【正文】 1世紀(jì)汽車的核心技術(shù)，它對(duì)汽車工業(yè)的革命性意義，相當(dāng)于微處理器對(duì)計(jì)算機(jī)業(yè)那樣重要。近期，中國(guó)仍將主要用壓縮天然氣、液化氣、乙醇汽油作汽車的替代燃料?？紤]到我國(guó)能源安全主要是石油的狀況，發(fā)展包括燃?xì)馄囋趦?nèi)的各種代用燃料汽車，已是刻不容緩的事。美國(guó)福特公司將CAD、CAM、CAE 及PIM 概括為C3P, 這是一個(gè)計(jì)算機(jī)技術(shù)合成的工具集, 將零件形狀設(shè)計(jì)、制造數(shù)據(jù)以及其它信息聯(lián)系在一起, 用來(lái)支持和優(yōu)化汽車新產(chǎn)品開發(fā)系統(tǒng)。 ③在全球范圍內(nèi)能同時(shí) 取得最新的工程設(shè)計(jì)和制造信息。C3P 要實(shí)現(xiàn)先進(jìn)的、重要的技術(shù)目標(biāo)之一是使數(shù)字化的樣車裝配成為可能, 也就是要使下列各點(diǎn)成為可能: ①取消實(shí)際樣車和其他實(shí)樣的設(shè)計(jì)輔助。 ⑤形成制造過(guò)程和裝配分析的基礎(chǔ)。如何讓環(huán)保汽車走進(jìn)千家萬(wàn)戶呢？環(huán)保汽車的發(fā)展瓶頸歸根到底是科學(xué)技術(shù)的限制，當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的限制很大程度上限制了環(huán)保汽車的發(fā)展。資金對(duì)科研非常重要，要想從根本上解決環(huán)保汽車的發(fā)展瓶頸就必須投入大量資金。俗話說(shuō)酒香也怕巷子深，再好的東西沒(méi)人知道也是沒(méi)用的。環(huán)保汽車顧名思義是環(huán)保的，那么它是如何環(huán)保怎樣環(huán)保的呢？我們應(yīng)該用大量的數(shù)據(jù)、圖片、資料說(shuō)明環(huán)保汽車與普通汽車的區(qū)別和不同，證明環(huán)保汽車的環(huán)保性，讓人們認(rèn)識(shí)環(huán)保汽車、了解環(huán)保汽車、接受環(huán)保汽車。政府可以做一個(gè)示范作用，鼓勵(lì)人們使用環(huán)保汽車，適當(dāng)?shù)目梢圆扇〗?jīng)濟(jì)補(bǔ)貼和行政獎(jiǎng)勵(lì)。環(huán)保汽車的發(fā)展將會(huì)成為人類社會(huì)的又一大進(jìn)步。在大學(xué)的日子里，我們不僅學(xué)到了我們專業(yè)的知識(shí)，更認(rèn)識(shí)了社會(huì)認(rèn)識(shí)了許許多多和我們生活息息相關(guān)的事物，我們?cè)诔砷L(zhǎng)，我們?cè)谶M(jìn)步。感恩母校，感恩社會(huì)，感恩父母，做一個(gè)優(yōu)秀的平職人。畢業(yè)設(shè)計(jì)考驗(yàn)了我們對(duì)專業(yè)知識(shí)認(rèn)知程度更給了我們一個(gè)開拓思想的平臺(tái)，在做畢業(yè)設(shè)計(jì)的這些日子里，不僅是我認(rèn)真思考總結(jié)資料的時(shí)候，更是我對(duì)未來(lái)專業(yè)領(lǐng)域的思考和預(yù)見。希望以后環(huán)保汽車走向千家萬(wàn)戶走進(jìn)每一個(gè)家庭。當(dāng)街道士出現(xiàn)的都是環(huán)保汽車時(shí)，人們對(duì)這些已經(jīng)習(xí)以為常環(huán)保汽車才算是得到了推廣。讓人們從心里接收環(huán)保汽車，有了基礎(chǔ)環(huán)保汽車的發(fā)展才有出路。環(huán)保汽車的宣傳必須深入人心。政府應(yīng)該出臺(tái)相應(yīng)的政策法規(guī)對(duì)這方面的發(fā)展進(jìn)行支持，這樣環(huán)保汽車的發(fā)張才能更進(jìn)一步。搞科學(xué)研究需要人力，尤其是人才。那么如何加強(qiáng)科技投入使環(huán)保汽車更好的發(fā)展呢？下面是幾點(diǎn)建議：。第4章 如何推廣環(huán)保汽車環(huán)保汽車的好處自然不用多說(shuō)，但是如何讓環(huán)保汽車真正的推廣起來(lái)讓更多的人使用環(huán)保汽車則是一件不容易的事。 ③達(dá)到當(dāng)前參考水平的整車特性CAE 分析。 ⑤用數(shù)字化的產(chǎn)品模型取代大量的實(shí)體模型。