汽车文化---第2章.pptx

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1、第2章 汽车工业发展史汽车文化（第2版）2 导读 人类自发明车轮和车以后，长期以人力和牛、马等畜力来驱动车辆，直至蒸汽机和内燃机的出现，将人类带入工业时代，为汽车的发明开辟了道路。汽车的发明不是偶然的，更不是个人的创造，而是科技进步到一定阶段的必然结果，是许多发明和技术的综合运用，是人类集体智慧和劳动的结晶。汽车的发展历史经历了孕育、诞生、发展和完善的过程，汽车工业的发展对于工业发展甚至是人类社会的进步有着极其重要的推动作用。3 学习目标了解汽车发展的基本历程1掌握我国汽车工业发展的基本历程5了解汽车工业的基本格局和发展趋势4掌握汽车发展史上的重要节点2了解汽车工业史上的四次重大变革34 CO

2、NTENTS PAGE 目录页1汽车发展简史世界汽车工业的发展历程23目录我国汽车工业发展历程5 TRANSITION PAGE 过渡页2.1 汽车发展简史2.1.1蒸汽汽车2.1.2内燃机汽车2.1.3电动汽车6 2.1 汽车发展简史蒸汽机的发明为汽车的诞生提供了条件，1769年，法国陆军军官尼古拉斯古诺研制成功了世界上第一辆蒸汽发动机汽车“卡布雷奥”牌汽车（见图2-1）。虽然汽车行驶时速只有4km，但古诺的尝试在欧洲和美国掀起了蒸汽汽车研制的热潮。2.1.1蒸汽汽车图2-1世界上第一辆蒸汽发动机汽车7 2.1 汽车发展简史由于早期的蒸汽汽车十分笨重，操控困难，且锅炉经常发生爆炸，在实际使用

3、中引发诸多问题，在19世纪中叶之后，蒸汽汽车的发展日趋衰退。直至19世纪末期，资本主义工商业的发展致使马车已不能满足社会的需求，动力机车得到更多的关注，蒸汽汽车的研制也达到了历史高潮。进入20世纪后，随着内燃机汽车、电动汽车的出现及其性能的不断完善，蒸汽机汽车开始逐步退出历史舞台。1916年，英国皮尔逊考克斯股份有限公司生产的最后一辆双座、11kW的蒸汽机汽车驶出工厂，标志着蒸汽机汽车时代的终结。8 2.1 汽车发展简史2.1.2内燃机汽车1内燃机的发明1862年，法国铁路工程师罗夏在本国科学家卡诺热力学研究的基础上，提出了4冲程内燃机工作原理，为内燃机的研制奠定了基础。1876年，德国发明家

4、尼古拉斯奥托（见图2-2）以煤气作为燃料，设计制成了第一台四冲程内燃机（见图2-3），是第一台能代替蒸汽机的实用内燃机。为了纪念奥托的发明，内燃机工作过程中的进气、压缩、做功、排气的4个冲程循环方式被称为“奥托循环”。图2-3奥托发明的四冲程往复活塞式内燃机图2-2尼古拉斯奥托9 2.1 汽车发展简史1883年，德国人戈特利布戴姆勒在好朋友威廉迈巴赫的帮助下，在奥托4冲程发动机的基础上，使用汽油作为燃料，开发了第一台汽油机（见图2-4）。后来他们还制成了世界上第一台轻便小巧的化油器式、电点火的小型汽油机，转速达到了当时创纪录的750r/min，为汽车找到了一种理想的动力源。图2-4第一台汽油机

5、10 2.1 汽车发展简史1897年，德国工程师鲁道夫狄塞尔（见图2-5）成功地试制出世界上第一台柴油机（见图2-6）。柴油机是动力工程方面的又一项伟大发明，它比汽油机油耗低了1/3，是汽车的又一颗机能良好的“心脏”。后人为了纪念狄塞尔的功绩，将柴油机称为“狄塞尔”（英语的diesel即为柴油机的意思）。现在还可以在许多汽车后面看到DIESEL的字样，就表示这是一辆柴油发动机汽车。图2-5鲁道夫狄塞尔图2-6第一台柴油机11 2.1 汽车发展简史2第一辆汽车的诞生世界上最早的实用汽车是由德国的两个工程师同时宣布制成的。卡尔本茨发明了三轮汽车，戈特利布戴姆勒制造的是四轮汽车，他们二人都被世人尊称

6、为“汽车之父”。1）卡尔本茨的第一辆汽车1886年，卡尔本茨（见图2-7）在德国曼海姆制成了世界上第一辆三轮汽车（见图2-8）。1886年1月29日，本茨正式取得德国的汽车专利证，这一天也被公认为是汽车的诞生日。图2-7卡尔本茨图2-8卡尔本茨的三轮汽车12 2.1 汽车发展简史汽车之父卡尔本茨卡尔本茨，全名卡尔弗里特立奇本茨（KarlFriedrichBenz，1844年11月25日1929年4月4日），世界著名的汽车公司戴姆勒奔驰的创始人之一，现代汽车工业的先驱者之一，人称“汽车之父”。1844年11月24日，本茨出生于德国巴登符腾堡州的卡尔斯鲁厄。他从小喜爱自然科学，靠修理手表得到一些零

