大眾緊密連接，創(chuàng)客運(yùn)動已上升到國家戰(zhàn)略層面。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客在汽車工業(yè)的發(fā)展歷程中，創(chuàng)客始終無處不在。無論是過去還是現(xiàn)在，每個(gè)時(shí)代都有著眾多創(chuàng)客的身影。他們憑借創(chuàng)新思維和卓越技能，不斷推動著汽車技術(shù)的進(jìn)步和改良，為行業(yè)的發(fā)展注入源源不斷的活力。1.創(chuàng)客之見微知著見微知著是創(chuàng)客精神的重要理念之一，它強(qiáng)調(diào)創(chuàng)客需要具備高度的觀察力、發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。（1）三點(diǎn)式安全帶1958年，沃爾沃汽車公司聘請尼爾斯·博林（NilsIvarBohlin）負(fù)責(zé)安全設(shè)計(jì)，他發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)的兩點(diǎn)式貫穿腰部的帶扣安全帶在緊急剎車或碰撞時(shí)存在嚴(yán)重的安全隱患。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客為減少車禍?zhǔn)鹿手械娜藛T傷害，博林專注于改進(jìn)安全帶技術(shù)，在不到一年時(shí)間內(nèi)，他設(shè)計(jì)出了更為簡便而有效的三點(diǎn)式安全帶。如圖5-2所示，該技術(shù)于1959年首次運(yùn)用在沃爾沃汽車上。在之后的50年里，由博林發(fā)明的三點(diǎn)式安全帶挽救了超過一百萬人的生命。直至今天，三點(diǎn)式安全帶仍然是汽車中最重要的獨(dú)立安全裝置。圖5-2尼爾斯·博林與三點(diǎn)式安全帶5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（2）安全氣囊安全氣囊是由美國發(fā)明家約翰?赫特里克（John·Hotrich）（見圖5-3）于1952年發(fā)明的，他因遭遇一次事故而產(chǎn)生了設(shè)計(jì)撞車安全裝置的想法。在那次事故中，約翰為躲避一個(gè)障礙物而猛打方向盤進(jìn)行制動，他和妻子都本能地用手臂保護(hù)坐在前座中間位置上的女兒，這讓他意識到必須要有一個(gè)良好的方法來保護(hù)乘員。兩周后，他設(shè)計(jì)出了安全氣囊的雛型，并于1953年獲得了相關(guān)專利。圖5-3約翰·赫特里克5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客但是，安全氣囊在推廣過程中經(jīng)歷了波折，直到1984年美國實(shí)施了汽車碰撞安全標(biāo)準(zhǔn)，才確認(rèn)了其作用。如今的安全氣囊由傳感器、氣囊、氣體發(fā)生器，以及處理器等組成，一般隱藏在車內(nèi)前方（正副駕駛位），側(cè)方（車內(nèi)前排和后排）和車頂三個(gè)部位。如圖5-4所示，當(dāng)汽車發(fā)生的碰撞滿足觸發(fā)條件時(shí)，氣囊就會彈出，保護(hù)乘員的安全。圖5-4安全氣囊

5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（3）車身哈弗是中國汽車制造商長城汽車旗下的品牌，哈弗工程師們注意到傳統(tǒng)的車身結(jié)構(gòu)在碰撞時(shí)容易產(chǎn)生變形和損壞，從而對乘客的安全構(gòu)成威脅。為了解決這個(gè)問題，哈弗汽車采用了高強(qiáng)度鋼和先進(jìn)的焊接技術(shù)，改進(jìn)了車身結(jié)構(gòu)，提高了碰撞安全性能。第三代哈弗H6（見圖5-5）采用包洛式骨架及激光焊接車身，高強(qiáng)度鋼應(yīng)用比例高達(dá)71.61%，遠(yuǎn)超同級，甚至部分合資車型。同時(shí)，其防撞梁采用980MP超高強(qiáng)鋼輥壓工藝，提升碰撞性能。圖5-5第三代哈弗H65.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客2．創(chuàng)客之高效簡潔高效簡潔強(qiáng)調(diào)通過優(yōu)化流程和組織結(jié)構(gòu)，提高生產(chǎn)和管理效率，以最少的投入獲得最大的產(chǎn)出。（1）福特福特（Ford）是一家全球知名的汽車制造商，由亨利·福特（HenryFord）于1903年在美國創(chuàng)立。1908年，福特及其伙伴將奧爾茲、利蘭以及其他人的設(shè)計(jì)和制造思想結(jié)合成為一種新型汽車——T型車（見圖5-6）。T型車采用了許多先進(jìn)的制造技術(shù)及材料，用以簡化生產(chǎn)過程，降低成本，使汽車適應(yīng)十分簡陋的鄉(xiāng)村條件。T型車以其低廉的價(jià)格使汽車作為一種實(shí)用工具走入了尋常百姓之家，美國亦自此成為了“車輪上的國度”。圖5-6亨利·福特與T型車5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客1914年，福特將流水生產(chǎn)線技術(shù)運(yùn)用到汽車上，這種技術(shù)被后人稱為裝配線（見圖5-7）。裝配線不僅有助于在裝配過程中通過生產(chǎn)設(shè)備使零部件連續(xù)流動，而且便于對制造技能進(jìn)行分工，把復(fù)雜技術(shù)簡化、程序化。福特發(fā)明的流水線生產(chǎn)方式的成功，不僅大幅度地降低了汽車成本，擴(kuò)大了汽車生產(chǎn)規(guī)模，創(chuàng)造了一個(gè)龐大的汽車工業(yè)，而且使當(dāng)時(shí)世界上的大部分汽車生產(chǎn)從歐洲移到了美國。圖5-7T型車的裝配線5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（2）豐田按照傳統(tǒng)做法，汽車生產(chǎn)從鑄件、半成品都要先入庫，需要時(shí)再取貨、加工，加工好的零部件每天也要依工廠生產(chǎn)需要辦理入庫、出庫。按照這一程序動作，無形之中加大了庫存。豐田汽車公司的創(chuàng)始人豐田喜一郎將傳統(tǒng)的整批生產(chǎn)方式改為彈性生產(chǎn)方式，工人“每天只做必要的工作量”即可，早做完者早下班，做不完者可加班；工廠無需設(shè)置存貨倉庫，無需占用大量周轉(zhuǎn)資金，許多外購零部件在付款之前就已被裝車賣出了。為了推廣這種生產(chǎn)方式，豐田喜一郎提出了“恰好趕上”的口號。這一理念在后來的公司副總裁大野耐一的進(jìn)一步發(fā)展下，形成了完善的“豐田生產(chǎn)方式”。后來，“豐田生產(chǎn)方式”成為世界許多國家爭相學(xué)習(xí)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，超越了國別和行業(yè)。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（3）比亞迪比亞迪是中國新能源汽車行業(yè)的領(lǐng)軍企業(yè)，其高效簡潔的生產(chǎn)和管理方式備受贊譽(yù)。比亞迪采用了精益生產(chǎn)的理念，通過減少生產(chǎn)流程中的浪費(fèi)和精確的資源分配，提高了生產(chǎn)效率。比亞迪注重供應(yīng)鏈的高效管理，與供應(yīng)商建立了緊密的合作伙伴關(guān)系，并實(shí)施了供應(yīng)鏈協(xié)同管理和信息共享，以確保零部件供應(yīng)的及時(shí)性和質(zhì)量可靠性。同時(shí)，比亞迪實(shí)行扁平化管理，減少了層級和決策的時(shí)間成本，使信息流動更加迅速，決策更加靈活。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客3．創(chuàng)客之創(chuàng)新實(shí)踐創(chuàng)新實(shí)踐強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新是創(chuàng)造價(jià)值和解決問題的關(guān)鍵，需要不斷地挑戰(zhàn)已有的思維模式、實(shí)踐方法和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（1）自動變速器1889年，法國標(biāo)致發(fā)明了世界上第一臺變速箱，汽車變速箱的歷史也由此開始。盡管操作起來比較困難，但這一創(chuàng)新理念意義重大。1907年，福特汽車創(chuàng)新性地引入了行星齒輪變速器，實(shí)現(xiàn)換擋的同時(shí)不切斷動力，極大地簡化了駕駛操作。1939年，美國通用汽車公司首先在其生產(chǎn)的奧茲莫比爾轎車上裝用了液力耦合器—行星齒輪組成的液力變速器。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客隨著現(xiàn)代汽車技術(shù)的飛速進(jìn)步，自動變速器也呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展態(tài)勢，包括液力自動變速器（AT）（見圖5-8）、無級變速器（CVT）（見圖5-9）以及雙離合器變速器（DCT）（見圖5-10）等。這些先進(jìn)的變速技術(shù)廣泛應(yīng)用在不同的車型中，為駕駛者提供了更多選擇和便利。圖5-8液力自動變速器圖5-9無級變速器

