未来汽车的发展毕业论文

二、汽车发展特点美国通用汽车公司研发与规划副总裁伯恩斯说：“未来的汽车将具有以下七大特点：安全、价廉、环保、实用、高效、省时以及提供与外部世界的联系。这就意味着汽车行业必须围绕低价位、实用性、设计和技术进行创新。”当今，在这个网络驱动的日子里，数字化应用正在以前所未有的速度和方式进行整合，将汽车的设计、工程、采购和制造业务集成起来，这使我们能够缩短汽车的开发时间，并以更快的速度将新款汽车推向市场。最主要的有以下两个方面：一是在汽车设计方面。由于越来越多地采用计算机工具，从而能在更短的时间开发出更多的款式、车型。 由于越来越多地采用数学模型，从而能实现验证模拟设计，并确认汽车空气动力学、耐冲撞性能、可制造性，大大从而缩短开发时间。同时汽车厂商越来越多地采用虚拟汽车概念，从而无需制作物理原型，就能组装、观察、模拟汽车的性能及制造工艺，并且越来越多地开展厂家、院所、政府、供应商间的战略伙伴关系进一步加快了汽车开发时间。由于消费者的生活方式主导汽车设计的潮流，将诞生出新的汽车种类，进而满足 1汽车新技术论文 毕业论文-汽车新技术与未来发展趋势消费者越来越多的需求。[)这些新产品将在不同程度上组合轿车、旅行车、皮卡车、越野车的特点，同时也将促成汽车市场进一步分化。二是在汽车动力方面。专家预测，在今后10年中，内燃机将继续担当汽车动力的主要来源。但是，汽车动力系统将来的主要发展方向是越来越多地采用稀燃汽油发动机、柴油发动机技术，优化的燃油发动机组合，以及更好地催化技术。汽车动力系统的配置将有改变。电动和燃油混合动力型汽车、燃料电池汽车等多种动力技术将日趋普及。这些尖端技术可望在将来减少或消除汽车尾气排放及其对环境的污染。此外，未来的汽车，机械系统将大量地被电子系统所取代。这将大大提高轿车的驾驶性能及行驶的安全性。其特色功能如：语言识别、无钥匙点火等。可以说，新一代汽车一个突出特点是：车内将配置更多的电子器件、计算机功能并接入因特网。车上配有：交通信息功能、路线规划与导航设备、高级导航设备、车载娱乐信息设备等。所以，汽车将变为可与消费者家庭、办公单位交换信息的信息、通信、娱乐中心。 在汽车安全方面：为了保护车内驾乘人员的安全，汽车制造厂家将在车上设置新一代的安全带、能量吸收结构、前端和侧面安全气囊、触发气囊的智能传感器、发生紧急情况的求救信号等。三、车辆动力学控制车辆动力学控制(Vehicle Dynamics Cotrol)的缩写是VDC，该系统的作用是保持汽车在行驶(包括制动和驱动)时的稳定性。传统的ABS(防抱死制动系统)和TCS(牵引控制系统)主要是对车轮上的制动力和驱动力进行控制，防止车轮出现过大的纵向滑移率，以获得最大的附着力，既可产生最大的减(加)速度，又可防止出现侧滑。车辆动力学控制系统虽然也是控制车轮的制动力与驱动力，但它们与ABS/TCS有很大的不同，其主要表现是可实现左右纵向力的差动控制，以直接对汽车提供横摆力矩，抵消汽车的不稳定运动(如在滑路上甩尾时的矫正作用)。该系统通过在汽车上安装的各种传感器，检测到汽车的速度、角速度、转向盘转角以及其它的汽车运动姿态，根据需要主动地对某侧车轮进行制动，来改变汽车的运动状态，使汽车达到最佳的行驶状态和操纵性能，增加了车轮的附着性和汽车的操纵性和稳定性。汽车智能速度控制系统的功用是在某些特殊路段或特殊行驶条件下对车速进行强制限制。汽车智能速度控制系统主要由电子控制单元和执行器组成。