7、用钱，曾在机械厂当学徒，在制秤厂里称为“绘画者和设计者”，在桥梁建筑公司担任过工长，并先后就读于卡尔斯鲁厄文理学院和卡尔斯鲁厄综合科技大学。其间，他较为系统地学习了机械构造、机械原理、发动机制造、机械制造经济核算等课程，为日后的发展打下了良好基础。名人堂13 2.1 汽车发展简史本茨于1879年12月31日制造出第一台单缸煤气发动机（转速为200r/min，功率约为0.7kw）。1886年1月29日，本茨发明了第一辆不用马拉的三轮车，现保存在慕尼黑的汽车博物馆，奔驰汽车公司（该品牌在中文中注册为“奔驰”）获得“汽车制造专利权”，这一天也被世人确认为汽车的生日。14 2.1 汽车发展简史本茨发明

8、的汽车装有卧置单缸二冲程汽油发动机，785cc容积，0.89马力，每小时行走15km。由于该车的性能还未完善，发动机工作时噪声很大，而传递动力的链条质量不过关，常常发生断裂，因而在汽车经过的道路上，人们经常看见的是人推车而不是人坐车。在那个马车的时代，汽车受到人们的嘲笑，被斥为无用的怪物。本茨的夫人贝瑞塔本茨（见图2-9）为了回击社会舆论的讥讽，于1888年8月带着两个儿子驾驶着经过反复改进的汽车，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。这次历程为本茨的发明增添了说服力，贝瑞塔林格成为历史上第一位女驾驶人，而维斯洛赫则成为历史上第一个汽车加油站。图2-9贝瑞塔本茨

9、15 2.1 汽车发展简史1893年，本茨研制成功了性能先进的“维克托得亚”牌汽车。它采用本茨专利的3升发动机，方向盘安装在汽车中部。该车尽管性能先进，但由于价格高昂，因而很少有人购买得起，成为公司的滞销品。后来本茨听从了商人的建议，于1894年开发生产了价格便宜的“自行车”，在一年时间内就销出了125辆。由于该“自行车”是世界上第一种批量生产的机动车，因而给本茨带来了较高的利润。后来，本茨又对前期生产的“维克托得亚”牌汽车进行了改进，将车厢座位设计成面对面的18个，使其成为了世界上第一辆公共汽车。1899年本茨制造出他的第一辆赛车。1906年本茨和他的两个儿子在拉登堡成立了奔驰父子公司，奔驰

10、汽车逐步成为世界著名品牌。16 2.1 汽车发展简史1886年，戈特利布戴姆勒（见图2-10）将马车加以改善，增添了传动、转向等必备机构，安上一台1.5马力的汽油发动机，使其成为世界上第一辆没有马拉的“马车”汽车（见图2-11），这辆车以18km/h“令人窒息”的车速从斯图加特驶向了康斯塔特，第一辆实用汽车终于诞生了。2）戈特利布戴姆勒的第一辆汽车图2-10戈特利布戴姆勒图2-11戴姆勒的四轮汽车17 2.1 汽车发展简史内燃机汽车刚发明时，并没有立即在各种路面车辆中显示出很强的竞争力。在动力系统方面，蒸汽机有较长的发展历史，比起发展初期的内燃机要完善得多。20世纪初，蒸汽机已经可以造得很小，

11、车架用管型钢，整车总质量只有350kg，行驶车速可达40km/h，运转也比当时的内燃机汽车平稳得多，内燃机汽车还难以与之竞争。但随着内燃机汽车在各方面不断发展和完善，蒸汽汽车的启动困难、安全性差等缺点越发明显，内燃机汽车逐步取代了蒸汽汽车，在路面车辆中占据了主导地位。3 内燃机汽车整体结构的发展和完善18 2.1 汽车发展简史汽油机燃料供给系的主要作用是将汽油与空气均匀混合，形成可燃混合气，供给发动机燃烧做功。其中最重要的混合气装置是化油器或燃油喷射装置。汽油机最初大多使用化油器，利用化油器使燃油雾化和空气混合。但是传统的化油器无法精确地获得发动机在不同工况下可燃混合气的空燃比，在现代汽车上已

12、大量地被电子控制燃油喷射（EFI）系统所代替。1）内燃机的发展完善（1）燃料供给系的发展19 2.1 汽车发展简史EFI系统就是用电脑精确控制发动机每循环的喷油量，比起传统的化油器，由于EFI系统计量更准确，雾化燃油更精细，控制发动机工作更敏捷，因此在汽车节油，特别是降低排放污染方面表现出明显的优势。读一读1952年，德国博世（Bosch）公司首先在奔驰300L型赛车上采用了燃油喷射系统，它是一种曾用于第二次世界大战德军飞机的机械控制式喷射装置，同样采用了燃油喷射系统但更具传奇色彩的奔驰300SL型赛车如图2-12所示。1957年，美国克莱斯勒公司将电子喷嘴首次装用在豪华型轿车上，这是最早的电