圖5-10雙離合器變速器5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（2）子午線輪胎輪胎是汽車的關(guān)鍵組成部分之一。在早期，汽車使用的是木制車輪，但這種車輪存在重量大、懸掛效果差以及振動和噪音問題等缺陷。充氣輪胎的發(fā)明成為汽車行業(yè)的一項(xiàng)重大創(chuàng)新。輪胎的演進(jìn)如圖5-11所示。圖5-11輪胎的演進(jìn)5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客1888年，英國人約翰·鄧祿普（JohnDunlop）發(fā)明了世界上第一條充氣輪胎。通過在輪胎內(nèi)注入空氣，使其具有良好的減震效果、舒適性和牽引力。1946年，法國米其林公司首創(chuàng)了子午線結(jié)構(gòu)輪胎。相較于斜交胎，子午線輪胎的纖維簾布以子午線（與輪胎中心線平行）的方式排列，顯著提高了輪胎的穩(wěn)定性、承載能力和耐用性。子午線輪胎與斜交胎如圖5-12所示。隨著科技和材料的持續(xù)發(fā)展，無內(nèi)胎輪胎、低滾動阻力輪胎和高性能輪胎等各類創(chuàng)新產(chǎn)品在不同類型的車輛上得到廣泛應(yīng)用，以滿足不同駕駛需求和路面條件。圖5-12子午線輪胎（左）與斜交胎（右）示意圖5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（3）可更換式電池蔚來汽車是一家中國新能源汽車制造商，致力于推動電動化和智能化汽車技術(shù)的發(fā)展。傳統(tǒng)的電動汽車充電時(shí)間較長，需要等待數(shù)小時(shí)才能完成充電。蔚來汽車采用可更換式電池技術(shù)（見圖5-13），用戶可以快速更換電池而不必等待充電，大大縮短了充電時(shí)間。用戶只需將電池組推出車輛并更換為已充好的電池組，整個(gè)過程可以在幾分鐘內(nèi)完成。在長途行駛時(shí)，用戶可以更換多個(gè)充滿電的電池組，從而增加整車的續(xù)航能力。這種靈活的續(xù)航擴(kuò)展方式，使得電動汽車的使用更加便利，不再受限于單次充電續(xù)航里程的限制，提高了用戶的使用便利性。圖5-13可更換式電池5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客4．創(chuàng)客之聚沙成塔聚沙成塔強(qiáng)調(diào)創(chuàng)客們需要具有合作和協(xié)作精神，通過集體智慧和各種資源整合，實(shí)現(xiàn)更大的目標(biāo)。（1）通用1966年10月，通用汽車公司在美國密歇根州展示了全球第一款燃料電池汽車，這款車是以GMCHandivan為原型進(jìn)行改裝的，被命名為Electrovan（見圖5-14）。圖5-14Electrovan燃料電池汽車5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客在Electrovan的研發(fā)過程中，研發(fā)團(tuán)隊(duì)要解決如何讓燃料電池正常工作、如何將燃料電池產(chǎn)生的能量有效轉(zhuǎn)化為電力、如何將電力儲存起來以備使用等問題。通過250名團(tuán)隊(duì)成員歷時(shí)兩年的苦心研究，Electrovan成功地實(shí)現(xiàn)了行駛，展示了燃料電池技術(shù)的巨大潛力和可行性。Electrovan代表了通用汽車公司在新能源技術(shù)領(lǐng)域的探索和突破，也顯示了其在燃料電池汽車研發(fā)方面的領(lǐng)先地位。但由于成本過高，這款燃料電池汽車在當(dāng)時(shí)并沒有得到廣泛推廣。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（2）特斯拉特斯拉（Tesla）是一家專注于電動汽車和可再生能源的美國公司，由埃隆·馬斯克（ElonMusk）于2003年創(chuàng)立。特斯拉擁有一支由工程師、設(shè)計(jì)師和技術(shù)人員組成的豐富經(jīng)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)。特斯拉在電池技術(shù)方面進(jìn)行了多項(xiàng)創(chuàng)新和改進(jìn)，提高了電池的能量密度和充電速度，從而延長了電動汽車的續(xù)航里程，并縮短了充電時(shí)間。此外，特斯拉還設(shè)計(jì)了高效的電池包和先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)，提高了三元鋰電池的整體性能和可靠性。歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客特斯拉的創(chuàng)新成果體現(xiàn)在其推出的各個(gè)車型上，其中ModelS（見圖5-15）成為了當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的電動汽車之一，并取得了巨大的成功。此后，特斯拉還推出了其他顛覆性的車型，如Model3、ModelX和ModelY，這些車型在電動汽車市場上取得了廣泛的認(rèn)可和影響力。圖5-15特斯拉ModelS5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客（3）吉利汽車吉利汽車是中國知名的自主品牌汽車制造商，通過不斷地研發(fā)和創(chuàng)新，在燃油車和新能源汽車領(lǐng)域都取得了不俗的成績。1997年3月，吉利控股集團(tuán)籌建汽車制造廠，開創(chuàng)了民營企業(yè)生產(chǎn)汽車的先河。1998年8月8日，吉利自主研發(fā)的第一輛汽車——吉利·豪情二廂轎車（見圖5-16）在臨海正式下線，吉利成為中國首家獲得轎車生產(chǎn)資格的民營企業(yè)。5.1.2歷史上的經(jīng)典創(chuàng)客吉利汽車注重品牌建設(shè)和技術(shù)升級，推出了多款性價(jià)比較高的車型，如吉利帝豪、吉利博越等，得到了消費(fèi)者的廣泛關(guān)注和好評。吉利汽車不斷地積累經(jīng)驗(yàn)、資源、人才和技術(shù)，發(fā)揚(yáng)合作和協(xié)作精神，通過集體智慧和各種資源的整合，實(shí)現(xiàn)了更大的目標(biāo)。圖5-16吉利·豪情二廂轎車第5章