该控制系统工 2汽车新技术论文 毕业论文-汽车新技术与未来发展趋势作时，需首先设定限制速度。［］例如某区域的限速为80km/h，我们可以将该速度设定为限速值。当车速未达到80km/h时，汽车智能速度控制系统不起作用。当车速接近80km/h时，电子控制单元启动执行器，限制加速踏板的行程，使汽车不能继续加速。当车速低于80km/h时，电子控制单元解除对执行器的控制，驾驶员又可以自由地踏下加速踏板使汽车加速。智能速度控制系统限速值的设定，可以用选择开关设定，也可以通过接受无线信号设定(即接收道路速度无线信号切换或电子地图信号切换) ：可以只设定一个值，也可以根据不同的路况，有多个挡位供设定。四、线控技术(control by wire)汽车的各种操纵系统正向电子化、自动化方向发展，在未来的5～10年里，传统的汽车机械操纵系统将变成通过高速容错通信总线与高性能CPU相连的电气系统。如汽车将采用电气马达和电控信号来实现线控驾驶(steer by wire)、线控制动(brake by wire)、线控油门(throttle by wire)和线控悬架(suspension by wire)等，采用这些线控系统将完全取代现有系统中的液压和机械控制。在新一代雅阁V6轿车上采用的DBW就是新技术之一。DBW是线控油门的英文缩写，也可称之为电控油门，即发动机的油门是通过电子控制的。传统的油门控制方式是驾驶员通过踩油门踏板，由油门拉索直接控制发动机油门的开合程度，从而决定加速或减速，驾驶员的动作与油门动作之间是通过拉索的机械作用联系的。而DBW将这种机械联系改为电子联系。驾驶员仍然通过踩油门踏板控制拉索。但拉索并不是直接连接到油门，而是连着一个油门踏板位置传感器，传感器将拉索的位置变化转化为电信号传送至汽车的大脑ECU(电子控制器)，ECU将收集到的相关传感器信号经过处理后发送命令至油门作动器控制模块，油门作动器控制模块再发送信号给油门作动器，从而控制油门的开合程度。也就是说驾驶员的动作与油门的动作之间是通过电子元件的电信号联系的。虽然从构造上来看，DBW比传统油门控制方式复杂，但油门的控制却比传统方式精确，发动机能够根据汽车的各种行驶信息，精确调节进入气缸的燃油空气混合气，改善发动机的燃烧状况，从而大大提高了汽车的动力性和经济性。使用线控技术的优点很多，比如使用线控制动无需制动液，保护生态，减少维护；质量轻；性能高(制动响应快)；制动磨最小(向轮胎施力更均匀)；安装测试更简单快捷(模块结构)；更稳固的电子接口；隔板间无机械联系；简单布置就能增加电子控制功 3汽车新技术论文 毕业论文-汽车新技术与未来发展趋势能；踏板特性一致；比液压系统的元件更少等。[]由于至今仍没有一个通信网络可以满足未来汽车的所有成本和性能要求，因此，汽车OEM制造商仍将采用多种联网协议(包括CAN、LIN和MOST、1394等)。随着电控单元在汽车中的应用越来越多，车载电子设备间的数据通信变得越来越重要，以分布式控制系统为基础构造汽车车载电子网络系统是很有必要的。大量数据的快速交换、高可靠性及廉价性是对汽车电子网络系统的要求。在该网络系统中，各处理机独立运行，控制改善汽车某一方面的性能，同时在其它处理机需要时提供数据服务。汽车内部网络的构成主要依靠总线传输技术。汽车总线传输是通过某种通讯协议将汽车中各种电控单元、智能传感器、智能仪表等联接起来，从而构成的汽车内部网络。其优点有：1.减少了线束的数量和线束的容积，提高了电子系统的可靠性和可维护性。2.采用通用传感器，达到数据共享的目的。