13、子控制汽油喷射系统。图2-12奔驰300SL型赛车20 2.1 汽车发展简史1967年，博世公司制造出K型机械式燃油喷射系统，同年，博世公司制造出D型模拟式电子燃油喷射系统，开创了汽油喷射系统电子控制的新时代。1973年，在D型汽油喷射系统的基础上，博世公司又开发了L型电控汽油喷射系统，并将其进一步发展成为LH系统，响应速度更快，性能更加卓越。1979年，德国博世公司开始生产集电子点火和电控汽油喷射于一体的数字式发动机综合控制系统，它能对空燃比、点火时刻、怠速转速和废气再循环等方面进行综合控制。1980年，美国通用汽车公司首先研制成功一种结构简单、价格低廉的节流阀体喷射（TBI）系统，也称单点

14、燃油喷射系统，它开创了发动机数字式微机控制的新时代。TBI系统逐渐取代了传统式化油器，在当时得到了广泛的应用。21 2.1 汽车发展简史1984年，丰田推出速度密度型的TLCS丰田稀薄燃烧系统的汽油喷射装置，能在各种运转工况下，对喷射时间，点火时间进行有效、出色的控制。1996年，三菱汽车推出了电控汽油缸内直喷系统，率先发布了世界首款具有现代技术的缸内直喷式汽油机，并将“GDI”申报为注册商标。1997年和1998年，日产及丰田分别发布了“NEODi”和“D4”直喷技术。1999年，雷诺发布了欧洲首款具有汽油直喷技术的发动机。2000年，大众将柴油涡轮增压直喷（TDI）发动机技术嫁接到汽油发动

15、机上，推出了燃料分层喷射（FSI，也称缸内直喷）技术，并应用于大众、奥迪等多款车型上。近年来，缸内直喷技术不断发展完善，由于其可以使燃油充分燃烧、进一步提高汽油机热效率并降低汽油机排放，目前已得到大量应用。22 2.1 汽车发展简史点火系统是汽油机上独有的一个系统，主要作用是点燃汽缸内的可燃混合气。点火方式从最早的热管式点火、磁电机点火、蓄电池点火，一直发展到现在的电子点火。最早获得热管式点火专利的是英国人牛顿。热管就是一个从汽缸内伸出的封闭金属管，把它加热到红热状态，由于热管保持高热，当汽缸内混合气被压缩时压力升高，就自行发生点火。点火装置主要发展历程如下。（2）点火装置的发展23 2.1

16、汽车发展简史1844年，英国人雷诺兹实现了电火花点火，它是用干电池做电源，点火室内装一根烧到白炽状态的电热白金丝，利用一个阀门，定时开闭点火室的进气口，可燃混合气接触电热丝而着火燃烧。1859年，法国的勒诺瓦赫发明了世界上第一只由长石质瓷缘体制成的电点火火花塞，使电池和感应线圈产生的高压电火花点火在内燃机上获得了实际使用。24 2.1 汽车发展简史1883年，德国的西弗兰德马尔库斯将一台低压磁电机代替蓄电池作为点火电源，并利用机械方法断开装在燃烧室内触点的电源，产生电火花点燃混合气。由于当时电火花靠这种永磁微型发电机产生，因此称之为磁电机点火。1908年，美国的斯特林试验成功蓄电池点火系，采用

17、了触点式控制装置。但是随着发动机转速的提高，传统的机械式点火装置越来越不适应发动机的高速运转，容易造成缺火等问题，因此无触点的电子点火装置得到了长足发展。1949年，美国的霍利化油器公司首先取得了在点火系中使用晶体管的电子点火系专利，减少了断电器触点磨损、氧化和机械损伤。1971年，克莱斯勒公司在汽车上开始正式采用全晶体管点火装置。25 2.1 汽车发展简史1973年以后，克莱斯勒、福特、通用等公司生产的全部汽油车上都以无触点式全晶体管点火装置作为标准装置。近年来，随着微机控制技术在汽车上的不断应用，汽车点火系统也逐渐采用微机控制，以辨别发动机不同的运行工作状况，对点火提前角及时修正，最终让点

18、火时刻达到最佳，提升发动机性能，让发动机的经济性和动力性达到最佳的状态，并且把排放污染降至最低。26 2.1 汽车发展简史最初，内燃机的冷却是用一根长而弯的管子让水循环流动来实现的。1901年，迈巴赫发明了蜂窝状的冷却水箱，为高效率的冷却打下了基础，但由于这种冷却水箱无法对水温和水流量进行主动控制和调节，汽车启动需要长时间的热车，同时，在天冷的时候，发动机长期处于低温导致其工作状态不良。1910年，汽车发动机水冷系统开始配备水泵来驱动冷却液在系统内部流动。1922年，节温器开始使用，现代汽车发动机冷却系统的雏形基本形成。（3）内燃机的冷却27 2.1 汽车发展简史最早应用在汽车上的水箱是铁制水