汽車創(chuàng)客創(chuàng)意

5.2體驗(yàn)創(chuàng)意制作外觀改裝5.2.1車載電子設(shè)備安裝5.2.3內(nèi)飾升級5.2.25.2.1外觀改裝從汽車設(shè)計(jì)和藝術(shù)的角度來看，汽車創(chuàng)意制作是通過重新塑造車輛的外觀、內(nèi)飾和電子設(shè)備等，將個(gè)性化的創(chuàng)意和品味融入汽車中，使其不僅具備實(shí)用性，更提升為一種獨(dú)特的藝術(shù)載體。這種創(chuàng)意制作方式使汽車不僅僅是一種簡單的交通工具，更是車主個(gè)性、品味和態(tài)度的體現(xiàn)。外觀改裝是最直觀的表現(xiàn)形式，包括大包圍加裝、尾翼加裝、車身噴漆、輪轂改裝和排氣系統(tǒng)等。5.2.1外觀改裝1．大包圍的加裝一般來說，汽車大包圍由前包圍、后包圍和側(cè)包圍組成。前后包圍有全包圍式和半包圍式兩種形式，其中全包圍式是將原有保險(xiǎn)杠拆除，然后裝上大包圍，或?qū)⒋蟀鼑自谠ｋU(xiǎn)杠表面；而半包圍是在原保險(xiǎn)杠的下部附加一裝飾件。大包圍的加裝如表5-1所示。5.2.1外觀改裝5.2.1外觀改裝2．尾翼的加裝越來越多的轎車在尾部行李箱蓋外端裝配了尾翼，這不僅增加了車輛的外觀魅力，還使其看起來更加生氣勃勃。然而，除了美觀之外，這些尾翼的主要功能是有效地減少轎車在高速行駛時(shí)的空氣阻力，提高燃油經(jīng)濟(jì)性。尾翼的加裝如表5-2所示。5.2.1外觀改裝5.2.2內(nèi)飾升級內(nèi)飾升級則涉及天窗、座椅、方向盤、儀表盤、照明燈等部分的更換或者改裝，以營造出更加舒適、豪華或者是極具個(gè)性的駕乘體驗(yàn)。1．天窗的改裝汽車天窗通過固定式或可操作打開的形式安裝在汽車頂部，打開時(shí)可以增加車內(nèi)的空氣流動，為駕駛員及乘客提供清新的空氣，同時(shí)還可以拓寬視野，更好地滿足移動拍攝的需求。天窗的改裝如表5-3所示。5.2.2內(nèi)飾升級5.2.2內(nèi)飾升級5.2.2內(nèi)飾升級5.2.2內(nèi)飾升級2．內(nèi)飾改色許多人選擇對愛車進(jìn)行內(nèi)飾改色，以舊車翻新的方式讓車輛煥發(fā)新生，使車身內(nèi)部和外部的色彩達(dá)到協(xié)調(diào)，呈現(xiàn)出更加美觀和舒適的乘坐環(huán)境。內(nèi)飾改色如表5-4所示。5.2.2內(nèi)飾升級

5.2.3車載電子設(shè)備安裝車載電子設(shè)備安裝則包括倒車?yán)走_(dá)、導(dǎo)航系統(tǒng)、倒車攝像頭、音響系統(tǒng)等，使汽車在滿足基本出行需求的同時(shí)，也具備更多的娛樂和便利功能。1．倒車?yán)走_(dá)裝置的加裝倒車?yán)走_(dá)是一種安全輔助裝置，在倒車時(shí)幫助司機(jī)“看見”后視鏡里看不見的東西，以聲音或者更為直觀的顯示告知駕駛員周圍障礙物的情況，解除了駕駛員泊車、倒車和起動車輛時(shí)前后左右探視所引起的困擾，并幫助駕駛員掃除了視野死角和視線模糊的缺陷，提高駕駛的安全性。它主要由超聲波傳感器、控制器和顯示器等部分組成，發(fā)射范圍呈圓錐狀。倒車?yán)走_(dá)裝置的加裝如表5-5所示。

5.2.3車載電子設(shè)備安裝

5.2.3車載電子設(shè)備安裝

5.2.3車載電子設(shè)備安裝2．日間行車燈的改裝日間行車燈是一種安裝在車輛前端的燈具，主要在白天使用，用于提高車輛的可見性，從而降低交通事故的風(fēng)險(xiǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，開啟日行燈，可降低12.4%的車輛意外，同時(shí)也可降低26.45%的車禍死亡機(jī)率。日間行車燈的改裝如表5-6所示。

5.2.3車載電子設(shè)備安裝第6章

汽車的未來發(fā)展

高等職業(yè)教育科普教育系列教材教育科普教育系列教材

汽車文化

概論目

錄汽車社會生活

汽車創(chuàng)新發(fā)展6.16.2

第6章汽車未來發(fā)展汽車社會生活6.1汽車對社會經(jīng)濟(jì)的影響6.1.1汽車對人類生活的影響汽車對環(huán)境的影響汽車對家庭的影響汽車對能源的影響6.1汽車社會生活6.1.16.1.26.1.36.1.46.1.56.1.1汽車對社會經(jīng)濟(jì)的影響1.汽車產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造了巨大產(chǎn)值

我國汽車工業(yè)增加值在GDP中所占的比重不斷增長。2022年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值為1210207億元，汽車制造業(yè)實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入92899.9萬元，同比增長6.8%，超過41個(gè)工業(yè)大類行業(yè)整體增速0.9%。中國汽車工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，2022年中國汽車產(chǎn)銷分別完成2702.1萬輛和2686.4萬輛，同比增長3.4%和2.1%，延續(xù)了2021年的增長態(tài)勢，并已經(jīng)連續(xù)14年穩(wěn)居全球第一。這些數(shù)字表明，汽車工業(yè)為社會經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了巨大產(chǎn)值，而且這種貢獻(xiàn)是不可替代的。圖6-1

2001-2022年中國汽車銷量及增長率6.1.1汽車對社會經(jīng)濟(jì)的影響2.汽車產(chǎn)業(yè)促進(jìn)了進(jìn)出口貿(mào)易汽車是一種高附加值產(chǎn)品，因此汽車產(chǎn)業(yè)成為制造業(yè)中出口創(chuàng)匯最高的產(chǎn)業(yè)之一，同時(shí)汽車的進(jìn)出口也帶動了汽車零部件等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)出口貿(mào)易。2022年，盡管芯片結(jié)構(gòu)性短缺、動力電池原材料價(jià)格高位運(yùn)行、局部地緣政治沖突等諸多不利因素沖擊，但在購置稅減半等一系列穩(wěn)增長、促消費(fèi)政策的有效拉動下，我國汽車市場在逆境下整體復(fù)蘇向好，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)健發(fā)展，展現(xiàn)出強(qiáng)大的發(fā)展韌性。

