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第一章 汽车的动力性 1

第一节 汽车的动力性指标 1

第二节 汽车的驱动力与行驶阻力 2

一、汽车的驱动力 3

二、汽车的行驶阻力 7

三、汽车行驶方程式 16

第三节 汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图 18

一、驱动力-行驶阻力平衡图 18

二、动力特性图 21

第四节 汽车行驶的附着条件与汽车的附着率 22

一、汽车行驶的附着条件 22

二、汽车的附着力与地面法向反作用力 22

三、作用在驱动轮上的地面切向反作用力 25

四、附着率 27

第五节 汽车的功率平衡 30

第六节 装有液力变矩器汽车的动力性 32

参考文献 39

第二章 汽车的燃油经济性 41

第一节 汽车燃油经济性的评价指标 41

第二节 汽车燃油经济性的计算 46

第三节 影响汽车燃油经济性的因素 50

一、使用方面 51

二、汽车结构方面 52

第四节 装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算 57

第五节 电动汽车的研究 58

一、混合动力电动汽车的特点 59

二、混合动力电动汽车的结构 60

三、混合动力电动汽车的节油原理 61

四、能量管理策略 62

五、实例分析——丰田混合动力电动汽车Prius 63

六、电动汽车的动力性计算 65

第六节 汽车动力性、燃油经济性试验 68

一、路上试验 68

二、室内试验 71

参考文献 73

第三章 汽车动力装置参数的选定 75

第一节 发动机功率的选择 75

第二节 最小传动比的选择 78

第三节 最大传动比的选择 79

第四节 传动系挡数与各挡传动比的选择 80

第五节 利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数 84

一、主减速器传动比的确定 84

二、变速器与主减速器传动比的确定 85

三、发动机、变速器与主减速器传动比的确定 86

参考文献 88

第四章 汽车的制动性 89

第一节 制动性的评价指标 89

第二节 制动时车轮的受力 90

一、地面制动力 90

二、制动器制动力 90

三、地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系 91

四、硬路面上的附着系数 91

第三节 汽车的制动效能及其恒定性 97

一、制动距离与制动减速度 97

二、制动距离的分析 98

三、制动效能的恒定性 100

第四节 制动时汽车的方向稳定性 102

一、汽车的制动跑偏 102

二、制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失 105

第五节 前、后制动器制动力的比例关系 108

一、地面对前、后车轮的法向反作用力 108

二、理想的前、后制动器制动力分配曲线 109

三、具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数 110

四、前、后制动器制动力具有固定比值的汽车在各种路面上制动过程的分析 111

五、利用附着系数与制动效率 114

六、对前、后制动器制动力分配的要求 116

七、辅助制动器和发动机制动对制动力分配和制动效能的影响 118

八、防抱制动装置 120

第六节 汽车制动性的试验 126

参考文献 128

第五章 汽车的操纵稳定性 130

第一节 概述 130

一、汽车操纵稳定性包含的内容 130

二、车辆坐标系与转向盘角阶跃输入下的时域响应 132

三、人一汽车闭路系统 134

四、汽车试验的两种评价方法 135

第二节 轮胎的侧偏特性 135

一、轮胎的坐标系 135

二、轮胎的侧偏现象和侧偏力-侧偏角曲线 136

三、轮胎的结构、工作条件对侧偏特性的影响 138

四、回正力矩——绕OZ轴的力矩 141

五、有外倾角时轮胎的滚动 142

第三节 线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应 144

一、线性二自由度汽车模型的运动微分方程 144

二、前轮角阶跃输入下进入的汽车稳态响应——等速圆周行驶 146

三、前轮角阶跃输入下的瞬态响应 153

四、横摆角速度频率响应特性 159