19、箱，直到1938年，铜制水箱开始应用。铜制水箱的优点是散热效果好，制造工艺成熟，维修方便；缺点是原材料成本高，产品重量大。因此，随着环境保护及汽车轻量化的要求，铝制水箱开始出现，并逐步替代铜水箱，广泛应用到各种车辆之上。28 2.1 汽车发展简史1970年，钎焊式水箱开始出现并批量应用到汽车上。同等散热面积的条件下，钎焊水箱比原来的机械胀管水箱散热效率要高20%30%。另外，随着大马力赛车及改装车的兴起，带主片传统焊接全铝水箱开始出现并使用。2000年，宝马集团率先在其批量生产的主要车型上面使用无主片全铝水箱。目前，在某些汽车上还出现了发动机常规冷却机理中的强化冷却措施，如活塞的“内油冷”、排

20、气门的“钠冷”以及喷油嘴的“内油冷”等内冷技术。29 2.1 汽车发展简史早期的汽车是靠手摇转动曲轴来启动发动机的，这种方式既费力又不方便，需要有两个人配合。1912年，美国凯迪拉克公司首先将自动启动器应用在自己生产的汽车上。1917年，凯迪拉克公司又研制了第一个电启动器，它是用一个小电动机带动与曲轴相连的飞轮转动来启动发动机的，是现代汽车启动器的原型。这项发明的关键在于认识到电动机能在瞬时超负荷运转，所以一个小电动机就可以带动曲轴转动至发动机点火启动，这是由凯特林研究发现的。在现代汽车中，电子继电器、遥控开关、安全开关、防盗功能模块等技术与汽车启动器联动，进一步实现了汽车一键启动和防盗报警等

21、功能。（4）启动系统30 2.1 汽车发展简史早期的汽车发动机润滑大多采用“全失”润滑系统，将机油送到发动机的工作部件进行润滑，使用后的机油白白地流到地上浪费掉。现代汽车广泛采用压力飞溅润滑系统，大大提高了发动机的使用寿命。（5）润滑系统（6）气门的布置1930年以前的发动机大多采用侧置式气门的设计方案。随着发动机转速的提高，汽车气门逐步采用顶置式气门（成为一种设计标准）。其优点是可使气门的动作加快、减少气门阻力，以便更好地进行换气，还可使燃烧室的设计更加紧凑。31 2.1 汽车发展简史汽车底盘结构直接影响了汽车的操控性和舒适性。经过不断地发展和完善，现代汽车给驾驶人和乘客带来了极大的操作便利

22、和优越的乘坐感受。如图2-13所示为现代汽车底盘结构。2）底盘系统的发展完善图2-13现代汽车底盘结构32 2.1 汽车发展简史本茨的汽车从发动机到驱动车轮是用皮带传动，后来又出现了链条。在挠性连接部件（即传动力的两部件之间允许有位置和距离的变动）出现以后，才普遍采用了传动轴接锥齿轮的传动方式。传动系统主要发展历程如下。1893年，美国的杜里埃兄弟在汽车上首先使用了干式单片离合器，同时采用了差速器后桥。1894年，法国的本哈特和拉瓦索发明了齿轮变速器。1898年，法国雷诺汽车公司首先使用了传动轴。1902年，皮尔里斯发明了汽车万向节。1913年，美国的派克特汽车应用了螺旋锥齿轮主减速器后桥，之

23、后又采用双曲线齿轮主减速器。1929年，美国凯迪拉克公司首先研制出同步器，它通过同步器中锥面相互摩擦，使两个齿轮转速相同时才允许啮合，换挡时既轻便又不打齿，换挡时间大大缩短。（1）传动系统33 2.1 汽车发展简史1938年，通用旗下的奥兹莫比尔成为全球首个配备液力自动变速箱的汽车品牌，但液压系统的控制精度较低，难以适应车辆行驶状况的变化。1948年，别克轿车采用与行星齿轮机构组成一体的液力变矩器，是现代液力自动变速器的原型。1955年，荷兰达夫公司在其微型轿车上使用了变速皮带传动装置，后改进为更加可靠耐用的多层钢制活节传送带，推动了无级变速器的发展。1957年，美国辛普森退出了三速自动变速器

24、，由太阳齿轮、齿圈和行星齿轮构成。后经不断完善，自动变速器被广泛应用在现代汽车上。34 2.1 汽车发展简史1968年，法国雷诺汽车公司率先使用了电控自动变速箱，其自动换挡的控制系统是由汽车微机来实现的。到80年代末，越来越多的自动变速箱采用电子控制。20世纪70年代，美国每年生产的600800万辆轿车中，自动变速器的装备率已超过90%。液压自动变速器、机械手动变速器、机械自动变速器各有优缺点，在现代汽车中均有各自的应用领域。35 2.1 汽车发展简史汽车制动器开始是照搬马车上的结构，即用驻车制动带动一个单支点的摩擦片来抱住后轮。但是汽车所需的制动力比马车大得多，而且汽车倒退时这种制动器常常失