2015-2022年汽車出口量情況表

單位：萬輛出口情況2015年2016年2017年2018年2019年2020年2021年2022年出口量70.972.989.6104.1102.499.5201.5311.1同比情況-23.52.922.916.1-1.6-2.9101.154.46.1.1汽車對社會經(jīng)濟(jì)的影響3.汽車產(chǎn)業(yè)促進(jìn)了科學(xué)技術(shù)進(jìn)步各種不同類型的汽車的發(fā)展，促進(jìn)了石油、電力、煤炭、建筑等部門的現(xiàn)代化；大型集裝箱貨運(yùn)汽車的發(fā)展，改變了公路運(yùn)輸部門的面貌；人們對汽車智能化的需求促進(jìn)了各種先進(jìn)配套產(chǎn)品及電子信息技術(shù)的發(fā)展；汽車事故和污染的產(chǎn)生，也推動了交通科學(xué)和環(huán)境科學(xué)的發(fā)展。隨著汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級發(fā)展，汽車新技術(shù)、新工藝的不斷更新發(fā)展和進(jìn)步，直接推動了與汽車相關(guān)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)更新和技術(shù)改造6.1.2汽車對人類生活的影響1.汽車改變生活汽車的普及使汽車藝術(shù)、汽車模特、汽車廣告、汽車展會、汽車體育、汽車旅游、汽車旅館等慢慢滲透到人們的日常生活中，改變了人們的生活方式、消費(fèi)觀念、區(qū)域概念、溝通方式、生活節(jié)奏等。汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展改變了鄉(xiāng)村結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了鄉(xiāng)村城鎮(zhèn)化，縮短了城鄉(xiāng)差別，促進(jìn)了城鄉(xiāng)交流與發(fā)展。汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也改變了城市結(jié)構(gòu)，促進(jìn)了城市交通變革，推進(jìn)了交通智能化。汽車創(chuàng)造了嶄新的價(jià)值觀念和生活內(nèi)容，整個(gè)社會的文化理念、心理素質(zhì)都在發(fā)生巨大的變化。圖6-2世界知名當(dāng)代藝術(shù)家朱莉·梅赫雷圖（JulieMehretu）將BMWMHybridV8賽車打造成了一件行駛的美學(xué)藝術(shù)品圖6-3廣西桂平西山泉汽車（房車）露營基地6.1.2汽車對人類生活的影響2.汽車產(chǎn)業(yè)提供了大量的就業(yè)機(jī)會汽車產(chǎn)業(yè)能夠?yàn)樯鐣峁?shù)量龐大、范圍廣泛、技術(shù)含量高的就業(yè)機(jī)會。汽車產(chǎn)業(yè)本身既是資本密集型產(chǎn)業(yè)，也是技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)和勞動密集型產(chǎn)業(yè)。汽車的生產(chǎn)和使用對其他相關(guān)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生強(qiáng)大的聯(lián)動效應(yīng)，不僅在汽車生產(chǎn)中提供了大量的就業(yè)機(jī)會，而且在汽車的使用過程中也提供了大量的就業(yè)機(jī)會，如汽車銷售、汽車維修、汽車金融、汽車保險(xiǎn)和汽車培訓(xùn)等相關(guān)產(chǎn)業(yè)。隨著汽車產(chǎn)量的增加、使用的普及化和高科技化，汽車及相關(guān)產(chǎn)業(yè)所能提供的就業(yè)機(jī)會越來越多，與汽車產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)的機(jī)械、能源、交通等上下游產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了大量的就業(yè)機(jī)會。圖6-4上汽通用五菱青島分公司生產(chǎn)車間，工人在進(jìn)行焊接作業(yè)圖6-5山東自貿(mào)試驗(yàn)區(qū)青島片區(qū)，集裝箱貨車司機(jī)操控車輛配合貨物裝載請輸入您的標(biāo)題1.排放有害氣體（1）排放有害氣體對身體造成直接傷害（2）排放有害氣體對環(huán)境造成巨大的破壞6.1.3汽車對環(huán)境的影響圖6-6處于空氣污染中的城市

圖6-7

汽車排放有害氣體請輸入您的標(biāo)題2.噪聲污染（1）噪音分類①發(fā)動機(jī)噪聲；②風(fēng)噪；③胎噪；④底盤噪音；⑤尾氣噪音；⑤共鳴噪和其他6.1.3汽車對環(huán)境的影響圖6-8

汽車噪聲請輸入您的標(biāo)題2.噪聲污染

（2）汽車噪聲的危害

汽車噪音不但會增加駕駛員和乘員的疲勞，影響車主對舒適駕駛環(huán)境的要求，而且會影響汽車的行駛安全。另一方面噪聲除了損傷聽力、影響視覺器官以外，還會引起其他人身損害。6.1.3汽車對環(huán)境的影響圖6-9

噪聲傳播示意圖請輸入您的標(biāo)題2.噪聲污染

（3）汽車噪聲的控制措施①改進(jìn)汽車技術(shù)，降低汽車噪音②加強(qiáng)噪聲法規(guī)建設(shè)③從道路規(guī)劃和建設(shè)方面控制汽車噪音

圖6-10公路隔音屏障6.1.3汽車對環(huán)境的影響請輸入您的標(biāo)題3.廢水污染汽車產(chǎn)生的廢水對環(huán)境也是一種不可低估的污染。汽車行業(yè)產(chǎn)生的廢水污染主要來源于汽車生產(chǎn)過程中，車身及零部件的噴涂工藝中產(chǎn)生的工業(yè)廢水。比如，涂裝工藝廢水中常含有表面活性劑、油類物質(zhì)、磷酸鹽、漆料、水溶性有機(jī)物，以及少量重金屬離子等污染物。汽車生產(chǎn)需要大量的清水，這就會排出等量的污水；汽車維修保養(yǎng)也會產(chǎn)生污水。這些廢水嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境，魚蝦因此而死亡，人類的飲水也因此面臨嚴(yán)重挑戰(zhàn)。6.1.3汽車對環(huán)境的影響請輸入您的標(biāo)題4．原材料污染生產(chǎn)汽車需要各種不同的原材料，比如鋼鐵、塑料、橡膠和油漆等，這些都會對環(huán)境產(chǎn)生影響。另外，汽車空調(diào)用到的氟利昂會破壞大氣臭氧層；摩擦襯片中的石棉磨損后產(chǎn)生的石棉塵飄浮在空氣中，會對人體的肺和呼吸系統(tǒng)有害。6.1.3汽車對環(huán)境的影響請輸入您的標(biāo)題1．汽車對交通的積極影響AB汽車對交通的積極影響主要是實(shí)現(xiàn)了交通的便捷性，從而大量節(jié)省了人們往返目的地的時(shí)間，提高了工作效率，豐富了生活，推動了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。（1）交通堵塞（2）交通事故2．汽車對交通的負(fù)面影響6.1.4汽車對交通的影響圖6-12交通堵塞圖6-11交通便捷請輸入您的標(biāo)題1．我國汽車的石油消耗現(xiàn)狀我國是全球石油消費(fèi)大國之一，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人口的增加，石油的需求量不斷上升。數(shù)據(jù)顯示，我國每年消耗約6~7億噸的石油，而國內(nèi)原油產(chǎn)量每年僅為2億噸左右，這意味著我國每年需要進(jìn)口大量的原油來滿足需求。我國消耗的石油一半以上作為交通運(yùn)輸領(lǐng)域的燃料。因此在發(fā)展汽車產(chǎn)業(yè)時(shí)，面對日益嚴(yán)峻的原油供需矛盾，為減少石油資源消耗，降低我國石油對外依存度，確保國家的能源安全，既需要積極研發(fā)更經(jīng)濟(jì)有效的利用石油資源的技術(shù)，又需要開發(fā)新能源和代用燃料。6.1.5汽車對能源的影響請輸入您的標(biāo)題

