《汽車?yán)碚摗氛n程教學(xué)大綱

1、大學(xué)本科專業(yè)培養(yǎng)方案課程教學(xué)大綱編 碼：ME05002 Code: ME05002課程名稱：汽車?yán)碚?Course Title: Vehicle Theory課程類別：專業(yè)核心 Course category: Core Courses in Specialty學(xué) 分：4 Credit(s): 4開課單位：機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)院 Offering College/School: College of Mechanical & Vehicle Engineering課程描述： 汽車?yán)碚撌且婚T為車輛工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)的專業(yè)必修課，通過(guò)該課程的教學(xué)使學(xué)生能夠掌握汽車的六大性能及其評(píng)價(jià)指標(biāo)，了解評(píng)價(jià)指標(biāo)的計(jì)

2、算方法和影響因素。主要內(nèi)容包括汽車的動(dòng)力性，燃油經(jīng)濟(jì)性，動(dòng)力傳動(dòng)裝置參數(shù)選擇，制動(dòng)性、操縱穩(wěn)定性，平順性和通過(guò)性。通過(guò)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握汽車設(shè)計(jì)所需的基本理論。Course description: Automobile Theory is a professional compulsory course offered for vehicle engineering students. Through the course of teaching so that students can master six kinds of vehicle performance and its e

3、valuation, learn the calculation method of performance and its effect factors. The main contents include power performance, economic performance, the choice of power train parameters, brake performance, handling stability, ride performance. Through this course of study to master the design of the ba

4、sic theory of vehicle design.課程內(nèi)容（一）課程教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的教學(xué)，使學(xué)生具備以下能力：1）具有解決復(fù)雜車輛工程問(wèn)題所需的汽車?yán)碚撛O(shè)計(jì)制造專業(yè)知識(shí)。（畢業(yè)要求1.4）。2）通過(guò)分析復(fù)雜車輛工程問(wèn)題的影響因素，論證解決方案的可行性與合理性，并獲得有效結(jié)論。（畢業(yè)要求2.3）。3）能夠應(yīng)用車輛工程相關(guān)理論與方法，設(shè)計(jì)與搭建實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)。（畢業(yè)要求4.2）。（二）基本教學(xué)內(nèi)容緒論教學(xué)目的：讓學(xué)生了解，為什么要學(xué)汽車?yán)碚?，學(xué)習(xí)內(nèi)容是什么？如何學(xué)好汽車?yán)碚?？以及汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4教學(xué)內(nèi)容：1. 汽車?yán)碚摰膶W(xué)習(xí)內(nèi)容。2. 如何學(xué)習(xí)汽車?yán)碚摗?/p>

5、3. 汽車技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。4. 課程的性質(zhì)、目的與學(xué)習(xí)要求。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)2學(xué)時(shí)第一章、汽車的動(dòng)力性教學(xué)目的：了解汽車動(dòng)力性的概念以及表征汽車動(dòng)力性的三個(gè)指標(biāo)，掌握汽車行駛方向上的各種外力、影響因素，以及汽車行駛方程式的建立，并能用該方程繪制驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡圖、動(dòng)力特性圖和功率平衡圖，在此基礎(chǔ)上，分析和計(jì)算汽車的動(dòng)力性問(wèn)題。教學(xué)重點(diǎn)：汽車動(dòng)力性的評(píng)價(jià)指標(biāo)和評(píng)價(jià)方法，汽車驅(qū)動(dòng)力-行駛阻力平衡方程式的建立，以及能用行駛方程式，計(jì)算汽車的動(dòng)力性問(wèn)題。教學(xué)難點(diǎn)：附著條件與附著率。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3, 4.2教學(xué)內(nèi)容：汽車動(dòng)力性的指標(biāo)，驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算，汽車的四種阻力：滾動(dòng)阻力、空氣阻力

6、、坡道阻力和加速阻力；汽車行駛方程式，驅(qū)動(dòng)力行駛阻力平衡圖，附著條件與附著率，功率平衡圖，液力變矩器汽車的動(dòng)力性。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)8學(xué)時(shí)；道路試驗(yàn)4學(xué)時(shí)。第二章、汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性教學(xué)目的：了解了解汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的概念以及表征汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的指標(biāo)，能夠計(jì)算給定工況下的汽車燃油經(jīng)濟(jì)性，能夠分析提高汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的技術(shù)途徑，能夠計(jì)算純電動(dòng)汽車的動(dòng)力性和等速能量消耗。教學(xué)重點(diǎn)：汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)，各工況下汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算。教學(xué)難點(diǎn)：等加速工況下燃油經(jīng)濟(jì)性計(jì)算的積分過(guò)程，影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3, 4.2教學(xué)內(nèi)容：汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)，燃油消耗量的限值與法規(guī)；

