项目1 任务1 汽车底盘发展简史（课件）-《新能源汽车底盘构造与检修》同步精品课堂（高教版）

项目1 汽车底盘简史 《新能源汽车底盘构造与检修》大象版 同步精品课堂 图纸幅面和格式 1 项目概述 汽车底盘是承载车身、传递动力、保障行驶稳定性的关键系统，直接影响车辆的舒适性、安全性与操控性。 传统燃油车底盘由传动、转向、行驶、制动四大系统组成，新能源汽车因动力源变化，底盘结构需适配电机、电池等新部件。 汽车底盘的核心作用 理解底盘发展脉络是掌握新能源汽车技术的基础，为后续底盘检修、故障诊断奠定理论框架。 学习价值 图纸幅面和格式 学习目标 知识目标 1. 了解汽车底盘发展简史。 2. 了解传统汽车底盘的重要作用和组成。 3. 了解新能源汽车底盘的重要组成。 4. 了解汽车底盘的发展趋势。 能力目标 1. 会利用网络资源,查阅搜集有用信息。 2. 会自我学习,提升专业能力。 素养目标 1. 培养学习兴趣,增强职业认同感。 2. 培养劳动精神和工匠精神。 图纸幅面和格式 项目1 汽车底盘简史 任务1 汽车底盘发展简史 《新能源汽车底盘构造与检修》大象版 同步精品课堂 图纸幅面和格式 4 CONTENTS 传动系统 01 转向系统 02 行驶系统 03 制动系统 04 目录 图纸幅面和格式 情景导入 1886年卡尔·本茨三轮车 vs 现代新能源汽车 思考：如果你穿越回1886年，能造出更好的底盘吗？ 图纸幅面和格式 情景导入 汽车底盘是汽车不可分割的重要组成部分，关系到整车的舒适性、安全性和操控性。 底盘的主要功用 支撑和安装发动机及其零部件，形成汽车整体形状 接收并传递动力，使汽车运动并保证正常行驶 传统汽车四大组成 发动机 底盘 电气 车身 汽车底盘是什么？——汽车的"骨架" 图纸幅面和格式 知识准备 汽车诞生一百多年来， 底盘是如何一步步演变的？ 1886年：汽车的诞生——卡尔·本茨三轮汽车 "汽车之父"卡尔·本茨 1886年，德国人卡尔·本茨以其发明的一辆带汽油发动机的三轮汽车申请了专利。 人们称卡尔·本茨为"汽车之父"。 关键意义：世界上第一辆获得专利的汽油动力汽车，标志着现代汽车工业的开端。 图纸幅面和格式 知识准备 最初的汽车底盘长什么样？ 最初的汽车底盘具有前后车轮、车轴、传动链条或传动齿轮以及简单的方向操纵机构。 发动机 锥形齿轮 减速器 皮带轮 中间轴 链条 后轮 离合器操作方式 通过座椅左侧的杠杆断开离合器，即可断开传动。中间轴通过两根链条传动机构连接到后轮轴。 同年：戴姆勒四轮内燃机汽车 1886年同年，德国人戈特利布·戴姆勒制造了四轮内燃机汽车。 他将发动机安装在四轮马车上，动力通过皮带轮传递到驱动小齿轮轴。 关键技术：减速齿轮驱动 小齿轮与环形内齿圈啮合，内齿圈与后轮同轴固定驱动后轮。这是减速齿轮驱动的雏形。 图纸幅面和格式 知识准备 减速齿轮驱动——现代汽车传动的基石 戴姆勒四轮汽车的动力传递路径，奠定了现代汽车减速齿轮驱动技术的基础： 发动机 （内燃机） 皮带轮 →小齿轮轴 小齿轮啮合 环形内齿圈 后轮 转动 为什么需要减速齿轮？ 发动机转速高、扭矩小，通过齿轮减速可以降低转速、增大扭矩，使车轮获得足够驱动力。环形内齿圈与后轮同轴固定，动力直接驱动后轮——这一原理至今仍在使用。 19世纪末，法国的帕纳尔-勒瓦索公司将发动机装在汽车前部，通过离合器、变速装置、齿轮传动装置将动力传给后轮。 历史地位：这是现代汽车布置形式之一——前置后驱（FR），被称为"帕纳尔"系统。人们将这种方案视为常规方案，载货汽车一直沿用至今。 图纸幅面和格式 知识准备 "帕纳尔"系统——前置后驱布局的诞生 戴姆勒四轮汽车的动力传递路径，奠定了现代汽车减速齿轮驱动技术的基础： 发动机 （内燃机） 皮带轮 →小齿轮轴 小齿轮啮合 环形内齿圈 后轮 转动 为什么需要减速齿轮？ 