3.改善了系统的灵活性，即通过系统的软件可以实现系统功能的变化。CAN总线是德国博世公司在20世纪80年代初开发的一种串行数据通讯协议。它的短帧数据结构、非破坏性总线仲裁技术以及灵活的通讯方式使CAN总线具有很高的可靠性和抗干扰性，满足了汽车对总线的实时性和可靠性的要求。目前，国外的汽车总线技术已经十分成熟，并已在汽车上推广应用。国内引进技术生产的奥迪A 6车型已于2000年起采用总线替代原有线束，帕萨特B5、宝来、波罗、菲亚特的派立奥、西耶那、哈飞赛马等车型都不同程度地使用了CAN总线技术。此外，部分高档客车、工程机械也都开始应用总线技术。预计到2005年CAN将会占据整个汽车网络协议市场的63％。在欧洲，基于CAN的网络也占有了大约88%的市场。目前使用CAN总线网络的汽车大多具有两条或两条以上总线，一条是动力CAN总线，主要包括发动机、ABS和自动变速器三个节点，通信速率一般为500kbps；另一条是舒适CAN总线，主要包括中央控制器和四个门模块，通信速率一般为62.55kbps或100kbps。五、电子巡航控制系统(简称CCS)它是汽车在行驶中为了达到所希望的速度，驾驶员不必踩踏油门调整车速，只需通过操纵调整开关，汽车就能以设定的车速进行定速行驶的装置。这个装置的优点主 4汽车新技术论文 毕业论文-汽车新技术与未来发展趋势要体现在：当在高速公路上长时间行驶时，能够减轻驾驶员的疲劳；且对紧急情况动作解除的可靠性与对排除装置故障等安全性方面作了充分的考虑。[］宝马新一代豪华轿车745i和735i所用的发动机是新式的进气系统参数可调式V8发动机。该发动机进排气系统的3个主要参数(排气阀开启时间、进气阀升程和进气道长度)都可随发动机工况的改变而自动调节。其中，进气道长度可调技术为世界首创。西门子公司为该发动机配套提供了伺服阀、中间偏心轴的位置传感器以及与发动机微机连接的阀门升程控制器。奔驰SL轿车特有的动态操纵控制系统，包括一个电子液压制动系(EHB)，称之为感应控制系统(SBC)。该系统的主要特点是通过传感器建立了运动状态、制动压力的动态监测和危险工况的预警。SBC增加了制动管路的压力控制和制动准备功能，一旦踩下制动踏板，汽车即以最大的压力、最快的响应实施制动，前后制动压力比会随路况的不同而变化，从而提高弯道制动时的安全性。其优点(也是技术难点)在于提高了制动的舒适性并能提前做出响应，而不是象传统的ABS在制动后通过信号反馈进行控制；此外，可以实现完全的干式制动，在潮湿的气候或路面条件下，制动盘表面也不会形成水膜，保证了汽车快速响应。设计的发展必然随着汽车技术的进步而日新月异，众多设计师的艺术风格也会更广泛更强烈地体现在汽车设计之中，而给予人们更加广泛的选择。高科技下，个性鲜明、更加人性化的汽车将是21世纪汽车产业发展的必然，因为它符合人类对文化、个性的追求和需要。因此，加大对概念汽车的设计的重视和投入，将对我国汽车产业的发展起到极大的推进作用。

