汽车理论课程大纲

课程知识结构说明：

明确课程涉及的学科知识领域、知识单元，每个知识单元的知识点构成以及每个知识单元

的学习目标，明确核心知识点（用“*”标示）和扩展性知识点（用“Δ”标示）、必讲

要求和选讲、自学要求。课程学时分布（按知识单元说明，并对核心知识点与较大的知

识点进行必要的学时标注）。课程如包含实验或实践性等环节，还需要说明该部分的学

时要求以及内容、方案和作用。

绪论（理论授课0.5H）：

汽车理论的主要内容Δ、研究方法Δ；

一、《汽车理论》的主要内容

（1）汽车动力学及汽车性能——运动的关系。各项行驶性能。

汽车的有效性与安全性

（2）汽车的有效性

o动力性

o燃油经济性/燃料经济性

o汽车动力装置参数的选择

o平顺性

o通过性

（3）汽车的安全性（结构上讲，狭义）

制动性

操纵稳定性

二、汽车的安全性（广义）

（1）主动安全性

（2）被动安全性

第一章汽车的动力性（理论授课5H）

本章将要分析汽车行驶时的受力，建立行驶方程式，并通过计算或以图表的形式

按动力性评价指标的要求确定动力性。

1. 汽车动力性指标*：

按尽可能高的平均行驶速度，掌握三方面指标。

2. 汽车的驱动力和行驶阻力*：

——行驶方程式

3.驱动-附着条件*：

驱动条件：

附着条件：

汽车的驱动——附着条件：

4.驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性*：

掌握如何做图，并能用图分析动力性，掌握动力特性概念。

5.汽车的功率平衡Δ：

掌握如何做图，并能用图分析动力性，掌握后备功率概念。

6.装有液力变矩器汽车的动力性（自学）：

了解与普通变速器汽车动力学分析时的区别。

7.小结*

第二章汽车的燃油经济性（理论授课3.5H）

预备知识：汽车传动系的功能、组成、构造及工作原理发动机的转速特性，汽车

的动力性。章主要介绍燃油经济性评价指标、计算方法、影响因素及新一代高效节能技术。要回答的主要问题：汽车排放的温室气体指什么、现今对汽车的燃油经济性要求越来越高、如何解决这些问题。

1.评价指标*：

掌握概念汽车的燃油经济性、平均指标、常用评价指标、综合平均指标、循环工

况、防止地球变暖京都会议等。

2.燃油经济性计算*：

在汽车设计与开发工作中，常需要根据发动机台架试验得到的万有特性因与汽车

功率平衡图，对汽车燃油经济性进行估算。本节将介绍燃油经济性循环行驶试验

工况的各工况，如等速行驶、加速、减速和怠速停车等行驶工况的燃油消耗量计

算方法。

3.影响燃油经济性的因素*：

利用等速百公里燃油消耗量正比于等速行驶时的行驶阻力与燃油消耗率、反比

于传动效率的原理从汽车设计与使用两个方面阐述影响燃油经济性的因素。

4.新一代高效率节能汽车的研究Δ：

介绍新一代高效率节能汽车的研究起因、新一代汽车伙伴关系计划、新一代高

效率节能汽车的主要措施、复合动力电力驱动装置效率高的原因以及采用燃

料

电池(FueI Cell)电动车才是高效节能汽车的发展方向等。

5.动力性与燃油经济性试验（选讲、自学）Δ：

介绍主要测试的项目。

6.小结*

第三章汽车动力装置参数的选定（理论授课3.5H）

预备知识：汽车传动系的功能、组成、构造及工作原理，汽车的动力性，汽车燃

油经济性。介绍发动机功率、传动装置参数的初步选择，按燃油经济性－加速时

间曲线进一步确定这些参数的方法。

发动机最大功率和传动系传动比的确定，首先应考虑满足新设计汽车的动力性要

求，如最高车速、最大爬坡度、加速能力等，同时还要兼顾汽车燃油经济性的要

求和驾驶性的要求。

1.发动机功率的选择*：

掌握为什么最高车速实质上也能反映汽车的加速能力与爬坡能力、汽车设计工作

中如何选择发动机功率和比功率概念。

2.最小传动比的选择*：

掌握最小传动比重要性、传动系的总传动比构成、如何选择最小传动比。

3.最大传动比的选择*：

掌握最大传动比重要性、如何选择最大传动比。

4.传动系档数与各档传动比的选择*：

传动系的挡位数与汽车的动力性、燃油经济性有着密切的关系，如何选取传动系档数与各档传动比、为什么如此选取。

5.利用燃油经济性－加速时间曲线确定动力装置参数Δ：

初步选择参数之后，可拟定供选用参数数值的范围，近一步具体分析、计算不同参数匹配下汽车的燃油经济性与动力性，然后综合考虑各方因素，最终确定动力装置的参数。

6.小结*

第四章汽车的制动性（理论授课7H）

预备知识：汽车制动系的功能、组成、构造及工作原理。首先介绍制动性的基础知识（概念、评价指标、动力学分析），然后指出传统的制动性设计中存在的问题，最后通过现代设计方法解决问题。

1.制动性的评价指标*：

制动效能，制动性最基本的评价指标；制动效能的恒定性，制动器设计时的重要问题；制动时汽车的方向稳定性，汽车按给定路径行驶的能力。