发动机转速高、扭矩小，通过齿轮减速可以降低转速、增大扭矩，使车轮获得足够驱动力。环形内齿圈与后轮同轴固定，动力直接驱动后轮——这一原理至今仍在使用。 图纸幅面和格式 01 传动系统 1893 杜里埃兄弟 干式单片离合器 +差速器后桥 1894 本哈特和拉瓦索 齿轮变速器 1898 雷诺公司 首次使用传动轴 1902 皮尔里斯 发明万向节 1913 派克特公司 螺旋锥齿轮主减速器 1928 凯迪拉克同步器 双曲线主减速器 1948 别克液压变矩器 自动变速器前身 传动系统演进逻辑 离合与变速：干式单片离合器（1893）→齿轮变速器（1894），解决动力接合与档位切换 传动与减速：传动轴（1898）、万向节（1902）、主减速器（1913/1928）完善动力传递 自动化开端：同步器（1928）和液压变矩器（1948）为自动变速器奠定基础 发展历程 图纸幅面和格式 02 转向系统 发展历程 液压动力转向系统组成示意图 年份 技术突破 1908 福特T型汽车采用行星齿轮转向器 1923 马尔斯采用滚珠蜗杆转向器（循环球式前身） 1928 戴维斯采用液压动力转向器 20世纪50年代 美国大型轿车出现动力转向装置 1966 美国轿车采用可伸缩转向柱，现已广泛应用 演进趋势：机械转向 → 液压助力 → 动力转向 → 安全可伸缩柱 图纸幅面和格式 03 行驶系统 发展历程 最初的汽车悬架沿用了马车的弹性钢板结构，此后随舒适性需求不断革新。 1900 美国人哈德福特制成第一个汽车减振弹簧，装于奥兹莫比尔轿车 1921 英国利兰汽车公司生产首辆扭杆弹簧悬架汽车 1933 费尔斯通研制空气弹簧悬架；门罗研制双向筒液压减振器 1934 通用汽车采用前螺旋弹簧独立悬架 1950 福特麦弗逊研制成麦弗逊式独立悬架，至今应用广泛 1984 林肯大陆轿车采用可调节空气悬架 麦弗逊式独立悬架结构示意（1950年，应用至今） 图纸幅面和格式 03 行驶系统 车轮与轮胎 汽车最初使用木质或铁质车轮，随着橡胶工业发展，轮胎逐步走向现代化。 1834 固特异硫化橡胶，橡胶轮胎应运而生 1895 米其林改良充气轮胎装上汽车，首辆使用轮胎的汽车 1946 米其林推出子午线轮胎 1948 古德奇推出无内胎汽车轮胎 现状：现代汽车上无内胎轮胎、子午线轮胎、扁平轮胎已基本普及。 图纸幅面和格式 04 制动系统 发展历程 卡尔·本茨第一辆汽车没有制动系统，随着汽车质量和速度增加，制动系统不断演进升级。 ABS防抱死系统组成示意图 液压制动时代 1924 克莱斯勒四轮液压制动器　1932 凯迪拉克419mm鼓式+真空助力 ABS防抱死时代 1936 博世申请ABS专利　1969 福特真空助力ABS　1971 克莱斯勒四轮电子控制ABS 数字化：1979年默·本茨全数字电子控制ABS；1985年美国"一体化"ABS装置，现已成为标准配置。 图纸幅面和格式 议一议 结合制动系统的发展史，谈谈为什么ABS会成为现代汽车的标准配置？ 它对新能源汽车有何特殊意义？ 图纸幅面和格式 04 制动系统 ABS防抱死系统——从专利到标准配置 图1-1-5　克莱斯勒汽车（1971年采用四轮电子控制ABS） ABS发展的关键节点 1936　博世申请电液控制ABS专利 1969　福特采用真空助力ABS 1971　克莱斯勒采用四轮电子控制ABS 1979　默·本茨制成全数字电子控制ABS 1985　美国开发"一体化"ABS装置 现状：ABS已成为很多汽车的标准配置，是行车安全的重要保障。 