全球三次石油危機(jī)，迫使主要進(jìn)口國積極尋找替代能源，開發(fā)節(jié)能技術(shù)。各國政府和汽車企業(yè)也紛紛采取各種措施或制訂相關(guān)政策，積極減少能源消耗，并不斷探索尋求、研制開發(fā)替代能源和新能源，如核能、太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)帷淠?、海洋能和可再生能源等。各種非傳統(tǒng)能源的大量開發(fā)，在一定程度上緩解了能源供需矛盾。6.1.5汽車對能源的影響2.緩解石油危機(jī)的措施請輸入您的標(biāo)題使用節(jié)能燃料采取汽車節(jié)能技術(shù)（1）使用節(jié)能燃料（2）采取汽車節(jié)能技術(shù)①天然氣；②甲醇燃料；③二甲醚①發(fā)動機(jī)密封應(yīng)用技術(shù)；②可變壓縮比技術(shù)；③汽車輕量化技術(shù)；④聯(lián)合循環(huán)余熱助力技術(shù)；⑤太陽能助力技術(shù)汽車管理節(jié)能（3）汽車管理節(jié)能①實(shí)施費(fèi)改稅政策；②優(yōu)化交通環(huán)境；③落實(shí)定期維護(hù)保養(yǎng)；④推廣綠色駕駛6.1.5汽車對能源的影響2．緩解石油危機(jī)的措施感謝聆聽第6章

汽車的未來發(fā)展

高等職業(yè)教育科普教育系列教材教育科普教育系列教材

汽車文化

概論目

錄汽車社會生活

汽車創(chuàng)新發(fā)展6.16.2

第6章汽車未來發(fā)展汽車創(chuàng)新發(fā)展6.2未來汽車的發(fā)展要求6.2.1新能源汽車智能網(wǎng)聯(lián)汽車6.2汽車創(chuàng)新發(fā)展6.2.26.2.36.2.1未來汽車的發(fā)展要求1．汽車社會來到“交叉路口”汽車社會已來到“交叉路口”。以前汽車是奢侈品，但是今天汽車已進(jìn)入普及時(shí)代，汽車數(shù)量不斷增加，其弊端也逐漸突出，比如道路的建設(shè)、停車場等周圍環(huán)境經(jīng)常跟不上需要，再比如安全性能、廢氣等問題日益嚴(yán)重。6.2.1未來汽車的發(fā)展要求2．努力實(shí)現(xiàn)汽車與環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展

2020年12月，國務(wù)院新聞辦公室正式發(fā)布了《新時(shí)代的中國能源發(fā)展》白皮書（簡稱“白皮書”），對堅(jiān)定不移推進(jìn)能源革命，走出創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享的新發(fā)展理念進(jìn)行了總結(jié)與展望。在這條通向綠色發(fā)展的道路上，我國正一步一個(gè)腳印，向著低碳清潔文明的時(shí)代邁進(jìn)。新能源汽車作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，代表汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向。發(fā)展新能源汽車，對我國改善能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、減少空氣污染、推動汽車產(chǎn)業(yè)和交通運(yùn)輸行業(yè)轉(zhuǎn)型升級具有積極意義。6.2.1未來汽車的發(fā)展要求3．汽車消費(fèi)新動向（1）“個(gè)性化”代替“性價(jià)比”（2）新消費(fèi)群體（3）新需求（4）新消費(fèi)體驗(yàn)6.2.2新能源汽車1．純電動汽車

純電動汽車是完全由可充電電池（如鉛酸電池、鎳鎘電池、鎳氫電池和鋰離子電池）提供動力源的汽車。由于不排放廢氣，沒有空氣污染，行車時(shí)噪聲較小，經(jīng)濟(jì)效益較高，是新能源汽車的重要項(xiàng)目和國家政策重點(diǎn)扶持的對象。

純電動汽車是最接近無污染交通媒介的。它對環(huán)境的不良影響是給電池充電所需電流在生產(chǎn)時(shí)會有污染，可能在處理廢電池時(shí)也會有污染。6.2.2新能源汽車1．純電動汽車（1）純電動汽車的主要結(jié)構(gòu)純電動汽車的組成包括電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)、驅(qū)動力傳動等機(jī)械系統(tǒng)、完成既定任務(wù)的工作裝置等。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)是電動汽車的核心，也是區(qū)別于內(nèi)燃機(jī)汽車的最大不同點(diǎn)。電力驅(qū)動及控制系統(tǒng)由驅(qū)動電動機(jī)、電源和電動機(jī)的調(diào)速控制裝置等組成。電動汽車的其他裝置基本與內(nèi)燃機(jī)汽車相同。圖6-13比亞迪純電動汽車6.2.2新能源汽車1．純電動汽車（2）純電動汽車的分類純電動汽車發(fā)展至今，種類較多，按照用途不同分類，純電動汽車可分為電動轎車、電動卡車和電動客車三種。電動轎車是目前最常見的純電動汽車。圖6-14中車電動客車6.2.2新能源汽車1．純電動汽車（3）純電動車的發(fā)展調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，使用車載電機(jī)的純電動汽車被消費(fèi)者認(rèn)為是最有發(fā)展前景的新能源車型。中國汽車工業(yè)協(xié)會發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，2022年，純電動汽車銷量為536.5萬輛，同比增長81.6%。如今，我國政府大力扶持電動車充電樁的建設(shè)，有效地解決了用戶的充電和消防問題。圖6-15杭州部分老小區(qū)統(tǒng)一裝上了公共充電樁6.2.2新能源汽車2．混合動力車

由于蓄電池電動汽車的續(xù)駛里程、充電時(shí)間、使用壽命和價(jià)格等方面的問題，以及燃料電池電動汽車在技術(shù)方面的問題，電動汽車的性價(jià)比無法與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車相抗衡。在這種情況下，融合內(nèi)燃機(jī)汽車和電動汽車優(yōu)點(diǎn)的混合動力汽車應(yīng)運(yùn)而生?；旌蟿恿ζ嚕℉ybridElectricalVehicle，簡稱HEV）是指同時(shí)裝備兩種動力來源——熱動力源（由傳統(tǒng)的汽油機(jī)或者柴油機(jī)產(chǎn)生）與電動力源（電池與電動機(jī)）的汽車。圖6-16插電式混合動力車型結(jié)構(gòu)①充電接口；②高壓充電機(jī)；③驅(qū)動電機(jī)；④功率電子裝置；⑤高壓電纜；⑥高壓蓄電池6.2.2新能源汽車2．混合動力車（1）混合動力車的工作原理

