第二章 汽车的诞生与发展（课件）-《汽车文化》同步教学（北京理工大学出版社）

第二章 汽车的诞生与发展 第一节 汽车的诞生 第二节 世界汽车百年 第三节 中国汽车发展之路 第四节 汽车外形的演变 一、诞生前夜 1.蒸汽机汽车的时代 1769年，法国人N·J·居纽制造了世界上第一辆具有实用价值蒸汽驱动的三轮汽车如图2-1所示。尽管居纽的这项发明失败了，但却是古代交通运输(以人、畜或帆为动力)与近代交通运输(动力机械驱动)的分水岭，具有划时代的意义。 1804年，脱威迪克(Trouithick)又设计并制造了一辆蒸汽汽车，这辆汽车还拉着10 t重的货物行驶了15. 7 km。 1825年，英国人哥而斯瓦底·嘉内制造了一辆蒸汽公共汽车，18座，车速为19 km/h，开始了世界上最早的公共汽车运营。 1831年，美国的哥德史沃奇·勒( ColdsworthyGur-ney)将一台蒸汽汽车投入运输，相距15 km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，这台运输车走完全程约需45 min 。3年后，伦敦街头也出现了蒸汽驱动公共汽车。如图2-2。 第一节 汽车的诞生 下一页 返回 1834年，世界上最早的公共汽车运输公司—苏格兰蒸汽汽车运输公司成立了。 在蒸汽车的最初发展时期，它们的设计都很简单，就是把一个蒸汽机装上底架和轮子。为了达到一定的输出功率，就要有个尽可能大的锅炉；为了达到一定的行程，又要备有充足的水和煤；车身重了，就要求有一副结实的底架和坚固的车轮。就这样，恶性循环，车越来越笨重，操纵越来越困难。所以，这些大型蒸汽车仅适用于定班的往返行驶，路线固定，沿途又有煤、水供应。即便如此，仍有许多不可避免的缺陷，如制动困难，车太重，车轮窄，惯性大，转向不灵敏。有时候明知要减速转弯就是慢不下来，转不过去，只能眼睁睁地看着车撞上障碍物，要么就是制动太狠，轮轴断裂。更可怕的是，炉压过高，一时难以控制，经常发生锅炉爆炸事件。 19世纪中叶是蒸汽汽车的黄金时代，其最高车速已达55 km/h。 第一节 汽车的诞生 上一页 下一页 返回 由于使用蒸汽机作为汽车的动力存在着许多不足，它不符合汽车灵活机动这一基本要求。为了获取更灵巧、更方便、更经济的发动机，又有许多科学家和工程师献身这一领域。 到20世纪，随着内燃机汽车、电动汽车的大量涌现和性能的不断提高，蒸汽汽车开始退出历史舞台。 2.内燃机的发明 早在1801年，法国化学家菲力普·勒本(Philips Lebon)采用煤干馏得到的煤气和氢气作燃料制成一台发动机，它是将上述可燃气体与空气混合后点燃产生膨胀力来推动活塞运动的，这项发明被誉为内燃机发展史上具有开拓性的一步。只可惜勒本英年早逝，使内燃机的出现推迟了几十年。 由于蒸汽汽车本身又笨又重，乘坐蒸汽汽车又热又脏，为了改进这种发动机，法国技师艾提力·雷诺(EtienceLenor)在1860年研制了第一台二冲程实用化煤气机，让燃料在发动机内部燃烧，人们后来称这类发动机为内燃机。 第一节 汽车的诞生 上一页 下一页 返回 从此开始了内燃机商品化生产。这台内燃机首次安装了蓄电池供电的电火花点火系统。同时，由于发动机在大气压下工作，点火前不对可燃气进行压缩，因此功率和热效率都很低。 1866年，奥托研制出具有划时代意义的立式活塞式四冲程奥托内燃机。翌年，此物荣获巴黎博览会金质奖章。1876年，奥托对四冲程内燃机又作了改进，试制出第一台实用的活塞式四冲程内燃机。1877年8月4日取得专利，并成批投入生产。不过，奥托的内燃机以煤气为燃料，体积较大，质量约1t，还不适用于汽车。 二、内燃机汽车的诞生 1.“汽车之父”—卡尔·本茨 1883年，卡尔·本茨创建了“奔驰公司和莱茵煤气发动机厂”。经过多年努力，1886年1月29日，卡尔·本茨将他的煤气发动机改进为汽油发动机，并将其安装在一辆三轮马车上，制成了世界上第一辆不用马拉的三轮车，人称“奔驰1号”，现保存在慕尼黑的汽车博物馆。 第一节 汽车的诞生 上一页 下一页 返回 如图2-4。奔驰汽车公司获得“汽车制造专利权”，而这一天，被确认为汽车的生日。 本茨的车为三轮汽车，采用一台两冲程单缸0. 9匹的汽油机，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、前轮转向和制动把手。但该车的性能并不十分完善，行驶速度、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。 在发明汽车的过程中，卡尔·本茨甘心清苦，埋头于自己的发明工作。其次，他果敢地摒弃了在技术上已十分成熟的蒸汽机而选用了自己并不被人看好的汽油内燃机作动力，反映了他在观念上的巨大转变。再次，他既能开发生产反映汽车技术最高水平的“高档车”，又能及时调整产品结构，组织生产适销对路的“普通车”，为公司赢得可观的利润，说明他既有工程师的基本素质，又有企业家的经营技巧。 第一节 汽车的诞生 上一