图纸幅面和格式 04 制动系统 底盘的发展史就是汽车工业的发展史 汽车诞生之初，底盘只起到承载车身和传递动力的功能。随着时间推移，底盘被赋予更多使命。 诞生初期 底盘仅承载车身、传递动力，结构简单，以纯机械机构为主。 20世纪中后期 突飞猛进发展阶段，安全装置增加，机械液压控制取代传统方式。 时至今日 计算机控制技术引入，安全性、舒适性、环保性极大提升。 伴随着新能源汽车普及和自动化、智能化提升，汽车底盘必将有更广阔的发展空间。 图纸幅面和格式 04 制动系统 底盘的发展史就是汽车工业的发展史 20世纪60年代 社会问题： 汽车保有量增加，交通事故、行驶安全成为新的社会问题。 底盘应对： 促使制动系统改造升级，增加一系列安全装置。 20世纪七八十年代 主要矛盾： 能源危机和环境保护成为汽车产业面临的主要矛盾。 底盘应对： 机械和液压控制取代原有方式，电子控制技术应用快速增加。 时至今日 技术特征： 计算机控制技术引入底盘。 成效： 安全性、舒适性和环保性极大提升。新能源汽车普及和自动化、智能化程度不断提升。 图纸幅面和格式 案例分析 底盘的发展史就是汽车工业的发展史 底盘承载车身、传递动力的基本功能没有改变，但其形式、结构和性能不断走向现代化： 纯机械 机构 机械液压 控制 机电 一体化 电子 控制 电动化 →自动化·智能化·网络化 案例分析结论 无论时代怎么变化，汽车底盘承载车身、传递动力的基本功能没有改变。改变的是实现这些功能的技术手段——从纯机械到电子控制，从人工操作到智能控制。 图纸幅面和格式 超级链接 图1-1-6　奇瑞无级自动变速器 变速器：国家工业水平的集中体现 变速器是传统汽车底盘最核心的零部件之一，技术壁垒极高。变速器技术水平实际上是一个国家工业水平的集中体现。 奇瑞自主研发历程 2003年：奇瑞成立奇瑞精机公司，专注研发变速箱 2004年：奇瑞自主无级自动变速器正式立项 2009年：中国第一台拥有自主专利的无级自动变速器下线 中国第一台自主专利无级自动变速器 图纸幅面和格式 小组讨论 传统汽车底盘与新能源汽车底盘 最大的不同是什么？ 图纸幅面和格式 知识配对 年份 技术发明（请配对） 1886年 A. 博世申请ABS防抱死系统专利 1893年 B. 卡尔·本茨三轮汽车申请专利（汽车诞生） 1936年 C. 杜里埃兄弟首次使用干式单片离合器 1948年 D. 别克采用液压变矩器（自动变速器前身） 2009年 E. 中国第一台自主专利无级自动变速器下线 参考答案：1-B　2-C　3-A　4-D　5-E 请将下列年份与对应的底盘技术发明进行配对： 图纸幅面和格式 填一填 1. 1886年，德国人______制造了三轮汽车，被公认为世界上第一辆汽车。 2. 同年，德国人______制造了四轮内燃机汽车，采用减速齿轮驱动。 3. 19世纪末，法国帕纳尔-勒瓦索公司确立了______系统，即前置后驱布局。 4. 1893年，杜里埃兄弟首次使用______离合器和差速器后桥。 参考答案：1.卡尔·本茨　2.戈特利布·戴姆勒　3.帕纳尔　4.干式单片　 图纸幅面和格式 课堂小结 本节课学习了汽车底盘发展简史，回顾了汽车诞生标志性事件；梳理了传动、转向、行驶、制动四大系统重要技术成果；通过学习希望大家能够掌握传统底盘四大系统功能；分析底盘发展的驱动因素，对比传统底盘与新能源底盘的异同，了解新能源底盘轻量化、集成化、智能化的发展趋势。同事强调工匠精神，鼓励学生关注国产新能源底盘技术发展。 图纸幅面和格式 课后作业 绘制汽车底盘发展时间轴，标注至少8个关键技术节点及年份。 简述"帕纳尔"系统的动力传递路径，并说明其历史地位。 列举传动系统、转向系统、制动系统各2项重要发明及年份。 图纸幅面和格式 感谢观看 图纸幅面和格式 $