混合動力汽車的動力系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、輔助動力系統(tǒng)和電池組等部分構(gòu)成。以串聯(lián)混合動力汽車為例，在車輛行駛之初，蓄電池處于電量飽滿狀態(tài)，其能量輸出可以滿足車輛要求，輔助動力系統(tǒng)不需要工作。當(dāng)電池電量低于60%時(shí)，輔助動力系統(tǒng)啟動。當(dāng)車輛能量需求較大時(shí)，輔助動力系統(tǒng)與蓄電池組同時(shí)為驅(qū)動系統(tǒng)提供能量；當(dāng)車輛能量需求較小時(shí)，輔助動力系統(tǒng)為驅(qū)動系統(tǒng)提供能量的同時(shí)，還給蓄電池組進(jìn)行充電。由于蓄電池組的存在，使發(fā)動機(jī)工作在一個(gè)相對穩(wěn)定的工況，使其排放得到改善。圖6-17漫畫圖解混合動力汽車6.2.2新能源汽車2．混合動力車（2）混合動力汽車的分類

根據(jù)內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)和蓄電池的不同組合，混合動力電動汽車分為串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式三類。

①串聯(lián)式混合動力汽車（SHEV）。

串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)由發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)和電動機(jī)三部分通過串聯(lián)的方式組成，發(fā)動機(jī)驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，電能通過控制器輸送到電池或電動機(jī)，由電動機(jī)通過變速機(jī)構(gòu)驅(qū)動汽車。其發(fā)動機(jī)僅用于驅(qū)動發(fā)電機(jī)發(fā)電，并不直接驅(qū)動汽車。

②并聯(lián)式混合動力汽車（PHEV）

并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)是由一個(gè)發(fā)動機(jī)直接驅(qū)動車輪的機(jī)械動力驅(qū)動系統(tǒng)，和一個(gè)相配合的電動機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)作為輔助，通過機(jī)械連接共同提供動力。發(fā)動機(jī)和電動機(jī)各自輸出功率的總和等于總輸出功率。這種技術(shù)通常用于對已有車輛進(jìn)行“混合動力化”，可保留車輛上大部分原有零部件。圖6-18串聯(lián)式混合動力系統(tǒng)圖6-19并聯(lián)式混合動力系統(tǒng)6.2.2新能源汽車2．混合動力車（2）混合動力汽車的分類

③混聯(lián)式混合動力汽車（PSHEV）

混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)綜合了串聯(lián)式與并聯(lián)式兩種驅(qū)動形式的優(yōu)點(diǎn)，其三個(gè)動力源之間具有更多的動力匹配方式，車輛具有多種工作模式，從而保證了混合動力系統(tǒng)在復(fù)雜工況下仍能實(shí)現(xiàn)最佳動力匹配，進(jìn)而達(dá)到最大限度節(jié)能減排的目的。圖6-20混聯(lián)式混合動力系統(tǒng)6.2.2新能源汽車2．混合動力車（3）混合動力汽車的優(yōu)點(diǎn)

在目前的技術(shù)水平和應(yīng)用條件下，混合動力汽車是電動汽車中最具有產(chǎn)業(yè)化和市場化前景的車型?；旌蟿恿ζ嚥捎脙?nèi)燃機(jī)和電動機(jī)作為混合動力源，它既有燃料發(fā)動機(jī)動力性好、反應(yīng)快和工作時(shí)間長的優(yōu)點(diǎn)，又有電動機(jī)無污染和低噪聲的好處。與傳統(tǒng)汽車相比，混合動力汽車由于內(nèi)燃機(jī)總是工作在最佳工況，油耗非常低，具有燃燒充分，排放氣體較干凈等特點(diǎn)。6.2.2新能源汽車2．混合動力車（4）混合動力汽車的發(fā)展

1997年12月，豐田首先在日本市場上推出了世界上第一款批量生產(chǎn)的油電混合動力轎車——普銳斯，拉開了混動汽車的發(fā)展序幕。隨后在2001年銷往全世界40多個(gè)國家和地區(qū)，其最大的市場是日本和北美。

1997年至今，搭載豐田混動技術(shù)的各種車型已經(jīng)在全球賣出了超過2000萬輛，在很長一段時(shí)間內(nèi)引領(lǐng)了混動技術(shù)的發(fā)展方向。中國汽車工業(yè)協(xié)會最新統(tǒng)計(jì)顯示，2022年我國插電式混動汽車銷量151.8萬輛，同比增長1.5倍。圖6-21豐田普銳斯6.2.2新能源汽車３.氫能源燃料電池汽車（1）氫能源燃料電池汽車的工作原理氫能源燃料電池汽車主要由高壓儲罐、氫燃料電池堆棧、燃料電池升壓器、動力蓄電池組、驅(qū)動電動機(jī)和動力控制單元等組成。在燃料電池堆棧里，進(jìn)行著氫與氧相結(jié)合的反應(yīng)，其過程中存在電荷轉(zhuǎn)移，從而產(chǎn)生電流。與此同時(shí)，氫與氧化學(xué)反應(yīng)后正好生成水。燃料電池堆棧作為一個(gè)化學(xué)反應(yīng)池，其最關(guān)鍵的技術(shù)核心為“質(zhì)子交換薄膜”。在這層薄膜的兩側(cè)緊貼著催化劑層，將氫氣分解為帶電離子狀態(tài)，因?yàn)闅浞肿芋w積小，攜帶電子的氫可以透過薄膜的微小孔洞游離到對面去，但是在攜帶電子的氫穿越這層薄膜孔洞的過程中，電子被從分子上剝離，只留下帶正電的氫質(zhì)子通過薄膜到達(dá)另一端。氫質(zhì)子被吸引到薄膜另一側(cè)的電極與氧分子結(jié)合。薄膜兩側(cè)的電極板將氫氣拆分成氫離子正電和電子、將氧氣拆分成氧原子以捕獲電子變?yōu)檠蹼x子（負(fù)電），電子在電極板之間形成電流，2個(gè)氫離子和1個(gè)氧離子結(jié)合成為水，水成為該反應(yīng)過程中的唯一“廢料”。從本質(zhì)來講整個(gè)運(yùn)行過程就是發(fā)電過程。隨著氧化反應(yīng)的進(jìn)行，電子不斷發(fā)生轉(zhuǎn)移就形成了驅(qū)動汽車所需的電流。圖6-22氫能源燃料電池汽車6.2.2新能源汽車３.氫能源燃料電池汽車（2）氫能源燃料電池汽車的優(yōu)點(diǎn)

氫能汽車行車路遠(yuǎn)，使用的壽命長，最大的優(yōu)點(diǎn)是不污染環(huán)境。氫燃料電池整個(gè)運(yùn)行過程中，除了消耗氧氣和空氣之外，沒有其他的能源消耗，不需要加油，也不需要充電。同時(shí)，氫燃料電池堆棧在生產(chǎn)電能的過程中只產(chǎn)生水，節(jié)能環(huán)保性能優(yōu)越。氫燃料電池車加注氫氣的過程非常快速便捷，專用的加氫設(shè)備僅需3分鐘即可充滿氫原料，相對于純電動車超長的充電等待時(shí)間而言，其優(yōu)勢是顯而易見的。（3）氫能源燃料電池汽車的發(fā)展

