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汽车概论2013年第二学期前半学期教案附件：郑州信息科技职业学院教案课程名称：汽车概论授课专业、班级：汽车营销1班汽车营销1班汽车营销1班开课系部：机电工程系授课教师z何璇授课时间z2013 学年第一二一学期郑州信息科技职业学院教案第一章z认识汽车第1 节：汽车定义、汽享工业与社会发展英文中的“汽车”即“Automobile”是由“Autol（自己”和“Mobile（会动的）”构成的，其意思是自己会动的，即自动车。按照辞海的说法：“汽车是一种能自行驱动，主要供运输用的无轨车辆。原称“自动车”，因多装用汽油机，故简称汽车。现代汉语词典解释为“汽车是用内燃机做动力，主要在公路或马路上行驶的交通工具，通常有四个或四个以上的橡胶轮胎，用来运载人或货物。”|我国国家标准汽车和挂车类型的术语和定义(GB/T 3730 1-2001）对汽车的定义是：由动力驱动，具有四个或四个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于载运人员和（或）货物：牵引载运人员和（或到货物的车辆：特殊用途。因此，我国汽车产品应具有以下特征：|车辆自身带有动力装置并依靠该动力装置驱动运行：|具有四个或四个以上车轮，但车轮不得依靠轨道运行：|动力能源应随车携带，不得在运行途中告知靠轨道和架线取得：|车辆的主要用途是运输，即载送人员或到物，或者牵引载送人员和货物的车辆，或其他特殊ffll2点汽车的上述定义，我国两轮摩托车和三轮机动车l都不属于汽车的范畴，不带动力装置的全挂车和半挂车也不算汽车，但当它们与牵引车组合成汽车列车后属于汽车。美国和日本对汽车的定义范围比我国广，它们可以包括两轮摩托车和三轮摩托车，接近于我国道路机动车所指范围。|2 不同动力的汽车|最早的汽车都是以汽油汽车为主，1898年法国人狄塞尔（Deisel）研制出柴油内燃机后，使得汽油机的主导地位受到挑战。同年，英国人成功地制造出了世界上第一辆柴油汽车。柴油汽车的出现，拓宽了人们开发汽车用燃料的途径。随着汽车制造业的发展和科学技术的进步，科学家们又研制出以天然气、煤气、甲醇为燃料和以电能、太阳能为动力的汽车。这些以不同燃料和以不同形式的能量为动力的汽车的研制成功，打破了过去人们一直认为汽车就是以汽油为燃料这一概念的框架，也打破了汽车就是以“内燃机”为动力源的观念。新能源的开发利用，使得汽车家族不断发展壮大，用途更加广泛，并随之派生出了具有各种用途的动力机械，汽车在人们心目中形成了一个琳琅满目、百花争艳的美好景象。|授课时数：2数学目的：理解汽率的定义，了解汽率与汽车相关的产业了解汽车工业国民经济中的地位和作用教学重点和难点：能够列出汽车对人类生活的不利影响解释汽车驱动力描述汽行驶中遇到的各种阻力教学方法：PPT讲授|对学生要求：能够描述汽车备组成部件的名称能够区分不同汽车的布置形式掌握国内汽车的编号规则，能区分汽辜的类型能够识别车辆代号|攫课内容：|一、汽车的定义|汽车的概念与科学技术的发展密切相关，在不同时期和国家其含义不同。|世界上最早的汽车是蒸汽汽车、电动汽车，而以内燃机作动力源，装备齐全、性能较高的现代汽车100多年，但其所表现出来的优良性能淘汰了蒸汽撞车和蓄电池电动汽车。|咀常人们所说的汽车一般指内燃机汽车。但从广义上讲，汽车应该包括蒸汽汽车、电动汽车、内燃机汽车和其他燃料汽车。|二：汽车工业与社会发展|1 与汽车相关的产业|汽车是世界上唯一兼有零件数以万计、产量数以万计、保有量数以万万计的综合性、高精度、大批生产的工业产品，汽车产业的发展促进了先进生产式的产生与完善。汽车工业的发展有力地带动了交唱、能源、冶金、制造、化工、电子等相关产业的发l展汽车工业由化叫吵发达国家以及某些发展中国家，汽车工业是非常重要的支柱产业。可以说，汽车是世界工业经济发展的支柱。2 汽车工业代表了人类现代文明的辉煌汽车在推动世界经济向前发展的同时，也改变了l人附会生活叫川肩扛和步行旅叫放出来。汽车带来了便捷的运输，也更深层次地改变了人们的生活方式，形成了汽车文化。汽车也促使世界变得越来越小，使人们的眼界更宽、心胸更广、组活更丰富多彩。汽车给人们带来了舒适，带来了愉悦，带来了物质上和精神上的追求和享受。它促进了城市的发展，缩小了城乡差别，改善了人们的生活质量。3 汽车工业在国民经济中的地位和作用随着世界汽车工业的不断发展壮大，汽车工业在世界经济发展中的地位越来越突出，汽车工业逐渐户各主要汽车内的时业并对四济的发展和社会的进步产生巨大的作用和深远的影响。