美國(guó)福特公司認(rèn)為, 要實(shí)現(xiàn)C3P 的目標(biāo)——— 成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造的優(yōu)化系統(tǒng), 必須掌握下列關(guān)鍵要素: ①在公司范圍內(nèi)采用 統(tǒng)一的高技術(shù)“語(yǔ)言”。這些燃料動(dòng)力早環(huán)保汽車上的運(yùn)用將對(duì)環(huán)保汽車的發(fā)展和推廣做出具大的貢獻(xiàn)。以燃?xì)馓娲加蛯⑹侵袊?guó)乃至世界汽車發(fā)展的必然趨勢(shì)。美國(guó)的目標(biāo)是，到2010年公共汽車領(lǐng)域有7%的汽車使用天然氣，50%的出租車和班車改為專用天然氣的汽車；到2010年，德國(guó)天然氣汽車數(shù)量將達(dá)到10萬(wàn)至40萬(wàn)輛，加氣站將由目前的180座增加到至少300座。以氫氣為汽車燃料這種說(shuō)法剛出來(lái)時(shí)嚇人一跳，但事實(shí)上是有根據(jù)的。幾乎所有的世界汽車巨頭都在研制新能源汽車。缺點(diǎn)是目前蓄電池單位重量?jī)?chǔ)存的能量太少，電動(dòng)車的電池較貴，又沒(méi)形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購(gòu)買價(jià)格較貴，至于使用成本，有些試用結(jié)果比汽車貴，有些結(jié)果僅為汽車的1/3，這主要取決于電池的壽命及當(dāng)?shù)氐挠?、電價(jià)格。電動(dòng)汽車還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。用它制造的內(nèi)胎，氣密性比天然橡膠內(nèi)胎好。順丁橡膠一般都與天然橡膠貨丁苯橡膠并用。 輪胎的主要材料有生膠（包括天然橡膠、合成橡膠=再生膠）、骨架材料即纖維材料（包括棉纖維、人造絲、尼龍、聚酯、玻璃纖維、鋼絲等）以及碳黑等。 使用汽車廢氣凈化催化劑是控制汽車廢氣排放、減少污染的最有效的手段。 納米技術(shù)將在汽車上的結(jié)構(gòu)材料、節(jié)能、環(huán)保等方面獲得廣泛的應(yīng)用。5. 高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料 在矯車和客車上，采用玻璃纖維增強(qiáng)樹脂復(fù)合材料制造的矯車車身覆蓋件、客車前后圍覆蓋件和貨車駕駛室等零部件。僅是鐵的1/2，但強(qiáng)度和硬度超過(guò)了鋼，且不易生銹。鋁合金主要用于制造發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、活塞、進(jìn)氣支管、氣缸蓋、變速器殼體、矯車的骨架、車身、座椅支架、車輪等部件。與具有同樣剛度的單層鋼板相比，質(zhì)量只有57％。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件，如車門加強(qiáng)板、保險(xiǎn)杠等。烘烤硬化冷軋鋼板：經(jīng)過(guò)沖壓、拉延變形及烤漆高溫時(shí)效處理，屈服強(qiáng)度得以提高。中國(guó)奇瑞汽車公司與寶鋼合作，2001年在試制樣車上使用的高強(qiáng)度鋼用量為262kg，占車身鋼板用量的46%，對(duì)減重和改進(jìn)車身性能起到了良好的作用。近幾年美國(guó)福特公司開發(fā)了一種雙等相位的可變氣門定時(shí)方案, 原來(lái)進(jìn)氣 及排氣的配合相位角不變, 只是推遲了30176。相對(duì)于曲軸的凸輪軸相位是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)工況而變化的。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)在節(jié)氣門部分開度工作時(shí), 渦流控制閥關(guān) 閉, 混合氣通過(guò)主要螺旋進(jìn)氣道進(jìn)入氣缸。（二）可變進(jìn)氣系統(tǒng)及配氣相位 可變進(jìn)氣系統(tǒng) 可變進(jìn)氣系統(tǒng)有兩類: ( 1) 多氣門分別投入工作。當(dāng)然也可以在缸蓋 上設(shè)置搖臂軸, 各用一個(gè)凸輪通過(guò)整體式搖臂驅(qū)動(dòng)多個(gè)進(jìn)氣門及多個(gè)排氣門。二軸線間的夾角α常在20176。多氣門的布置 在氣門垂直布置的平頂缸蓋設(shè)計(jì)中, 由于在氣門座與氣門座之間以及氣門 11 座與缸蓋壁之間要布置冷卻水道。這些材料是保汽車的設(shè)計(jì)和開發(fā)不可缺少的重要部分。輪胎是汽車的主要橡膠件，此外還有各種橡膠軟管、密封件、減振墊等約300件。