汽车工程学

本书按汽车运动方向将汽车运动的理论分析与结构设计有机地结合在一起，在介绍汽车总体设计和受力分析的基础上，着重介绍与汽车纵向运动、汽车垂直方向运动和汽车侧向运动有关的系统性能分析及总成结构设计。本书与已经出版的大量汽车专业相关教材显著不同的是内容编排新颖，融传统的汽车理论与汽车设计为一体，更便于专业知识的学习和掌握。本书可以作为高等工科院校车辆工程专业、机械类专业车辆工程方向的本科生和研究生的教材或教学参考书，也可供从事汽车设计、制造、维修行业的工程技术人员及汽车爱好者阅读。

前言
总论1
第一节汽车工业发展概述1
一、世界汽车工业发展历史的回顾与
现状1
二、快速发展的中国汽车产业2
三、汽车产业对国民经济的影响3
四、汽车产业面临的挑战3
第二节汽车产品开发的过程与策略6
一、汽车产品开发的商业原则6
二、产品的生命周期7
三、汽车新产品的开发流程7
四、汽车新产品开发的平台化策略9
五、汽车新产品开发的模块化策略10
六、汽车新产品开发中的信息技术12
第一章汽车的总体设计15
第一节汽车的分类与形式15
一、汽车的分类15
二、汽车的形式16
第二节汽车的主要参数20
一、汽车的主要尺寸参数20
二、汽车的质量参数22
三、汽车的性能参数24
第三节轮胎的选择26
一、汽车轮胎的种类与参数26
二、轮胎的选用28
第四节动力装置的选择28
一、汽车动力装置的种类28
二、汽车动力装置的选择29
第五节车身形式的选择30
一、乘用车的车身形式30
二、客车的车身形式31
第六节总体布置方案32
一、坐标系的确定32
二、汽车驾驶区的布置33
三、客车乘客区的布置39
四、货车驾驶室与货箱的布置40
五、动力总成的布置41
六、乘员约束系统的布置43
七、动力总成的悬置44
八、总布置方案的校核48
思考题49
第二章汽车受力分析50
第一节汽车的行驶原理50
一、驱动力50
二、行驶阻力50
三、汽车行驶的驱动附着条件51
第二节汽车轮胎力学性能52
一、轮胎坐标系52
二、轮胎与路面的相互作用52
三、轮胎在垂直载荷作用下的特性60
四、轮胎的滚动阻力特性63
五、轮胎的纵向力传递特性69
六、轮胎的侧偏特性73
七、轮胎同时存在纵向滑移与侧偏时
的特性76
八、轮胎的动态特性78
第三节汽车空气动力性能79
一、空气动力的六分量79
二、气动阻力及其对汽车性能的影响80
三、气动力对汽车操纵稳定性的影响83
第四节汽车行驶受力分析86
一、汽车行驶的坡度阻力与加速阻力86
二、汽车行驶的受力情况87
三、汽车的行驶方程式92
思考题93
第三章汽车动力传动系统94
第一节汽车动力传动系统的形式94
一、发动机驱动的动力传动系统94
二、电动机驱动的动力传动系统96
第二节汽车动力装置100
一、动力装置应用的能源及储能装置
的能量密度和功率密度〖ZK）]100
二、 汽车动力装置的特性101
三、汽车动力装置特性的比较105
第三节汽车动力传动系统参数的选择
与匹配〖ZK）]109
一、汽车的动力性能及其评价109
二、汽车的燃油经济性112
三、汽车动力传动系统参数的确定117
四、最低挡传动比的确定118
五、传动系挡位数和各挡传动比的
确定119
第四节汽车传动系统的扭转振动120
一、动力传动系统的扭转振动模型121
二、发动机的激励力矩124
三、传动轴的激励力矩125
四、扭转振动的控制126
五、扭转振动减振器简介127
第五节离合器与液力变矩器133
一、机械式离合器133
二、液力变矩器151
三、 湿式离合器159
第六节变速器160
一、 机械式变速器的结构方案161
二、 固定轴有级变速器167
三、自动变速器193
四、变速器的比较205
第七节万向传动装置206
一、万向节和传动轴结构方案206
二、万向传动的运动和受力分析214
三、万向节的设计计算219
四、传动轴设计227
第八节主减速器与差速器229
一、主减速器229
二、差速器245
思考题251
第四章汽车制动系统252
第一节制动系统的要求252
一、汽车制动系统必须具备的基本
功能252
二、制动系统的主要要求252
第二节制动性能254
一、制动时车轮的受力分析254
二、汽车的制动效能及其恒定性255
三、制动时汽车的方向稳定性257
第三节制动器259
一、制动器选择259
二、制动器主要参数选择264
三、制动器的设计与计算265
四、制动器的主要结构元件271
第四节制动系统设计275
一、简单制动275
二、伺服制动277
三、动力制动281
四、电动制动系统287
五、分路系统289
第五节辅助制动系统290
一、发动机制动/排气制动290
二、液力缓速器291
三、电涡流缓速器292
四、永磁式缓速器293
第六节制动力调节与控制系统293
一、前、后制动器制动力的比例关系293
二、制动力调节装置299
三、制动力控制装置302
思考题305
第五章汽车通过性306
第一节汽车通过性的评价指标及几何
参数306
一、汽车支承通过性的评价指标306
二、汽车通过性的几何参数307
第二节汽车挂钩牵引力309
一、松软地面的物理性质309
二、汽车在松软地面上的土壤阻力311
三、松软地面给汽车的土壤推力313
四、挂钩牵引力315
第三节牵引通过性计算315
第四节间隙失效的条件和越障能力316
一、间隙失效的障碍条件316
二、汽车越障能力320
思考题324
参考文献325