4 汽车后市场人才需求广阔汽车是高新技术的结晶，汽车工业作为技术密型产业所涉及的新技术范围之广、数量之多，是主tF产业难仰的发附料新设备新型酣产品均需要应用和发展新技术。电子技术、信息技和汽车上越来越获得广泛的应用，汽车电子产品占型价值的比重在2004年为12%15%：而到2005I 时提高到了25%30%。汽车工业提供了更多的就业机会，不仅数量较大，而且面广、技术含量也制高。目前，世界主要汽车生产国汽车工业和相关产业提供的就业机会，占全国总就业机会的10%20%0中国汽车年产量和保有量相对还比较小，但是汽车ZW和相关产业的就业人数己达到相当规模。|5 汽车对人类生活的不利影响|汽车在给人们带来速度、便利、享受和满足的同时，也造成了石油资源的大量消耗、废气排放、噪Jal污染和交通安全等问题。制定解决上述问题的对策，产出节能、安全性好、低污染或无污染汽车己成为促进汽车技术发展的动力，也成为人们对现代汽车阳、内求目标。传统的车用发动机、汽油机或柴油机均消l耗石问作为由化工阳础当做燃料消耗了。现已查明的易开采的石油储量只可维持50I 左右的人类消耗，而其中一半以上为汽车所消耗。因此，节约石油消耗十分重要，方法一是开源，二是节流。就开源而言，指的是使用各种代用燃料，如开战可能的代用燃料及与此相适应的车辆动力系统。课外作业：1.汽幸的定义是什么？2.从汽车工业的发展到今天，说明了社么问题？3汽车的危害有哪些？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第-章：认识汽车第2 节：汽车总体组成及基本行驶原理授课时数：2数学目的：解释汽车驱动力描述汽车行驶中遇到的各种阻力数学重点和难点：了解汽车总体组成教学方法：PPT教学对学生要求：能够描述取辜的行驶原理攫课内容：一：汽车总体组成现代汽车是由多个装置和机构组成的。不同型号、l不同类型及不阿生产的汽车其基本构造都是由发动机、底盘、电器设备和车身四大部分组成。1 发动机是为汽车行驶提供动力的装置。现代汽车广泛亚用往复活塞式内燃发动机。它是通过可燃混合气体气缸内燃烧膨胀产生压力，推动活塞运动并通过连使曲轴旋转来对外输出功率的。汽油机主要包括两：*1Jn大系统它们是曲附机构时构燃料供给系统、冷却系统、润滑系统、点火系统和启-1.系统。2 汽车底盘汽车底盘如图1-2所示，主要是用来接受发动机的动力，使汽车产生运吐，并保证汽车按照驾驶员的操纵正常行驶。汽车底由传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统组成。3 汽车车身汽车车身如图1-3所示，是驾驶员工作的场所，也是装载乘客和货物的所。车身应为驾驶员提供方便的操作条件，以及为乘客提供舒适安全的环境或保证货物完好无损。典型的货车车身包括车前饭制件、驾驶室、车厢等部件。他专用车辆还包括其他特殊装备等。车身还包括车门、窗、车锁、内外饰件、附件、座椅及车前各镀金悴等。4 电器设备汽车电器设备如图1-4所示，、主要由电源组、发动机启动系统和点火系统、汽车照明和信号装置等组成。此外，在现代汽车上制愈多地装用各种电子设备，如微处理机、中央计算系统及各种人工智能装置等，显著地提高了汽车的性能。|课外作业：1、汽车的总体组成是什么？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第一章：认识汽车第二节z汽车总体组成及行驶原理授课时数：2数学目的解释汽车驱动力描述汽车行驶中遇到的各种阻力教学重点和难点：了解汽车的布置形式教学方法：PPT多媒体教学对学生要求：能够描述汽辜的布置形式授课内容：|为满足不同使用要求，汽车的总体构造和布置形式有多种类型。按发动机和各个总成相对位置的不同，现代汽车的布置形式通常有如下几种。|1 发动机前置后轮驱动（FR)I 这是传统的布置形式，大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种形式。|这是传统的布置形式，大多数货车、部分轿车和部分客车都采用这种形式。|发动机前置、后轮驱动方式的优点是前后桥承载的载荷基本一样，动力性强，牵引力大，在爬坡、泥泞道路和颠簸路上行驶时，动力性、防后轮侧滑和稳定性明显优越于前置前驱动的汽车，所以除了货车到用此形式外，还有一些中高级轿车也采用。但其缺点是传动轴退至后桥，导致地板凸起，几个总成分开布置，占据空间较大，很难使汽车小型化。