圖6-23寶馬iX5氫動力車

近年來，國際上以氫為燃料的“燃料電池發(fā)動機(jī)”技術(shù)取得重大突破，而“燃料電池汽車”已成為推動“氫經(jīng)濟(jì)”的發(fā)動機(jī)?，F(xiàn)代Nexo和豐田Mirai氫燃料電池汽車車型在各自的細(xì)分市場取得較好的銷售量。自2000年以來，

寶馬集團(tuán)一直在以有限的生產(chǎn)規(guī)模試驗(yàn)FCEV氫動力，從而推出了寶馬7系列，最重要的車型是寶馬750hL。2021年慕尼黑車展上，寶馬iX5Hydrogen正式亮相，這是第4代寶馬X5的重新包裝版本，該車使用了由豐田公司共同開發(fā)的氫燃料電池電動動力系統(tǒng)。其驅(qū)動系統(tǒng)將儲存的氫（在2700個(gè)容量的條形儲罐內(nèi)，儲罐采用碳纖維增強(qiáng)塑料制成）轉(zhuǎn)化為電力，然后由燃料電池利用，輸出功率可達(dá)125kW。6.2.2新能源汽車4.太陽能汽車（1）太陽能汽車的工作原理

太陽能汽車上裝有密密麻麻像蜂窩一樣的裝置，它就是太陽能電池板。太陽能電池依據(jù)所用半導(dǎo)體材料的不同，通常分為硅電池、硫化鎘電池、砷化鎵電池等，其中最常用的是硅太陽能電池。在陽光下，太陽能光伏電池板采集陽光，將光能轉(zhuǎn)化為電能。這種能量被蓄電池儲存并為車輛行駛提供動力，或者直接提供給發(fā)動機(jī)，可以邊開車邊蓄電。能量通過發(fā)動機(jī)控制器帶動車輪運(yùn)動，推動太陽能汽車前進(jìn)。太陽能在汽車上的應(yīng)用技術(shù)主要有兩個(gè)方面：

一是完全利用太陽能為驅(qū)動力代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油作為驅(qū)動力，這種太陽能汽車沒有發(fā)動機(jī)、底盤、驅(qū)動、變速箱等構(gòu)件，而是由電池板、儲電器和電機(jī)組成。車的行駛快慢只要控制輸入電機(jī)的電流就可以解決。目前此類太陽能汽車的車速最高能達(dá)到100km/h以上，而無太陽光的情況下最大續(xù)行能力在100km左右。

二是將太陽能用作汽車輔助設(shè)備能源，制造和其他能量混合驅(qū)動的汽車。復(fù)合能源汽車外觀與傳統(tǒng)汽車相似，只是在車表面加裝了部分太陽能吸收裝置，比如車頂電池板，用于給蓄電池充電或直接作為動力源。這種汽車既有汽油發(fā)動機(jī)，又有電動機(jī)，汽油發(fā)動機(jī)驅(qū)動前輪，蓄電池給電動機(jī)供電驅(qū)動后輪。電動機(jī)用于低速行駛。當(dāng)車速達(dá)到某一速度以后，汽油發(fā)動機(jī)啟動，電動機(jī)脫離驅(qū)動軸，汽車便像普通汽車一樣行駛。6.2.2新能源汽車4.太陽能汽車（2）太陽能汽車的優(yōu)點(diǎn)及不足

汽車?yán)锰柲茏鳛閯恿Σ粫廴经h(huán)境，相比傳統(tǒng)熱機(jī)驅(qū)動的汽車，太陽能汽車是真正的零排放。太陽能是“取之不盡，用之不竭”的清潔能源，因此太陽能汽車的研究開發(fā)長期以來一直受到普遍關(guān)注。但太陽能汽車制造成本過高，行駛里程不長，因此還沒有實(shí)用化。（3）發(fā)展前景

2022年6月，中國首款完全依靠純太陽能驅(qū)動，不使用任何化石燃料和外部電源，真正實(shí)現(xiàn)零排放，引領(lǐng)前沿技術(shù)的智能網(wǎng)聯(lián)汽車“天津號”在中新生態(tài)城首次公開亮相。圖6-26“天津號”純太陽能汽車6.2.2新能源汽車5.天然氣汽車（1）天然氣汽車的工作原理根據(jù)天然氣使用燃料、使用形態(tài)和使用方法的不同，天然氣汽車可分為壓縮天然氣汽車、液化天然氣汽車和吸附天然氣汽車。壓縮天然氣汽車是指將天然氣以高壓狀態(tài)儲存在車載高壓儲氣瓶中作為燃料的汽車。壓縮天然氣一般指經(jīng)加壓到20MPa左右，可供車輛發(fā)動機(jī)作為燃料使用的氣態(tài)天然氣（主要成分為甲烷）。液化天然氣汽車是指將天然氣低溫液化并儲存在車載絕熱儲氣罐中作為燃料的汽車。一般以-162℃的低溫將天然氣以液態(tài)儲存在儲氣罐內(nèi)。吸附天然氣汽車是指將天然氣以中壓狀態(tài)儲存在吸附罐中作為燃料的汽車。吸附天然氣是指利用某些物質(zhì)對天然氣的吸附效應(yīng)，以常壓或低壓狀態(tài)儲存在其載體中的天然氣。某些物質(zhì)在不太高的壓力下（3.5~6MPa），可吸附100~180倍體積的天然氣，理論上可達(dá)到20MPa時(shí)壓縮天然氣的儲氣量。圖6-27

大眾探索天然氣等新能源車e-Up6.2.2新能源汽車5.天然氣汽車（2）天然氣的優(yōu)點(diǎn)一是來源豐富。二是經(jīng)濟(jì)性好。三是排放污染少。（3）天然氣的不足一是動力性較低。二是儲氣瓶占用空間較大。三是建站費(fèi)用高。（4）天然氣在汽車上的應(yīng)用前景

天然氣是一種比較優(yōu)質(zhì)的代石油燃料。根據(jù)天然氣的發(fā)展勢頭，二三十年后在世界能源消費(fèi)格局中天然氣將有可能向石油挑戰(zhàn)，在此期間天然氣汽車也會得到迅速發(fā)展。6.2.2新能源汽車6.液化石油氣汽車（1）液化石油氣汽車工作原理

液化石油（LiquidPetrolGas，LPG）是—種在大氣溫度條件下，只要稍加壓力（1.6MPa左右）便成為液態(tài)的碳?xì)浠衔锏幕旌衔铮ㄖ饕煞譃楸楹投⊥椋?。將石油氣在低壓狀態(tài)以液態(tài)儲存在車載儲氣瓶中作為燃料的汽車稱為液化石油氣汽車。圖6-28

寶馬液化石油汽車GP3.10（2）液化石油氣的優(yōu)點(diǎn)一是經(jīng)濟(jì)性好；二是環(huán)境污染?。蝗前l(fā)動機(jī)使用壽命長。6.2.2新能源汽車6.液化石油氣汽車（3）液化石油氣汽車的不足