25、灵。1914年开始出现轮内鼓式制动器。制动系统主要发展历程如下。1902年，美国的奥兹发明了钢带与制动鼓式制动器，后来的许多汽车都采用了这种制动器。1903年，美国的廷切尔汽车采用了气压制动器。1907年，英国的弗罗特发明了石棉制动蹄片。1919年，法国海斯柏诺索扎公司制成用脚踏板统一控制的四轮鼓式制动器，并由变速器驱动一个机械伺服机构来增加制动力，使制动效果大为改善。（2）制动系统36 2.1 汽车发展简史1921年，美国的杜森伯格公司又推出了液压助力器，由一个主液压缸来放大制动力。克莱斯勒的四轮液压制动器于1924年问世。通用汽车和福特汽车分别于1934年和1939年采用了液压制动技术。到

26、20世纪50年代，液压助力制动器才成为现实。1928年，皮尔斯阿罗汽车第一次装用真空助力制动器，它利用进气歧管的真空度来降低驾驶和作用于制动器上的操作力。1932年，凯迪拉克生产的V16型豪华轿车（见图2-14）采用直径419.1mm的鼓式制动器，并配备了由制动踏板控制的真空助力装置。同年，林肯汽车公司也推出了V12型轿车，该车采用通过四根软索控制真空加力器的鼓式制动器。图2-14凯迪拉克V16型（1932款）豪华轿车37 2.1 汽车发展简史1936年，德国博世公司申请了电液控制防抱死制动装置的专利，促进了防抱死制动系统在汽车上的应用。1958年，英国道路研究所研制出第一个汽车防抱死制动装置

27、。1969年，福特使用了真空助力的防抱死制动器。1971年，克莱斯勒车采用了四轮电子控制的防抱死制动装置。这些早期的防抱死制动装置性能有限，可靠性不够理想，且成本高。1979年，默本茨推出了一种性能可靠、带有独立液压助力器的全数字电子系统控制的防抱死制动制动装置。1985年，美国开发出带有数字显示微处理器、复合主缸、液压制动助力器、电磁阀及执行器“一体化”的防抱死制动装置。1992年，汽车防抱死制动装置的世界年产量已超过1000万台，世界汽车防抱死制动装置的装用率已超过20%。目前，汽车防抱死制动装置已成为汽车的标准配置设备。38 2.1 汽车发展简史轮胎。初期的汽车采用的是自行车所用的辐条式

28、铁制车轮，外套实心橡胶轮。当车速超过16km/h时，这种实心轮汽车就会跳起来，使驾驶人和乘客颠簸得无法忍受。轮胎的应用使得汽车车速的提升更具实际应用价值。1895年，法国的米其林兄弟制造出了用于汽车的充气轮胎，改善了汽车的舒适性。这种轮胎分为内胎和外胎两层，外胎中用金属丝予以加强，使轮胎寿命大大延长。1946年，米其林公司发明了子午线轮胎，大大改善了轮胎的使用性能。1948年，美国古德奇公司发明了汽车无内胎轮胎，就是现在轿车广泛应用的“真空胎”。1971年，意大利倍耐力轮胎公司开发出了VR轿车轮胎。1979年，美国费尔斯通公司开发出了微型备用胎。（3）行驶系统39 2.1 汽车发展简史1981

29、年，英国邓洛普公司发明了一种新型轮胎，在穿孔的情况下仍能保证汽车继续行驶，而轮胎不会从轮辋上脱出。1987年，日本普利司通公司研制成功了无接缝冠带层轮胎并投入生产，该技术消除了冠带层接头对汽车高速行驶时安全性的影响。2000年，普利司通公司研发成功了可缺气行驶轮胎并实施应用。采用该技术该轮胎即使在无内压的情况下也能以80km/h的速度行驶80km以上。随着社会的发展，人们对轮胎的速度性能、操纵稳定性和乘坐舒适性等要求越来越高，防滑轮胎、跑气保用轮胎、绿色轮胎、智能轮胎、仿生轮胎等创新成果不断涌现。40 2.1 汽车发展简史悬架。汽车最早采用的是钢板弹簧非独立悬架。汽车悬架主要发展历程如下。19

30、00年，美国人哈德福特制成了第一个汽车减振器，并将它装在奥兹莫比尔轿车上。1921年，英国的利兰德汽车公司生产出第一个使用扭杆弹簧悬架的汽车。1933年，美国的费尔斯通公司研制成了第一个实用的空气弹簧悬架。同年，门罗公司为赫德森轿车研制了双向筒式液压减振器。直到现在，这种筒式减振器也没有很大改变。1934年，通用汽车公司采用了前螺旋弹簧独立悬架。1938年，别克汽车第一次将螺旋弹簧应用到汽车后悬架上。1950年，福特汽车公司的麦弗逊制成了麦弗逊式独立悬架，是轿车上应用较多的悬架形式。41 2.1 汽车发展简史1954年，美国通用汽车公司率先提出主动悬架的概念，到20世纪80年代，奔驰、沃尔沃、