|2 发动机前置前轮驱动（FF)I 这是在轿车上逐渐盛行的布置形式，具有结构紧凑、减小轿车的质量、降低地板高度、改善高速时的操纵稳定性等优点。|发动机前置、前轮驱动的优点是省了传动轴，地板平坦，传动系统紧凑，质量减轻，地板降低，重心下降。但其缺点是上坡时质量向后移，前桥载荷减轻，不能产生足够的牵引力，在较滑的路面上因前桥质量不够而产生不了足够的牵引力；下坡时前桥载荷过重，特别是在下坡刹车时前桥载荷会进一步加重。l这种车型不宜在上下坡较多的山区使用。|3 发动机后置后轮驱动（RR)I 这是目前大中型客车流行的布置形式，具有降低室内噪声、有利于车身内部布置等优点。少数微型或普及型轿车也采用这种形式。|发动机后置、后轮驱动形式主要用在微型车上，优点是省了传动轴，附着力大，牵引力也大，轴距较小，地板下没有排气管，发动机废气、噪声不会污染车厢内。但其缺点是后桥载荷大，转弯易侧滑，操纵系统太长，结构复杂，冷却系统复杂，行李箱太小。4 发动机中置后轮驱动（MR)I 这是目前大多数运动型轿车和方程式赛车所采用的布置形式。由于这些车型都采用功率和尺寸很大的发动机，将发动机布置在驾驶员座椅之后和后桥之前有利于获得最佳轴荷分配和提高汽车的性能。此外，某些大、中型客车也采用这种布置形式，把配备的卧式发动机装在地板下面。5 全轮驱动（4WD)这是越野汽车特有的形式，通常发动机前置，在变速器后装有分动器以便将动力分别输送到全部车踏上。四轮驱动的优点可使前后轮都有驱动力，牵引力大，通过性强，附着力大，稳定性好，车身和传动系统的钢板比轿车厚、安全系数高，适于越野。但缺点是重量大，节油性差。课外作业1、汽车的布置形式？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第-章：认识汽车第三节：汽率的总体组成及基本行驶原理授课时数：2数学目的：理解汽辜的定义，了解汽车与汽车相关的产业了解汽车的基本形式原理教学重点和难点：描述汽车行驶中遇到的各种阻力数学方法：PPT多媒体讲授对学生要求：能够描述汽车备组成部件的名称能够区分不同汽车的布置形式阿汽车的基本行驶原理授课内容：三、汽车基本行驶原理1 汽车的驱动力汽车驱动力的定义：汽车行驶时外界对汽车施阳的推动力，如图刊所示，用Ft表示。当汽车行驶时，发动机的输出转矩Te，通过传动系统传给驱动车轮，此时作用于驱动车轮上的转矩Tt便产生一个对地面的圆周力F。，根据作用力与反作用力原理，地面也对驱动轮产生一个反作用力孔，Ft即是驱动汽车的驱动力。其大小为：T.Ft=-=-式中Tt一一作用于驱动轮上的转矩，N m;r一一车轮半径，血。当驱动力增大到能克服汽车静止状态的最大阻力时，汽车便开始起步。2 汽车的行驶阻力汽车在行驶中会遇到各种阻力，主要有滚动阻力、空气阻力、上坡阻力和加速阻力。(1）滚动阻力滚动阻力主要是由于车轮滚动时轮胎与路面变形而产生的。弹性车轮沿硬路面滚动，路面变形很小，轮胎变形是主要的：车轮沿软路面如松软土路、沙地、雪地等）滚动，轮胎变形较小，路面变形较大。此外，轮胎与路面以及车轮轴承内部都存在着摩擦。车轮滚动时产生的这些变形与摩擦都要消耗发动机一定的动力，因而形成滚动阻力，以Ft表示，其数值与汽车的总质量、轮胎的结构和气压以及路面性质有关。(2）空气阻力汽车行驶时，需要挤开其周围的空气，汽车前面受气流压力并且后面形成真空，产生压力差，此外还存在着各层空气之间以及空气与汽车表面的摩擦，再加上冷却发动机、室内通风以及汽车表面外凸零件引起的气流干扰等，就形成空气阻力，以F.表示。空气阻力与汽车的形状、汽车的正面投影面积有关，特别是与汽车一空气的相对速度的平方成正比。当汽车高速行驶时，空气阻力的数值将显著增加。|(3）上坡阻力|汽车上坡时，其总重力沿路面方向的分力形成的阻力称为上坡阻力，以F1表示，其数值取决于汽车的总质量和路面的纵向坡度。上坡阻力只是租汽车上坡时才存在，但汽车克服坡度所做的功知未白白地耗掉，而是以势能的形式被储存。当汽车下坡时，所储存的势能又转变为汽车的动能，促使汽车行驶。|(4）加速阻力|加速阻力为汽车在加速行驶时，其质量加速运动时的惯性力，以Fj表示。汽车行驶过程中质量分为平移质量和旋转质量飞轮、车轮等两部分。加速时平移质量要产生惯性力，旋转质量要产生惯性力偶矩。旋转质量主要与飞轮、车轮的转动惯量以及传动系纠的传动比有关。|3 汽车行驶中的附着作用与附着力|在积雪或泥泞道路上行驶的汽车有时会打滑，支部是因为汽车的驱动力受附着力的限制而不能克服较大的阻力，导致车辆减速甚至原地打滑。在汽车技术中，把车轮与路面的相互摩擦以及轮胎花纹与路面凸起部的相互作用综合在一起，称为附着作用。