中国汽车产业发展趋势一、汽车产业全球化的趋势及汽车需求增长的国际格局汽车产业的全球化集中体现在特征上：一是汽车产业链，包括投资、生产、采购、销售及售后服务、研发等主要环节的日益全球性配置。例如，过去跨国公司在本国建立、保持研发机构，对于目标国市场采取复制产品的方式进行投资，而现在则采取将各个功能活动和能力分配给全球市场的方式。由此导致了新的专业化分工协作模式的出现，特别是整车装配与零部件企业之间呈现分离趋势，零部件的跨国公司越来越多，零部件企业与整车装配企业之间以合同为纽带的网络型组织结构日趋明显。整车制造企业零部件的全球采购以及零部件工业的国际化，模糊了汽车产品的“国家特征”，使其成为了典型的全球化产品。二是巨型汽车企业之间的大规模重组，形成了“6+3”的格局，9大汽车集团的产量已占世界汽车产量80％以上。汽车企业在全球的大规模重组实质性地改变了传统的资源配置方式、产业竞争模式和产业组织结构，并使各国特别是发展中国家以往的汽车产业发展战略和相关政策面临严峻挑战。从汽车产销量的地理分布看，欧美发达国家，普遍出现了严重的市场疲软，而发展中国家，特别是亚洲国家的形势看好。在亚洲，韩国、泰国和中国等以其良好的成长性和巨大的潜力，继续成为世界汽车市场的亮点。据预测，从2002年到2010年，全球汽车产量将增加1100万辆，亚太地区将新增7百万辆以上，占到65％，而其中将有一半来自中国。二、近年来中国汽车产业规模和市场结构变化中国汽车工业经过40多年的发展，已经成为国民经济的重要产业。随着经济发展水平的不断提高和轿车开始进入家庭，中国已经成为世界上增长最为迅速的市场，对全球汽车产业产生的巨大影响力。2002年全年累计生产汽车325辆，比2001年同期增长38．49％，销售汽车324．8万辆，比2001年同期增涨37．1％，完成工业增加值1515亿元，同比增长60.94％。汽车消费成为拉动2002年经济增长的主要力量。具有法人地位的汽车生产厂有120余家。2002年一汽、东风、上汽等3大汽车集团生产集中度为57％，比2001年提高了8个百分点；中国轿车由于企业进入和竞争激烈，销量前3位的上海大众、一汽大众和上海通用占总销量的53．4％，比2001年前3名的市场份额下降了6．8个百分点；其他各类汽车的生产集中度总体来讲较之2001年也有一定程度的下降。就单个企业规模而言，中国汽车工业的前4名一汽、东风、上汽、长安等4大集团汽车生产能力在30万--60万辆之间，规模经济效益开始显现。尽管如此，与世界级的汽车生产企业相比较，中国汽车工业企业的规模仍然偏小。市场激烈竞争带来的直接影响，一是促使汽车价格持续下降，最终达到合理价位；二是竞争领域不断扩展，不仅包括产品价格、质量、性能，而且涉及市场营销、售后服务、市场应变能力等各个方面；三是技术进步、产品研发将成为竞争焦点。通过充分而有效的竞争推进企业优胜劣汰，势不可挡，并将成为推动整个产业健康发展的主导力量。三、中国汽车工业市场空间、投资机会与盈利前景预测未来时期随着影响中国汽车需求市场的价格、居民收入和消费结构、汽车信贷、消费环境的改善，特别是跨国公司主导下的汽车合资企业不断在全球同步推出适应市场需求的新产品，将对未来市场起到巨大的推动作用。预计今后10年—15年中国将成长成为全球最大汽车市场，年销量达到1700万辆，汽车保有量超过1亿辆。近年来，跨国公司加快了进军中国市场的步伐，推动了国内汽车业新一轮的兼并重组热潮。预计今后跨国公司在中国的角逐将更加激烈，国内几大汽车集团依托跨国公司迅速扩张，将进一步加速各类整车和零部件生产企业，特别是中小企业的兼并重组，市场格局剧烈变化，投资并购机会将不断涌现。目前，我国汽车行业的整体利润率高于国际水平，随着产品价格的下降，这极可能降低行业利润率，但在价格下降的同时，成本、费用也有较大下降空间，利润总额等总量指标可能保持，甚至有可能提高。国家进一步降低一些税费，将为行业内大部分企业提供降价空间，如果产销规模能随降价得到有效扩大，规模效应将发挥出来，会使行业效益保持在较好水平。