31、洛特斯、丰田等汽车公司在各自生产的汽车上都进行了较为成功的试验。1984年，林肯轿车采用了可调整的空气悬架系统，从此电控悬架在汽车上开始采用。近年来，智能可控悬架是汽车悬架发展的主流趋势，其中半主动悬架、主动悬架发展迅速。如图2-15所示为配备魔毯智能空气悬挂的宝马7系轿车。图2-15配备魔毯智能空气悬挂的宝马7系轿车42 2.1 汽车发展简史早期，汽车转向是仿照马车和自行车的转向方式，即用一个操纵杆或手柄来使前轮偏转以实现转向。由于操纵费力且不可靠，以致时常发生车毁人亡的事故。转向系统的不断发展使得汽车操作更加灵活便捷。1857年，英国的达吉思蒸汽汽车上首先安装了方向盘。1872年，苏格兰的

32、鲁道夫最先把方向盘装到煤气发动机汽车上。1878年，“汽车之父”卡尔本茨在他的三轮车上首先采用齿轮齿条式转向器，但依旧靠一根操纵杆来控制方向。1908年，福特T型汽车采用了行星齿轮转向器。（4）转向系统43 2.1 汽车发展简史1923年，美国的马尔斯采用了滚珠蜗杆式转向器，是最早的循环球式转向器。1954年，液压动力转向器应用于凯迪拉克轿车上。1966年，美国轿车上开始采用可伸缩的转向柱。近年来，随着现代汽车技术不断发展，汽车转向系统已从纯机械式转向、液压助力转向、电控液压助力转向发展为利用现代电子技术和控制技术的电动助力转向及线控转向，并逐渐在汽车生产中推广使用。44 2.1 汽车发展简史

33、1860年前后，铅蓄电池进入商业化生产，为电动汽车的研制创造了条件。1873年，英国人罗伯特戴维森研制出了第一辆具有实用价值的蓄电池电动汽车。美国第一辆蓄电池电动汽车诞生于1890年，时速已达23km。1898年，美国人冉尼和杰纳齐在法国汽车爬山竞赛中驾驶电动汽车击败了所有参赛的蒸汽汽车和内燃机汽车。1899年的汽车大赛中，蓄电池汽车创造了时速106km的世界汽车车速记录，电动汽车受到了世界汽车界的高度关注。19世纪末期，电动汽车已在欧洲得到大量使用。在美国，1900年全年制造的汽车中，电动汽车为15755辆，蒸汽汽车1684辆，而燃油汽车只有936辆。18951915年成为电动汽车发展的黄金

34、期。在当时，电动汽车已经成了上流社会的标志。如图2-16所示为美国爱迪生公司于1906年生产的电动汽车。2.1.3电动汽车图2-16美国爱迪生公司的电动汽车45 2.1 汽车发展简史20世纪以后，随着石油的大量开采和内燃机技术的快速发展，内燃机汽车的性能也在不断提高，且造价相对较低，较为实用；而电动汽车受限于电池技术，在续航性和充电方面难以突破，发展十分缓慢。随着以福特T行车为代表的内燃机汽车大规模地推广，电动汽车逐渐被内燃机汽车所取代。但电动汽车并未因此而销声匿迹，在第一次世界大战之后，随着电力牵引技术在公共交通领域的广泛应用，有轨电车和无轨电车开始兴起。第二次世界大战爆发后，欧洲和日本的石

35、油供给变得非常紧张，电动汽车开始在当地出现复苏迹象。1943年，在日本就有3000多辆电动汽车注册登记。这一时期，电动汽车时速最高只能达到3035km，续航里程最高只有5060km，还难以与燃油汽车竞争。46 2.1 汽车发展简史20世纪70年代的两次石油危机使电动汽车重新受到人们的关注，世界各工业大国及各大汽车公司开始投入大量人力、物力研究电动汽车。当时的电动汽车市场上，出现了如由意大利汽车制造商Zagato生产的Elcar、英国汽车设计师推出的Enfield8000、美国SebringVanguard公司生产的Citicar以及80年代初Bradley生产的GTElectrics电动跑车等

36、众多车型，但大多都昙花一现，未能像燃油汽车一样得到普及。47 2.1 汽车发展简史宝马汽车公司也在1972年夏季奥林匹克运动会时展示了其首款电动汽车宝马1602E，不过，这款汽车并未投产。20世纪90年代开始，随着汽车尾气引发的环境问题日益凸显，电动汽车开始复兴。通用汽车公司于1996年推出了EV1电动汽车，在技术层面上甚至超越了当时大部分燃油汽车，但由于造价高昂，只生产了1117辆用于租赁。48 2.1 汽车发展简史2006年，特斯拉宣布计划推出续航里程达到200英里的电动汽车，这条消息轰动整个电动汽车市场。到2011年，特斯拉推出其第一款电动汽车Roadster，其续航里程超过了240英里

37、，售价超过10万美元。2008年，北京奥运会投入纯电动、燃料电池、混合动力汽车共500余辆，全球首次批量使用锂离子电池纯电动客车。中国已经进入新能源汽车高速发展阶段，市场上出现了各式各样的驱动方式，除了电动汽车，你还知道哪些类型的新能源汽车呢？2010年，日产公司推出LEAF经济性零排放汽车（见图2-17），LEAF是一款5座掀背两厢纯电动汽车，其巡航里程160公里以上，可充分满足消费者在实际生活中的驾驶需求，至今仍是全球最畅销的电动汽车车型之一。图2-17日产LEAF电动汽车49 2.1 汽车发展简史近年来，中国的电动汽车车市场也在快速崛起，出现了如北汽EV200，比亚迪E5，E6及腾势DE