由附着作用所决定的阻碍车轮打滑的路面反力的最大值就称为附着力队。附着力的大小是车重与路面附着系数的乘积，即FG 式中G一一附着重力，即汽车总重力分配到驱动轮上的那部分，它形成对地面的法向压力；一一附着系数，其数值随轮胎和路面性质的不同而异，一般由试验决定。4 汽车正常行驶的条件显然，汽车所能获得的驱动力受附着力的限制，一般可表述为：汽车的行驶过程，是驱动力能否克服各种阻力的交替变化过程。在汽车起步时，当驱动力增大至足以克服汽车静止时所受的阻力，汽车开始行驶。汽车起步后，行驶情况取决于驱动力与总阻力的相互关系。总阻力等于上述各项阻力之和：l F=Fr+F,+Fi+Fj O(1）汽车正常行驶的第一个条件：当驱动力超过行驶阻力时，汽车将加速行驶，但是随着车速的增加，空气阻力将大幅度提高，肝以汽车速度只能增加到当驱动力和总阻力达到新的平衡为止，此后，汽车便以较高的速度匀速行驶。当驱动力等于行驶阻力时，汽车将匀速行驶。当驱动力小于行驶阻力时，汽车将减速以至于停车，这时如欲维持原车速就需要加大节气门或将变速器换入低挡以便相应地增大驱动力。F运F.,(2）汽车行驶的第二个条件：当驱动力大于附着力时，汽车会滑转。汽车在冰雪路面上行驶时，因为附着力小，所以汽车很容易打滑。此时可以在驱动轮上绕装防滑链，使链条深嵌入冰雪中能使附着系数和附着力增加(3）汽车正常行驶的条件显然，要使汽车能正常行驶，汽车的驱动力必须要满F,+F+F.+F:E三FE三F足以下关系式：f 课外作业：1.汽车行驶的基本原理？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第-章：认识汽车第三节：汽车分类与编号授课时数：2数学目的：理解汽辜的定义，了解汽车与汽车相关的产业了解汽车工业在国民经济中的地位和作用教学重点和难点：能够列出汽车对人类生活的不利影响解释汽车驱动力描述汽车行驶中遇到的各种阻力教学方法：PPT多媒体讲授对学生要求：能够描述汽车各组成部件的名称，能够区分不同汽车的布置形式l掌握国内汽车的编号规肌能区分汽车的类型能够识别车辆代号授课内容：一：汽车分类出于不同的需要，对汽车的分类也不尽相同，例如，可以从大小、用途、使用的燃料、驱动方式及结构形式等多角度来区分不同的汽车。不同的分类反映了汽车不同的属性，由此也产生了汽车的各种习惯性的称呼。为了便于车辆的管理，许多国家会根据车辆的种类以及国家标准形式规定汽车的型号的编制规则。1 按GB/T3730 1一2001分类按GB/T3730 1-2001把汽车分为乘用车和商用车两种，新标准己从2002年3月1日开始实施。(1）乘用车乘用车（passengercar）指在其设计和技术特性上主要用于载运乘客及其随身行李或临时物品的汽车，包括驾驶员座位在内最多不超过9个座位。它也可以牵引一辆挂车。而乘用车具体划分为普通乘用车、活顶乘用车、高级乘用车、小型乘用车、敞篷车、仓背乘用车、旅行车、多用途乘用车、短头乘用车、越野乘用车、专用乘用车共11种。普通乘用车（saloon,sedan）。普通乘用车如图1-6所示，封闭式车身，固定式车顶顶盖，有的顶盖一部分可开启。4个或4个以上座位，至少两排，后座椅可折叠或移动形成装载空间。2个或4个侧门，可有一后开启门。活顶乘用车（convertiblesaloon）。活顶乘用车如图1-7所示，具有固定侧围框架可开启式车身，车顶为硬顶或软顶。车顶至少有两个位置：封闭和开启或拆除。可开启式车身可以通过使用一个或数个硬顶部件和或合拢软顶将开启的车身关闭。4个或4个以上座位，至少两排。2个或4个侧门。4个或4个以上侧窗。高级乘用车（pullmansaloon）。高级乘用车如图1-8所示，封闭式车身，前后座之间可以设有隔板，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可开启。4个或4个以上座位，至少两排，后排座椅前可安装折叠式座椅。14个或6个侧门，也可有一个后开启门。6个或6个以上侧窗。|小型乘用车（coupe）。小型乘用车如图1-91所示，封闭式车身，通常后部空间较小。固定式硬车顶，有的顶盖一部分可开启。2个或2个以上的座位，至少一排。2个侧门，也可有一个后开启门。2个或2个以上侧窗。|敞篷车（convertible,open t。urer）。敞篷车如图1-10所示，可开启式车身，车顶可为软顶或硬顶。车顶至少有两个位置：第一个位置遮覆车身：第二个位置车顶卷收或可拆除。2个或2个以上的座位，至少一排。