一是儲運(yùn)性能差。液化石油氣在常溫下為氣態(tài)，這使得其儲運(yùn)性能較差。為了儲運(yùn)液化石油氣，通常采用將壓縮天然氣充入車用氣瓶內(nèi)的方法，這不僅增加了汽車的自重，還減少了載貨空間。雖然可以通過深冷液化技術(shù)制成液化天然氣，但這種方法技術(shù)復(fù)雜，生產(chǎn)成本高。二是充氣的續(xù)駛里程短。相同氣缸容量的汽車，液化石油氣汽車的續(xù)航里程較汽油車短，需要頻繁充氣，給用戶帶來不便。三是充氣站較少。液化石油氣汽車的充氣站相對較少，尤其是在偏遠(yuǎn)地區(qū)或遠(yuǎn)離市區(qū)的地方，這限制了液化石油氣汽車的遠(yuǎn)行能力。（4）液化石油氣在汽車上的應(yīng)用前景

隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步、環(huán)保要求的日益嚴(yán)格和政策的持續(xù)支持，液化石油氣汽車因其經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性的優(yōu)勢在今后的一定時(shí)期或一定的區(qū)域內(nèi)，會有較大的市場與發(fā)展空間。6.2.2新能源汽車7.醇類燃料汽車（1）醇類燃料汽車的工作原理

醇類燃料汽車的工作原理主要基于雙燃料供給系統(tǒng)，通過改變發(fā)動機(jī)參數(shù)使其能夠識別和充分燃燒甲醇或乙醇。甲醇汽車的工作原理主要是通過甲醇作為燃料，利用內(nèi)燃機(jī)或燃料電池系統(tǒng)產(chǎn)生動力。甲醇汽車可以直接使用甲醇作為燃料，通過內(nèi)燃機(jī)燃燒產(chǎn)生動力。

乙醇汽車的工作原理與汽油汽車相似，都是利用燃料與空氣混合后在火花塞的點(diǎn)燃下產(chǎn)生能量。在我國，乙醇汽油是按照90%的普通汽油與10%的燃料乙醇的比例調(diào)和而成的。這種燃料不僅性能接近普通汽油，適合于火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī)使用，而且由于其含氧量高，有助于燃燒更完全，從而有助于減少碳?xì)浠衔锖鸵谎趸嫉呐欧?，降低環(huán)境污染。圖6-29豐田乙醇燃料汽車6.2.2新能源汽車7.醇類燃料汽車（2）醇類燃料汽車的優(yōu)點(diǎn)①來源較為豐官，且具有一定的可再生性；②可提高燃燒效率；③可降低排放污染。（3）醇類燃料汽車的不足①低溫起動性較差②酵與汽油易分層③醇有腐蝕作用④甲醇有劇毒（4）醇類燃料汽車發(fā)展前景

目前世界上已有40多個(gè)國家不同程度應(yīng)用乙醇汽車，有的已達(dá)到較大規(guī)模的推廣，乙醇汽車的地位日益提升。由于甲醇的來源主要是化工副產(chǎn)品，或從其他重要能源轉(zhuǎn)換而得，而乙醇雖然有一定的再生性，但以糧食作物為原料又使它具有了一定的局限性，加之成本較高，這些因素使得醇類燃料從世界范圍看尚不可能成為基本的代石油能源，只能作為汽車能源的局部補(bǔ)充。6.2.2新能源汽車8.生物柴油汽車

（1）生物柴油汽車的工作原理

乙醇汽車的工作原理與汽油汽車相似，都是利用燃料與空氣混合后在火花塞的點(diǎn)燃下產(chǎn)生能量。在我國，乙醇汽油是按照90%的普通汽油與10%的燃料乙醇的比例調(diào)和而成的。這種燃料不僅性能接近普通汽油，適合于火花點(diǎn)火式發(fā)動機(jī)使用，而且由于其含氧量高，有助于燃燒更完全，從而有助于減少碳?xì)浠衔锖鸵谎趸嫉呐欧牛档铜h(huán)境污染。圖6-30美國生物柴油車6.2.2新能源汽車8.生物柴油汽車

（2）生物柴油汽車的優(yōu)勢

①具有優(yōu)良的環(huán)保特性；

②具有較好的安全性能；

③具有良好的燃料性能。（3）生物柴油汽車的發(fā)展

人類很早就開始探索生物柴油的應(yīng)用，最早關(guān)于生物柴油的記錄可以追溯到19世紀(jì)末，德國工程師魯?shù)婪?狄塞爾研制了第一臺使用花生油作為燃料的柴油發(fā)動機(jī)。20世紀(jì)50年代末60年代初，人們開始研究生物柴油及其生產(chǎn)技術(shù)。到了20世紀(jì)80年代至90年代，生物柴油生產(chǎn)技術(shù)逐漸成熟，德國、奧地利、美國等發(fā)達(dá)國家開始大力推廣生物柴油的應(yīng)用。21世紀(jì)以來，隨著環(huán)保意識的提高和政策的推動，生物柴油汽車在全球范圍內(nèi)迅速發(fā)展，成為新能源領(lǐng)域的重要組成部分。請輸入您的標(biāo)題AB6.2.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車1.智能網(wǎng)聯(lián)汽車的概念智能網(wǎng)聯(lián)汽車是人工智能、信息通信、大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在汽車領(lǐng)域應(yīng)用的關(guān)鍵載體，融合智慧城市、智慧交通、智慧服務(wù)于一體，使車輛與外部節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)信息共享和協(xié)同控制，以達(dá)到車輛安全、有序、高效、節(jié)能行駛的新一代車輛體系。2.智能網(wǎng)聯(lián)汽車發(fā)展現(xiàn)狀近年來，智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)備受關(guān)注，各個(gè)國家和地區(qū)都將其放在核心戰(zhàn)略地位并取得大量技術(shù)進(jìn)展與突破。2023年，L2級智能網(wǎng)聯(lián)乘用車銷量995.3萬輛，市場滲透率達(dá)47.3%。美國主機(jī)廠和科技公司在智能網(wǎng)聯(lián)汽車基礎(chǔ)軟件、核心芯片、激光雷達(dá)等方面保持領(lǐng)先優(yōu)勢。歐洲L3級自動駕駛車輛開始進(jìn)入市場，整車企業(yè)和汽車電子零部件供應(yīng)商面向高級別自動駕駛正在加速轉(zhuǎn)型。我國智能網(wǎng)聯(lián)汽車產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)基本完備，部分關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)處于全球并跑階段，不同等級自動駕駛技術(shù)逐步進(jìn)入市場。2024年1-5月，我國L2級智能網(wǎng)聯(lián)乘用車月度滲透率突破50%，市場規(guī)模快速擴(kuò)展。請輸入您的標(biāo)題AB6.2.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車3.智能網(wǎng)聯(lián)汽車的關(guān)鍵技術(shù)（1）車路云一體化技術(shù)①車路云一體化概念車路云一體化指的是通過新一代信息與通信技術(shù)，將人、車、路、云的物理空間和信息空間融合為一體，實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車交通系統(tǒng)的安全、節(jié)能、舒適及高效運(yùn)行的信息物理系統(tǒng)。通俗來說，“車路云一體化”可以理解為“聰明的車+智慧的路+強(qiáng)大的云”。這里的“聰明的車”指的是具備高度智能化和自動化能力的汽車。和普通汽車相比，它們加裝了自動駕