38、NZA，吉利帝豪EV，江淮IEV等众多车型。技术的不断进步与政策的大力扶持共同推动着中国电动汽车产业飞速发展。以电动汽车为主的新能源汽车已成为未来汽车发展的必然趋势。汽车工业通常指与汽车主机及零部件设计、制造、装配相关的企业（主要包括生产发动机、底盘和车体等主要部件，并组装成车的主机厂和专门从事生产各种零、部件的配件厂），以及与汽车生产相关的各种企业活动。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、韩国直至世界各国。50 2.1 汽车发展简史课堂讨论中国已经进入新能源汽车高速发展阶段，市场上出现了各式各样的

39、驱动方式，除了电动汽车，你还知道哪些类型的新能源汽车呢？51 TRANSITION PAGE 过渡页2.2.1汽车工业史上的重大变革2.2.2世界汽车工业的基本格局2.2 世界汽车工业的发展历程2.2.3世界汽车工业的发展趋势52 2.2世界汽车工业的发展历程2.2.1汽车工业史上的重大变革1流水线生产方式福特T型车创造的神话美国汽车大王亨利福特首先提出并实现了“让汽车成为广大群众的需要”。福特汽车公司积极研制结构简单、实用，同时性能完善而售价低廉的普及型轿车，并于1908年10月正式投产T型汽车（见图2-18）。福特汽车公司于1913年创建世界上第一条汽车装配生产流水线（见图2-19），并实

40、行了工业大生产管理方式，实现了产品系列化、零部件标准化。1914年福特汽车公司年产量达到30万辆，1926年达到200万辆。每辆汽车售价由首批的850美元下降到1923年的265美元。到1927年T型车停产时，总共生产了1500多万辆，这一世界纪录一直保持到1972年，才被德国大众汽车公司的甲壳虫汽车超越。图2-18早期的福特T型车 图2-19福特第一条汽车生产流水线53 2.2世界汽车工业的发展历程福特T型车使汽车在美国得到了普及，让汽车进入了普通美国家庭。福特生产T型车的经验为世界汽车工业的发展奠定了基础，福特汽车公司因此被誉为“汽车现代化的先驱”。从那时开始，汽车工业才有条件发展为世界性

41、的成熟产业，现代流水线的生产方式也成为其他汽车厂商争先效仿的生产方式。美国汽车工业的形成和发展与当时美国在资本、国民收入、石油资源、市场等各方面都存在优于欧洲的具体条件有关，加之美国政府十分重视国民交通工具的现代化，有意识地引导人们购买汽车。巨大的国内市场造成了美国汽车工业的大发展，出现了一大批诸如通用汽车公司（GeneralMotors）、克莱斯勒公司（Chrysler）等后来闻名世界的汽车公司。最多时美国曾有181家汽车厂，而到了1927年，经过残酷的市场竞争仅存留了44家，其中福特、通用、克莱斯勒三大汽车巨头公司的销售量占美国汽车总销售量的90%以上。美国汽车工业的突飞猛进，使美国首先进

42、入了现代化。54 2.2世界汽车工业的发展历程2汽车产品的多样化以欧洲为重心的汽车工业发展时期第二次世界大战以前，西欧各国的汽车产量仅为北美的11.5%；到战后的1950年，这一数字提高到16%；而到了1970年，北美汽车产量为749.1万辆，而西欧各国的汽车总产量达到1037.8万辆。许多欧洲汽车厂家，如大众、奔驰、宝马、雷诺、标致、雪铁龙、菲亚特、沃尔沃等，均已闻名遐迩。欧洲汽车工业既有美国式大规模生产的特征，又有欧洲式多品种、高技术的特点（如发动机前置前驱动、发动机后置后驱动、承载式车身、微型节油车等），尽量适应不同的道路条件、国民爱好等要求，形成了由汽车产品单一到多样化的变革。针对美国

43、车型单一、体积庞大、油耗高等不足，欧洲各国利用本国技术优势，开发多品种和轻便普及型汽车，形成了多姿多彩的新型车。其中最具代表性的是德国大众公司的甲壳虫普及型轿车（见图2-20）。图2-20大众公司的甲壳虫汽车55 2.2世界汽车工业的发展历程在这一时期，汽车工业保持了大规模生产的特点，世界汽车保有量激增，汽车工业发展的重心由美国转移到西欧。汽车的高科技含量增加，汽车品种进一步增多。在政府的督促和支持下，汽车工业界就汽车造成的安全问题和污染问题制定了相关对策，使汽车在结构、性能等方面都得到了大幅度提高。56 2.2世界汽车工业的发展历程3 精益的生产方式日本汽车工业的腾飞日本汽车工业在20世纪5