2个或4个侧门。2个或2个以上侧窗。|仓背乘用车（hatchback）。仓背乘用车如图1-11所示，封闭式车身，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可以开启。4个或4个以上的座位，至少两排。后座椅可折叠或可移动，以形成一个装载空间。2个或4个侧门，车身后部有一仓门。旅行车（stationwagon）。旅行车如图1-121所示，封闭式车身，车尾外形可提供较大的内剖空间，固定式硬车顶，有的顶盖一部分可以开启44个或4个以上的座位，至少两排，座椅的一抖卡或多排可拆除，或装有向前翻倒的座椅靠背，以提供装载平台。2个或4个侧门，并有一后开启门。4个或4个以上侧窗。|多用途乘用车Cmulti purpose passenger car训上述1)7）车辆以外的，只有单一车室载运乘膺及其行李或物品的乘用车。但是，如果这种车辆同时具有下列两个条件，则不属于乘用车而属于货车Ul除驾驶员以外的座位数不超过6个：只要车辆其有可使用的座椅安装点，就应算座位存在。P-I(M+N68N68。式中，P为最大设计总质量：M为整车装备质量与1位驾驶员质量之和：N为除驾蚓员以外的座位数。|短头乘用车Cforward control passenger!car）。短头乘用车指的是一半以上的发动机长度ttl于车辆前风窗玻璃最前点以后，并且方向盘的中，I位于车辆总长的前1/4部分内。|越野乘用车（offroad passenger car）。越野乘用车如图卜13所示，所有车轮同时驱动，或其几l何特性、技术特性和它的性能允许在非道路上行驶的l一种乘用车。(11）专用乘用车（specialpurpose passenger car）。专用乘用车是指运载乘员或物品并完成特定功能的乘用车，它具备完成特定功能所需的特殊车身和或装备。例如旅居车、防弹车、救护车、殡仪车等(12）商用车（commercialvehicle)商用车是指在设计和技术特性上用于运送人员和货物的汽车，并可以牵引挂车。商用车包括三部分：客车、半挂牵引车、货车。其中客车又分为小型客车、城市客车、长途客车、旅游客车、钱接客车、无轨电车、越野客车、专用客车8种。货车包括普通货车、多用途货车、全挂牵引车、越野货车、专用作业车、专用货车6种。VIN识别代码可用于：车辆管理：登记注册、信息化管理的关键字，美国DMV的VDS车辆检测：年检和排放检测：车辆防盗：识别车辆和零部件，建立盗抢车辆数据库：车辆维修：诊断、电脑匹配、配件订购、客户关系管理：二手车交易：查询车辆历史信息：汽车召回：年代、车型、批次和数量；车辆保险：保险登记、理赔、浮动费率的信息查询。另外，利用VIN数据规定还可以鉴别出拼装车、走私车。因为拼装的进口汽车一般是不按VIN规定进行组装的。课外作业：1、汽车的编号与分类？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第二章：汽车的发展简史第一节：汽率的发明历史授课时数：2数学目的：了解汽辈的起源数学重点和难点：了解蒸汽机的发展熟悉汽车的诞生史教学方法：PPT多媒体教学对学生要求：了解孕育汽车的过程和蒸汽汽车发明史攫课内容：一：孕育汽车的过程1 古代车辆提到汽车的发展，追溯其渊源，可以从原始社l会讲起在那时人们的生产劳动都由手提后来在实践中人们发明了一种简单的工具，即将圆木于重物的下面，然后拖着走，重物即可由一个地方到另外一个地方，这被称为早期的术轮运输。后来人们发现用直径大的木轮运输速度较快，于是木轮直径越来越大，逐渐演变为带轴的轮子，这就是最早的轮雏形。图2-1为车轮的演变过程。记里鼓车（图2-3）是早在公元3世纪时，中国最先发明的记录里程的仪器，可惜最初结构己失传。到900多年前的宋代，有位进士名叫燕肃，是一位机工匠，宋仁宗天圣五年公元1027年，燕肃启奏帝，详细说明了制造指南车和记里鼓车的方法，经允许，他重新制造了中国古代文明的指南车和记里勤。指南车和记里鼓车都是利用齿轮传动原理来、品行工作的。它们的出现，体现了1700多年前中国辆制造工程技术己达到的高度水平，是中国古代技术的卓越成就。16世纪的欧洲已经进入了“文艺复兴”的前夜，欧洲的马车制造商风起云涌，马车的制造技术有了相当的提高。中世纪的欧洲，大量地发展了如图2-4所示的双轴四轮马车。这种马车安置有转向盘。车身对面出现了附门和封闭式结构并且时间轴之间，实现了弹簧连接，使乘坐之人感觉极为舒适。2 自走式车辆的幻想与探索一直以来，车辆都是由人力或畜力驱动的，能不能发明一种机器来代替呢？