用玻璃纖維增強(qiáng)的PBT與PET可與尼龍、POM、酚醛塑料相競(jìng)爭(zhēng)。（6）聚甲醛（POM） 用POM制造的汽車零件很多，主要有各種閥門，如排水閥門、空調(diào)器閥門；各種葉輪，如水泵葉輪、暖風(fēng)器葉輪、油泵葉輪；軸套及襯套如行星齒輪和半軸墊片、鋼板彈簧吊銷等。 （5）聚酰胺（尼龍） 尼龍可用于制造燃油濾清器、空氣濾清器、機(jī)油濾清器、正時(shí)齒輪、水泵殼、水泵葉輪。（3）聚苯乙烯 聚苯乙烯在汽車上主要用作各種儀表外殼、燈罩及電器零件。汽車上常用的工程塑料有聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、聚炭酸酯、酚醛樹脂等。如：聚氯乙烯人造革用于汽車坐墊、車門內(nèi)板及其他裝飾覆蓋件上。其緩沖材料大部分都使用半硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料制品。內(nèi)飾用主要材料品種為聚氨酯（PU）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）和ABS等年。 塑料在汽車中的應(yīng)用發(fā)展很快，從機(jī)械、熱應(yīng)力較小的內(nèi)飾件和小機(jī)件，發(fā)展到大型結(jié)構(gòu)件，如車身、車架懸掛彈簧等，從20世紀(jì)80年代以來(lái)已逐步發(fā)到進(jìn)入發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部，用于制造連桿、活塞銷、進(jìn)氣門等配件?？梢杂糜谄嚿系谋ｋU(xiǎn)杠、座椅、翼子板、頂蓬蓋、車門、發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、行李艙蓋以及變速器箱體、齒輪傳動(dòng)裝置等一些重要部件。納米科技是21世紀(jì)科技產(chǎn)業(yè)革命的重要內(nèi)容之一，它是高度交叉的綜合性學(xué)科，包括物理、化學(xué)、生物學(xué)、材料科學(xué)和電子學(xué)。使用汽車廢氣凈化催化劑是控制汽車廢氣排放、減少污染的最有效的手段。我國(guó)已成功研制鈦酸鋁陶瓷鋁合金復(fù)合排氣管、氮化硅陶瓷柴油機(jī)渦輪增壓轉(zhuǎn)子和球軸承等汽車部件。7. 高強(qiáng)度纖維復(fù)合材料 復(fù)合材料是一種多相材料，是由有機(jī)高分子、無(wú)機(jī)非金屬和金屬等原材料復(fù)合而成。英國(guó)發(fā)明了一種以聚丙烯作芯，鋼板為面板的薄夾層板用以替代鋼制車身外板，使零件質(zhì)量減輕了50%~60%，且易于沖壓成型。目前，用泡沫鋁合金制成的零部件有發(fā)動(dòng)機(jī)罩、行李箱蓋等。近年來(lái)鎂合金在世界范圍內(nèi)的增長(zhǎng)率高達(dá)20％。由于所有的鋁合金都可以回收再生利用，深受環(huán)保人士的歡迎。2. 鋁合金 與汽車鋼板相比，鋁合金具有密度?。ǎ?、比強(qiáng)度高、耐銹蝕、熱穩(wěn)定性好、易成形、可回收再生等優(yōu)點(diǎn)，技術(shù)成熟。作為環(huán)保汽車其材料一定要新型、環(huán)保、安全。作為環(huán)保汽車它的動(dòng)力一定要節(jié)能環(huán)保，另外環(huán)保汽車作為未來(lái)汽車的發(fā)展前景一定要有發(fā)展性和可實(shí)際實(shí)用性。在80～90年代，國(guó)外重點(diǎn)發(fā)展鈉硫電池作為固定場(chǎng)合下（如電站儲(chǔ)能）應(yīng)用，并越來(lái)越顯示其優(yōu)越性。鈉硫電池缺點(diǎn)，主要其工作溫度在300～350℃，所以，電池工作時(shí)需要一定的加熱保溫。h/kg，實(shí)際已大于100W須在使用十次左右后，作一次完全充放電，如果已經(jīng)有了“記憶效應(yīng)”，應(yīng)連續(xù)作3～5次完全充放電，以釋放記憶。h/kg，比功率超過(guò)190W/kg。在同體積重量情況下，是鎳鎘電池的4倍，并且目前人類只開發(fā)利用了其理論電量的20%～30%，開發(fā)前景非常光明。h 單元電池，比能量達(dá)65 W這種蓄電池裝在幾種電動(dòng)汽車上試用，其中一類車一次充電可行駛345km，有一輛車一年中行駛了8萬(wàn)多公里。Ovonie現(xiàn)有80A但它有兩大缺點(diǎn)；一是比能量低，所占的質(zhì)量和體積太大，且一次充電行駛里程較短；另一個(gè)是使用壽命短，使用成本過(guò)高。