同时，零部件进口关税的下降，将使一些厂家进口成本有所下降，对采用进口部件较多的中高档产品影响更加明显。我国汽车行业中的轿车工业发展最为迅速，不仅产量的增长高于整个汽车行业产品产量的增长，技术进步的步伐也大大加快。从全行业来看，轿车、汽车零部件及配件企业的盈利能力处于行业领先水平，具有更高的投资回报率。四、中国汽车产业的发展趋势和产业政策取向1．中国汽车产业的发展趋势(1)预计今后10到15年中国将成为世界最大的汽车消费国。国际经验表明，人均收入水平与汽车普及率存在显著的相关关系。中国2002年的人均GDP是7972元，按官方汇率计算折合910多美元，而按世界银行测算的购买力平价方法则接近4000美元。在一些发达城市、东南沿海相当多的地区，人均GDP按官方汇率计算也达到四五千美元，呈现明显的即将进入汽车社会的特征。预计中国将在未来10年--15年成长成为年销量达到1700万辆的全球最大汽车市场。(2)汽车的生产和消费将在未来相当长时期成为拉动中国经济增长的重要力量。汽车产业是波及范围最广和波及效果最大的产业。对钢铁、有色金属、橡胶、塑料、玻璃、涂料等原材料工业，铸、锻、热、焊、冲压、机加工、油漆、电镀、试验、检测等设备制造业，机械、电子、电器、化工、建材、轻工、纺织等配套产品和零部件，公路建设、能源工业、交通运输业和服务业等，都会产生巨大需求，从而推动这些产业的发展。预计今后10年每年GDP增量，有1／7至1／6由汽车产业提供。(3)中国有望成为世界汽车的制造中心。中国已初步形成相对齐全的汽车工业生产体系。这是中国汽车产业新发展的起点。此外，中国发展汽车产业还有如下优势：一是大国的市场优势；二是劳动力成本优势；三是具有较强的制造业配套能力。预计在今后10到15年，中国有望成为世界重要的汽车制造基地之一。2．中国今后发展汽车产业的政策取向(1)创造积极而充分的、有利于提高汽车产业国际竞争力的国内竞争环境。应鼓励各种类型企业特别是民营企业的进入，积极吸引外商直接投资特别是跨国公司直接投资，给予不同性质的企业以平等的市场竞争机会，通过优胜劣汰的市场竞争过程，形成强有力的市场竞争结构，带动我国汽车产业和企业国际竞争力的根本提高。(2)改制、重组是新时期我国汽车产业组织的基本政策取向。在开放、竞争的基础上，推动中国汽车企业的改制与重组。在改制过程中，要采取多种方式解决普遍存在的企业办社会、人员过多、债务负担重、社会保障体系不健全等历史遗留问题，推进企业产权的多元化，建立有效的公司治理机制。企业重组可以在以下方面重点推进：一是整合汽车资源，以增量盘活存量，提高汽车工业资产利用率；二是进一步加强与汽车跨国公司的多方面合作；三是推动国有企业与非国有企业之间的合作；四是对不同类型的汽车产品采取不同的重组战略；五是在强调放松进入限制的同时，要大力排除退出障碍；六是积极利用资本市场推动产业重组。(3)有所为、有所不为。在开放中逐步融入全球汽车制造分工体系。改变汽车产业链配置主要依赖国内市场和国内资源的思路，分阶段地逐步融入汽车产业的全球采购、制造、销售、研发体系，并逐步向高段领域挺进。在整车上有进有出，集中力量发展具有市场和资源优势的部分产品；要充分利用中国市场的多层次性以生产中低级别的轿车作为未来时期汽车产业的战略重点，逐步实现规模优势和成本优势，在满足国内市场的同时占领周边发展中国家；同时要利用现有的劳动力优势，扶植国内有条件的零部件厂商要尽快向全球供应商的角色转变。