也就是能不能发明一自走式车辆呢？带着这个问题，人类开始了不断的索与研究。1420年，有人制造出了一种滑轮车。人必在车内，借用人力使绳子不停地转动滑轮。车虽然走了起来但由于人力有限这辆车的速度分地得以发挥，比步行还要慢。后来，大画家达芬奇设想了一种车，利用发条机构使一个带齿的圆盘进行水平旋转，旋转的力通过带有齿轮的车轴和车轮连起来，车就可以前进了。但他仅仅提出了设想，并没有进行实际的研究。1649年，德国钟表匠汉斯郝l丘制造可如图叫示的发条式汽车但是这台发条车的速度不到16km/h，而且每前进230m，就必须把钢制发条卷紧一次，这个工作的强度太大了，所以发条车也没有得到发展。则年，荷兰物理学家西蒙斯蒂芬制造出了图2-6所示的双榄风力帆车，由于受自然条件限制也没有得以发展。二：蒸汽汽车发明史人类对自然界的认识是逐渐加深的。从最初的U用人力、畜力到后来使用水力、风力。在1705年，纽科门首次发明了不依靠人和动物来做功而是靠机做功的实用化蒸汽机。这种蒸汽机用于驱动机械，便产生了划时代的第一次工业革命，随着蒸汽驱动的械汽车的诞生。到了19世纪末期己经有制作得非常精巧的汽车问世。可以说这些技术是产生今天以内燃机为动力的现代汽车的母体。从这个意义上讲，不的历史密切相连的。1 有真正意义的第一台蒸汽机机械动力装置发展的最初目标并非用于车辆，而是为了给矿井抽水。随着矿井越挖越深，地下水成了矿井和矿工的大敌。为了开掘矿道和保证安全，必问尽快阳下水17畔英国人叫纽科门发明了蒸汽机，用来驱动一台抽水机将矿井中的水抽出，这种蒸汽机被称为纽科门蒸汽机。纽科门蒸汽机、四蒸汽引入汽缸，然后向汽缸中喷水冷却，冷却后的汽缸内压力下降，汽缸里的活塞在大气压力的推动下向上运动，带动抽水泵抽水。虽然活塞每分钟只能运-_L 10次，但已经极大地提高了抽水的效率。1757年，木匠出身的技工詹姆斯瓦特被英国拉斯戈大学聘为实验室技师，有机会接触纽科门蒸汽机，并对纽科门的蒸汽机产生了兴趣。1763年，他在修理蒸汽机模型中发现，纽科门蒸汽机只利用了气压差，没有利用蒸汽的张力，因此热效率低，燃料消耗大，他下决心对纽科门蒸汽机进行改进。首先，他认为将汽缸里的蒸汽送到另一个容器中去冷却，既可以获得能作功的真空，又能使汽缸中的温度下降不多，可大大提高热效率。其次，为防止空气冷却汽缸，必须使用空气的张力作为动力。1769年，瓦特与博尔顿合作，发明了装有冷凝器的蒸汽机。1774年11月，他俩又合作制造了真正意义的蒸汽机图川。蒸汽机曾推动了机械工业甚至社会的发展，并为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础。1786年，美国人约翰菲奇发明了蒸汽动力船。1804年，脱威迪克设计并制造了一辆蒸汽汽车。除辆汽车拉着10t重的货物在铁路上行使了15.7km。1808年，英国人理查德特拉唯西克发明了铁路蒸汽机车。1825年，英国人哥而斯瓦底嘉内制造了一辆18座蒸汽公共汽车，车速为19km/h，开始了世界最早的公共汽车运营。1831年，美国的史沃奇古勒将一台蒸汽汽车l投入运输，相距川的格斯特夏和切罗腾哈姆之间便出现了有规律的运输服务。课外作业：注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第二章：汽幸的发展简史第一节：汽车的发明历史授课时数：2教学目的：了解汽车的起源教学重点和难点：了解蕉汽机的发展熟悉汽辜的诞生史数学方法：PPT多媒体教学对学生要求：描述内燃机的出现授课内容：三：内燃机汽车的出现世界上第一辆汽车是由卡尔本茨（1844一1929）于1886年1月29日发明的。其实，在本茨之前还有一些人在研制汽车发动机和汽车。法国报刊早在1863年就报道过雷诺发明的汽车，车速不到8飞它采用一台两冲程单缸0.9马力（662W）的汽泊机，此车具备了现代汽车的一些特点，如火花点火、水冷循环、钢管车架、钢板弹簧悬架、后轮驱动、前转向和制动把手。但该车的性能并不十分完善，行l驶速度装载能力爬坡性能也不十分如意而且在行驶中经常出故障。戴姆勒的第一辆囚轮汽车图2-10为哥特里布戴姆勒和他在1885年发明的第一辆四轮汽车。戴姆勒是马车商的儿子。他的父亲因为蒸汽汽车抢了他的生意而大为恼火。在一次马车与蒸汽汽车比赛的打赌中，他父亲大丢脸面，这给小戴姆勒留下了深刻的印象。他发誓要发明一种新机器超过蒸汽汽。戴姆勒是个机器迷，他做过铁匠和车工，并长期从事内燃机发明者奥托创建的道依茨发动机公司的术工作，对固定式煤气内燃机的研制做出了重要贡。但是，戴姆勒对汽油机更感兴趣。