以上幾種汽車動(dòng)力作為環(huán)保汽車的動(dòng)力有著各自的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)，隨著社會(huì)的進(jìn)步和科技水平的不斷發(fā)展總會(huì)有其實(shí)現(xiàn)的可能性。 利用空氣作為能量載體，使用空氣壓縮機(jī)將空氣壓縮到30MP以上，然后儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐中。二、純燒，即單燒乙醇，可用E100%表示，目前應(yīng)用并不多，屬于試行階段；三、變性燃料乙醇，指乙醇脫水后，再添加變性劑而生成的乙醇，這也是屬于試驗(yàn)應(yīng)用階步；四、靈活燃料，指燃料既可用汽油，又可以使用乙醇或甲醇與汽油比例混合的燃料，還可以用氫氣，并隨時(shí)可以切換。用乙醇代替石油燃料的活動(dòng)歷史已經(jīng)很長(zhǎng)，無(wú)論是從生產(chǎn)上和應(yīng)用上的技術(shù)都已經(jīng)很成熟，近來(lái)由于石油資源緊張，汽車能源多元化趨向加劇，乙醇汽車又提到議事日程。 燃?xì)馄囀侵赣脡嚎s天然氣(CNG)、液化石油氣(LPG)和液化天然氣(LNG)作為燃料的汽車。優(yōu)點(diǎn)：排放物是純水，行駛時(shí)不產(chǎn)生任何污染物。運(yùn)行平穩(wěn)、無(wú)噪聲。減少了機(jī)油泄露帶來(lái)的水污染。世界著名汽車制造廠，如戴姆勒－克萊斯勒、福特、豐田和通用汽車公司已經(jīng)將燃料電池汽車推向市場(chǎng)。 燃料電池汽車是指以氫氣、甲醇等為燃料，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生電流，依靠電機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車?？勺岆姵乇３衷诹己玫墓ぷ鳡顟B(tài)，不發(fā)生過(guò)充、過(guò)放，延長(zhǎng)其使用壽命，降低成本。因?yàn)橛辛穗姵兀梢允址奖愕鼗厥罩苿?dòng)時(shí)、下坡時(shí)、怠速時(shí)的能量。按照燃料種類的不同，主要又可以分為汽油混合動(dòng)力和柴油混合動(dòng)力兩種。（下圖是幾種不同樣式的汽車外型）傳統(tǒng)汽車采用石油作為動(dòng)力燃料，不但消耗寶貴的石油資源而且還帶來(lái)一系列的污染。第2章 環(huán)保汽車的設(shè)計(jì)環(huán)保汽車有著與以往汽車根本不同的概念與意義，那么怎么設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)保汽車呢，環(huán)保汽車是如何環(huán)保的呢？作為環(huán)保汽車，它的外形一定要符合環(huán)保汽車的要求。在北京、上海、廣州等大城市的市區(qū)，機(jī)動(dòng)車排放已經(jīng)成為環(huán)境的第一大污染源。另一方面，在中國(guó)汽車業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，汽車尾氣造成的污染，日益突出，不斷尖銳化，已經(jīng)成為中國(guó)不可忽視、亟待解決的問(wèn)題。中國(guó)對(duì)進(jìn)口石油的依賴程度正在不斷上升，這將不利于中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。2000年中國(guó)機(jī)動(dòng)車所消耗的石油為6560萬(wàn)噸，約占全國(guó)總石油消費(fèi)的三分之一。今天，全人類正共同面臨著更加嚴(yán)峻的傳統(tǒng)能源形勢(shì)與地球環(huán)境容量的制約。汽車在不斷地向環(huán)境排放著CO、CONOx、SOx、臭氧以及各種顆粒物，嚴(yán)重危害了人類的健康。設(shè)計(jì)開發(fā)環(huán)保汽車則是解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵。雷諾公司認(rèn)為,回收利用報(bào)廢汽車組件不僅有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境, 還可以降低汽車成本, 例如回收利用一塊擋風(fēng)玻璃, 可以節(jié)約2/ 3 的成本。含鉛汽油經(jīng)燃燒后，85%左右的鉛排入大氣中造成鉛污染。另外，每年汽車所消耗的機(jī)油、潤(rùn)滑油、各種車用液、鉛酸電池、部分塑料；每年因車禍以及損壞過(guò)時(shí)的報(bào)廢車輛造成的固體垃圾也在破壞者我們生活的環(huán)境。