第四节 汽车操纵稳定性与悬架的关系 162

一、汽车的侧倾 162

二、侧倾时垂直载荷在左、右侧车轮上的重新分配及其对稳态响应的影响 169

三、侧倾外倾——侧倾时车轮外倾角的变化 171

四、侧倾转向 173

五、变形转向——悬架导向装置变形引起的车轮转向角 174

六、变形外倾——悬架导向装置变形引起的外倾角的变化 176

第五节 汽车操纵稳定性与转向系的关系 176

一、转向系的功能与转向盘力特性 176

二、不同工况下对操纵稳定性的要求 177

三、评价高速公路行驶操纵稳定性的试验——转向盘中间位置操纵稳定性试验 180

四、转向系与汽车横摆角速度稳态响应的关系 182

第六节 汽车操纵稳定性与传动系的关系 183

一、地面切向反作用力与“不足-过多转向特性”的关系 183

二、地面切向反作用力控制转向特性的基本概念简介 184

第七节 提高操纵稳定性的电子控制系统 187

一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点 189

二、横摆力偶矩及制动力的控制效果 190

三、各个车轮制动力控制的效果 192

四、四个车轮主动制动的控制效果 193

五、VSC系统的构成 193

六、装有VSC系统汽车的试验结果 193

第八节 汽车的侧翻 194

一、刚性汽车的准静态侧翻 194

二、带悬架汽车的准静态侧翻 196

三、汽车的瞬态侧翻 196

第九节 汽车操纵稳定性的路上试验 198

一、低速行驶转向轻便性试验 198

二、稳态转向特性试验 198

三、瞬态横摆响应试验 199

四、汽车回正能力试验 199

五、转向盘角脉冲试验 200

六、转向盘中间位置操纵稳定性试验 200

参考文献 201

第六章 汽车的平顺性 203

第一节 人体对振动的反应和平顺性的评价 203

一、人体对振动的反应 203

二、平顺性的评价方法 205

第二节 路面不平度的统计特性 206

一、路面不平度的功率谱密度 207

二、空间频率功率谱密度Gq（n）化为时间频率功率谱密度Gq（f） 208

三、路面对四轮汽车的输入功率谱密度 210

第三节 汽车振动系统的简化，单质量系统的振动 212

一、汽车振动系统的简化 212

二、单质量系统的自由振动 214

三、单质量系统的频率响应特性 215

四、单质量系统对路面随机输入的响应 216

第四节 车身与车轮双质量系统的振动 222

一、运动方程与振型分析 222

二、双质量系统的传递特性 224

三、车身加速度、悬架弹簧动挠度和车轮相对动载的幅频特性 226

四、在路面随机输入下系统振动响应均方根值的计算 227

五、系统参数对振动响应均方根值的影响 228

六、主动与半主动悬架 231

第五节 双轴汽车的振动 238

一、振型分析 238

二、使ωψ＜ωz，减小俯仰角加速度 240

三、计算前、后轮双输入系统振动响应时的单轮输入折算幅频特性 241

四、轴距中心处垂直位移zc和车身俯仰角位移ψ对前轴上方车身位移z2f的幅频特性 241

五、车身上任一点P的垂直位移z2P对前轴上方车身位移z2f的幅频特性 243

六、？2P及？功率谱密度和均方根值的计算 244

第六节 “人体一座椅”系统的振动 246

一、“人体一座椅”系统的传递特性 246

二、“人体一座椅”系统的参数选择 248

第七节 汽车平顺性试验和数据处理 248

一、平顺性试验的主要内容 248

二、平顺性试验数据的采集和处理 250

参考文献 251

第七章 汽车的通过性 252

第一节 汽车通过性评价指标及几何参数 252

一、汽车支承通过性评价指标 252

二、汽车通过性几何参数 252

第二节 松软地面的物理性质 254

一、土壤切应力与剪切变形的关系 254

二、土壤法向负荷与沉陷的关系 255

三、半流体泥浆及雪的密度对通过性的影响 256

第三节 车辆的挂钩牵引力 257

一、车辆在松软地面上的土壤阻力 257

二、松软地面给车辆的土壤推力 260

三、挂钩牵引力 263

第四节 牵引通过性计算 263

第五节 间隙失效的障碍条件 264

一、顶起失效的障碍条件 264

二、触头失效的障碍条件 266

第六节 汽车越过台阶、壕沟的能力 267

第七节 汽车的通过性试验 269

一、通过性试验的主要内容 269

二、土壤参数的测定 269

参考文献 271

习题 272