然而，奥托却目光短浅，墨守成规，他看到当时煤气机销售很好，户认为内燃机运用在汽车上没有前途，所用意对他的内燃机进行改进。1881年，戴姆勒辞去道依茨公司的一切职务，转而同他的同事威廉迈巴赫合作开办了当时第一家所谓汽车工厂。1885年末，戴姆勒将马车改装，增加了转向、传动装置，安装了功率为1.1W的内燃机，装上四个轮子，车速达到了14.4.mlh。课外作业：注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第-章z汽车的发展简史第二节：汽车各部件的发展简史授课时数：2数学目的：汽率内燃机和汽牟底盘的发展史教学重点和难点：掌握汽车内燃机和汽车底盘的发展史教学方法：PPT多媒体教学对学生要求：掌握汽享内燃机和汽车底班的发展史授课内容：一：内燃机的发展史1 往复活塞式煤气内燃机的发明内燃机的发明是从往复活塞式开始的。这种内l燃机时原理问础和燃料即点燃混合气燃料作功排出燃烧后生成的废气。这些是按照一定的行程顺序连续进行的。1794年，英国人斯垂特首次提出了把燃料和空气混合形成可燃混合气以供燃烧的设想。1801年，法国人勒本提出了煤气机的原理。1824年，法国热力工程师萨迪卡诺在关于火力户及其时内燃时一书中揭示了“卡诺循环”的学说1860年，艾提力雷骆制造了内燃机。1861年，法国铁路工程师罗夏发表了进气、压缩、作功、排气等容燃烧的四冲程发动机理论。这一理论后d声匙、日被法Ep,f-.i-民专186 I t 到内燃机。1876年，又试制出第一台实用的活塞式四冲煤气内燃机图2-11）。这台单缸卧式功率为2.9kW的煤气机，压缩比为2.5转速为n这台内燃机被时托内燃机而闻名于世。奥托于1877年8月4日获得专利。后来，人们一直将四冲程循环称为奥托循环。奥托以内燃机奠基人载入史册，其发明为汽车的发明奠定了础。2 柴油机的诞生1897年，德国人鲁道夫狄塞尔（1858-1913)成功地试制出了第一台柴油机（图2-12）。时间，狄塞回.;.9哩钊jh试制出的”安士；，.；.，：，.7I H叫A山II“川.j-I I飞-r-Hj那一天，但他亲眼看到自己的发明用于造船业，以绝对优势取代了蒸汽机。鲁道夫狄塞尔于1858年3月18日生于巴黎。由于父亲是德国移民而遭到法国当局的驱逐，家中生活相当窘迫。12岁时，他又回到法国，毕业后即进入了当地技校学习。两年后又获国家奖学的优等生资格被当时德国最有名的学府一一慕尼黑高等技术学校录取。读书期间，狄塞尔萌发了研制型经济型发动机的念头。毕业后，当了一名冷藏师。二：汽车底盘发展史1 汽车传动系统的发展早期汽车的传动系统，从发动机到车轮之间的动力传、丛形式是很简单的。发动机驱动一组锥形减速齿轮，再传到轴和皮带轮，皮带轮和驱动桥上的链轮之间采时动d链轮通叩山叫使汽车行驶，而大链轮则用来加速。如果汽车遇到上坡而爬坡能力不够时，驾驶员就停下车子，把小链轮暗合后进行驱动。1893年美国的杜里埃兄弟设计了差速器，使汽车转弯时能使两个轮子的转速不同，可以克服轮胎很快磨损的缺点，同时，他们还在汽车上首选使用了干式单片离合器。酬年法国的本哈特和拉瓦索发明了齿轮变器，他们驾驶装有自己的变速器的汽车时快时慢、时进时退，用事实征服了汽车界。1898年法国雷诺汽万向节：1913年，美国的派克特汽车推广应用了螺旋锥齿轮主减速器后桥：1则年派克特汽车在后桥上l市用了双曲线齿轮主减速器；1928年美国凯迪拉克轿采用了带同步器的变速器。|汽车速度的变化，先前大多采用齿轮式变速器，而现l采用自动变速器的汽车己越来越多了。早在1901I，美国的汤姆森兄弟就申请了自动变速器专利，但由于问题太多，无法普及实用。1937年，美国的别克和奥兹莫比尔汽车使用了一种自动安全变速器，首创现代自动变速器；”48年别克轿车采用了与行星齿轮构组成一体的液压变矩器，这就是现代液力自动变器的原型：1957年，美国的辛普森推出了他几年前发明的由太阳齿轮、齿圈和行星齿轮巧妙构成的三速自动变速器。今天，这种齿轮变速器己用于通用、福特和克莱斯勒公司生产的大部分车型。I 课外作业：注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第二章：汽车发展简史第二节：汽车底盘发展史、汽车电器发展简史、汽车车身发展史、授课时数：2数学目的：了解汽车底盘、电器、车身的发展史数学重点和难点：了解汽车底盘、电器、李身的发展史教学方法：PPT多媒体教学对学生要求：能够清晰的描述了解汽车底盘、电器、车身的发展史攫课内容：二：汽车底盘发展史 1 汽车传动系统的发展早期汽车的传动系统，从发动机到车轮之间的4力传递形式是很简单的。