44、0年代形成完整体系，20世纪60年代是其突飞猛进的时期。1960年，正当美国与欧洲的汽车工业在激烈竞争时，日本推行了终身雇佣制及全面质量管理，促进了劳动者与管理者之间的相互信任，提高了人员素质，调动了积极因素，使工业发展出现了飞跃。特别是汽车工业，出现了有名的“丰田生产方式”，在生产组织管理上产生了新突破，生产出高质量、低消耗、低价格的精巧多品种汽车，畅销全世界。20世纪70年代的两次石油危机使日本认识到包括能源在内的资源短缺是日本的致命弱点，于是，日本政府不断强化汽车法规。1978年修改的排放及噪声法规是世界最严格的标准，迫使日本汽车工业放弃了向大功率、高车速、豪华大型车发展的意图，形成了经

45、济、实用的日本汽车（见图2-21）风格。与此同时，日本政府对国外进口汽车进行严格限制，并鼓励各公司积极引进美国汽车技术，从而保护了日本的民族汽车工业。图2-21丰田公司的卡罗拉车型57 2.2世界汽车工业的发展历程日本人对世界汽车工业的最大贡献是开创了“精益生产方式”，就是用精益求精的态度和科学的方法来控制和管理汽车的设计开发、工程技术、采购、制造、储运、销售及售后服务的每一个环节，从而达到以最小投入创造出最大价值的目的。日本人的这一创举具有划时代的意义。像日本丰田汽车公司创造的“丰田生产方式”，日产汽车公司出现的“活动板生产方式”，五十铃公司采取的“流通生产法”等，这些生产方式的目的都是为了

46、减少生产过程中的浪费，最大限度地降低成本，加快资金周转，使产品更具竞争力。日本的这种先进生产方式目前已为各国所效仿。58 2.2世界汽车工业的发展历程1980年，日本汽车年产量首次突破1000万辆，达1104万辆，超越美国成为世界第一。1987年，日本汽车年产量已达世界汽车年总产量的26.6%，而美国和西欧四国各分别占23.7%和24.8%。此时，世界汽车工业的重心已移向日本。当前，世界汽车市场已日趋饱和，随着中国、印度、巴西等新兴汽车大国迅速崛起，各传统汽车强国的汽车工业受到较大冲击。但日本汽车仍以其优越的性能、合理的价格、可靠的质量、完善的电子设施、低排放、低油耗和多样化的品种在世界汽车市

47、场依旧保有较大的占有率。59 2.2世界汽车工业的发展历程2.2.2世界汽车工业的基本格局从20世纪90年代后期起，全球汽车业发生的最重要事件莫过于资产重组、联合兼并浪潮了。其中比较引人注目、反响较大的重组及联合兼并事件主要有：美国福特收购沃尔沃轿车部；雷诺与日产以交叉持股的方式结成战略联盟；克莱斯勒收购日本三菱和韩国现代部分股份；奔驰与克莱斯勒的合并；通用和菲亚特进行了资产置换，形成通用菲亚特联盟，成为世界首家汽车年销量过千万的企业联合体。经过几年的演变，世界汽车工业已基本形成“6+3”竞争格局。60 2.2世界汽车工业的发展历程“6+3”中的“6”指的是通用、福特、戴姆勒克莱斯勒（简称戴克

48、）、丰田、大众、雷诺日产，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、标致雪铁龙和宝马。这9家公司的汽车年产量占世界总量的95%。由此可见，全球汽车（专指轿车和轻型车）工业的总竞争态势是大企业、大集团（一般均是跨国公司）主宰和垄断市场，领导发展潮流。读一读61 2.2世界汽车工业的发展历程近两年世界汽车产业风起云涌，变幻无常。2017年世界汽车企业产销量排行榜中，前十名都是哪些汽车公司呢？自2008年全球金融危机以来，北美的汽车巨头通用、福特、克莱斯勒等汽车公司濒临破产，亚洲汽车业巨头丰田汽车公司出现70多年来首次亏损，全球汽车行业出现剧烈震荡。在各发达国家汽车

49、企业产销量下滑的同时，新兴发展中国家的汽车工业正快速发展，世界汽车工业格局不断变化。课堂讨论近两年世界汽车产业风起云涌，变幻无常。2017年世界汽车企业产销量排行榜中，前十名都是哪些汽车公司呢？62 2.2世界汽车工业的发展历程2.2.3世界汽车工业的发展趋势世界汽车工业的发展表现为三个特点：第一，世界汽车年产量在波动中增长，产品结构逐年有所变化；第二，跨国企业为实现新兴市场的扩张不断调整战略布局，全球化成为必然趋势；第三，世界汽车技术进步的步伐越来越快，汽车工业步入科技创新时代。63 2.2世界汽车工业的发展历程2016年世界各国汽车年产量排行（前十名）如表2-1所示。1 世界汽车年产量在波

50、动中增长表2-12016年世界各国汽车年产量排行（前十名）排名国家和地区乘用车（辆）商用车（辆）合计（辆）增长率（%）1中国2442074436980502811879414.502美国39343578263780121981370.803日本787388613307049204590-0.804德国574680831575460625620.505印度367760581136044889657.906韩国38599913685184228509-7.207墨西哥1993168160429435974620.908西班牙235411753180528859225.609加拿大802057156