发动机驱动一组锥形减速轮，再传到轴和皮带轮，皮带轮和驱动桥上的链轮之间采用皮带传动。小链轮通过在驱动轮上的内齿轮晴合，使汽车行驶，而大链轮则用来加速。如果汽车、回到上坡而爬坡能力不够时，驾驶员就停下车子，把小链轮晴合后进行驱动。1893年美国的杜里埃兄弟设计了差速器，使汽转弯时能使两个轮子的转速不同，可以克服轮胎很l快磨损时，同时，他们还在汽车上首选使用可式单片离合器。1894年法国的本哈特和拉瓦索发用了齿轮变速器，他们驾驶装有自己的变速器的汽车时快时慢、时进时退，用事实征服了汽车界。1898年法国雷诺汽车公司首先使用了传动轴：阴2年皮尔里斯发明了汽车万向节：1913年，美国的派克特汽车推广应用了螺旋锥齿轮主减速器后桥：”28年机克特汽车在后桥上采用了双曲线齿轮主减速器：192日美国凯迪拉克轿车采用了带同步器的变速器。|2 汽车转向系统的发展|汽车行驶过程中，经常需要改变行驶方向，即所谓的转向，这就需要有一套能够按照司机意志使汽事向的机构，它将司机转动方向盘的动作转变为车轮通常是前轮的偏转动作。|内燃汽车发明者本茨在他发明的三轮汽车上，首先采用了所谓的齿轮齿条式转向器，是靠一根操纵和制，类似舵柄：1908年福特T型汽车采用了行星齿轮转向器：1923年美国的马尔斯为了减少转向农中涡轮副和滚轮轴之间的接触摩擦力，在两者之间去EJ触处放置滚球支撑这便是最早阳球式转毗四：汽车车身发展简史|汽车发展的100多年历史中，不管是汽车车身的料，还是汽车车身的外形，都发生了巨大的变化。1 车身材料的发展|轿车车身材料主要是金属薄钢板，一般厚度在1 0.62.0 mm。随着现代轿车技术的发展，轿车材料求既有相当的强度也要求质量要轻。采用铝合金的车身材料是一条出路，因为铝材比钢材轻。但是，铝的加工成本高，而且冲压及焊接技术要求比较特户以目前的技术问一般厂家可以做得到的因此，除了个别轿车车身全部用铝合金材料外，大部分轿车还是局部零部件是用铝合金，例如车圈、发动机上盖等。|2 车身外形的发展|汽车车身既是驾驶员的工作场所，也是容纳乘客和货物的场所。在20世纪前半期，汽车的基本构造己全部发明出来后，汽车设计者们开始着手从汽车外部造型上进行改进，并相继引入了空气动力学、流体l力学人体工程学以山脚工时等l概念，力求让汽车能够从外形上满足各种年龄、各种阶层，甚至各种文化背景的人的不同需求，使汽车成为真正科学与艺术的结合的最佳表现形象，最终达到l最完美的境地汽车车身形式在发展过程中主要到历了马车型汽车、箱型汽车、甲壳虫型汽车、船型车、鱼型汽车、模型汽车等几个阶段。|(1）马车型汽车时代|从19世纪末到20世纪初，世界上相继出现了批汽车制造公司。除戴姆勒和奔驰各自成立了以自己名字命名的汽车公司外，还有美国的福特公司、英国的罗尔斯罗伊斯公司、法国的标致和雪铁龙公司、商大利的菲亚特公司等。当时的汽车外形基本上沿用t马车的造型（图2-17）。因此当时人们把汽车称为无马的“马车”。I(2）箱型汽车时代|马车型汽车很难抵挡风雨的侵袭，因而美国福特汽有可公司在1915中生产出一种新型的福特T型车（图12-18）。这种车的车室部分很像一只大箱子并装有门和窗，人们把这类车称为“箱型汽车”。(3）甲壳虫型汽车时代1934年美国的克莱斯勒公司生产的气流牌小客车，首先采用了流线型的车身外形。则年福特公司在“气流”的基础上，加以精炼并吸收商品学要素研制成功林肯和风牌流线型小客车。此车散热器罩很精炼并具有动感，俯视整个车身呈纺锤形很有特色。受到影响以后出现的流线型汽车有1937年的福特vs型、1937年的菲亚特和1955年的雪铁龙等。(4）船型汽车时代0世纪畔代末期，二次大战结束，各种车辆在战争中经受了各种考验，并积累了丰富经验。人们开始设计汽车的过程中考虑更多的因素，以使汽车更能l减少空气阻力，坐上去更舒适特别是人体工程学和流体力学的研究与运用，为创造舒适、宽敞的乘坐空间提供了理论依据，导致了船型车身的出现。(5）鱼型汽车时代E甘型汽车尾部过分向后伸出，形成阶梯状，在高速时否产生较强的空气涡流。为了克服这一缺陷人们把船型车的后窗玻璃逐渐倾斜，倾斜的极限即成为斜背式。由于斜背式汽车的背部像鱼的脊背，所以这类车啄为“鱼型汽车”。图2-21为1960年款的雪铁龙S19“鱼型”汽车课外作业：1、汽车车身的发展简史？注：教案以每次课为单元进行编写，每次课是2学时或3学时郑州信息科技职业学院教案第二章：汽率发展简史第三节：世界汽车工业发展与现状授课时数：2教学目