7、燃油經(jīng)濟(jì)性的計(jì)算：等速、等加速、等減速、怠速、工況法；影響汽車燃油經(jīng)濟(jì)性的因素分析；電動(dòng)汽車的研究。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：6學(xué)時(shí)第三章、汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的選定教學(xué)目的：了解汽車動(dòng)力裝置參數(shù)的概念、選擇原則，能夠分析傳動(dòng)系參數(shù)對(duì)汽車動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的影響，能夠綜合考慮汽車動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的要求，確定汽車發(fā)動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)系的基本參數(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：利用最高車速和比功率的方法分析發(fā)動(dòng)機(jī)功率的選擇；根據(jù)動(dòng)力性要求和功率平衡圖，確定最大、最小傳動(dòng)比和變速器檔位數(shù)和各檔速比。教學(xué)難點(diǎn)：運(yùn)用燃油經(jīng)濟(jì)性-加速時(shí)C曲線確定動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3教學(xué)內(nèi)容：比功率和發(fā)動(dòng)機(jī)功率、最小傳動(dòng)比、最大傳動(dòng)比、檔位數(shù)

8、和各檔速比的選擇；燃油經(jīng)濟(jì)性-加速時(shí)C曲線和動(dòng)力系統(tǒng)參數(shù)確定。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：4學(xué)時(shí)。第四章、汽車的制動(dòng)性教學(xué)目的：了解汽車制動(dòng)性的概念以及表征汽車制動(dòng)性的三個(gè)指標(biāo)，能夠計(jì)算汽車的制動(dòng)性能包括制動(dòng)距離、減速度和制動(dòng)效率，并分析汽車的制動(dòng)力分配對(duì)制動(dòng)性能的影響。教學(xué)重點(diǎn)：汽車制動(dòng)性的三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，制動(dòng)距離的影響因素，制動(dòng)過(guò)程的與前后輪抱死的順序，同步附著系數(shù)和制動(dòng)效率的推導(dǎo)要領(lǐng)，利用附著系數(shù)概念的闡述。教學(xué)難點(diǎn)：前、后制動(dòng)器制動(dòng)力的比例關(guān)系及制動(dòng)過(guò)程分析，利用附著系數(shù)和制動(dòng)效率。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3, 4.2教學(xué)內(nèi)容：評(píng)價(jià)指標(biāo)，制動(dòng)距離計(jì)算，同步附著系數(shù)和制動(dòng)力分配，線、I線、f線

9、組和r線組，制動(dòng)過(guò)程分析，出現(xiàn)穩(wěn)定性的原因探討，利用附著系數(shù)和制動(dòng)效率，ABS基本原理。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：10學(xué)時(shí)；討論：2學(xué)時(shí)；道路試驗(yàn)：2學(xué)時(shí)。第五章、汽車的操縱穩(wěn)定性教學(xué)目的：了解汽車操縱穩(wěn)定性的概念、操縱穩(wěn)定性不好的表現(xiàn)、汽車操縱穩(wěn)定性評(píng)價(jià)方法；輪胎的側(cè)偏特性；了解輪胎坐標(biāo)系、輪胎的側(cè)偏特性、輪胎參數(shù)和工作條件對(duì)輪胎的側(cè)偏特性的影響；掌握汽車操縱穩(wěn)定性線性二自由度模型的建立、求解過(guò)程，以及如何根據(jù)響應(yīng)判斷汽車操縱穩(wěn)定性的優(yōu)劣；掌握懸架等結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)操縱穩(wěn)定性的影響；了解汽車操縱穩(wěn)定性與轉(zhuǎn)向系的關(guān)系，提高操縱穩(wěn)定性的電子控制系統(tǒng)新技術(shù)。教學(xué)重點(diǎn)：操縱穩(wěn)定性的概念生動(dòng)闡述，二自由度模型的簡(jiǎn)

10、化過(guò)程和輪胎側(cè)偏現(xiàn)象的清晰描述，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性的概念和計(jì)算表達(dá)，汽車側(cè)傾與懸架的關(guān)系，以及對(duì)操縱穩(wěn)定性的影響。教學(xué)難點(diǎn)：輪胎的側(cè)偏現(xiàn)象概念的理解，力學(xué)模型的建立及求解。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3教學(xué)內(nèi)容：操縱穩(wěn)定性的概念和評(píng)價(jià)方法，輪胎側(cè)偏現(xiàn)象，二自由度操縱穩(wěn)定性模型，穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)向特性和瞬態(tài)轉(zhuǎn)向，懸架、轉(zhuǎn)向和傳動(dòng)系統(tǒng)對(duì)操縱穩(wěn)定性的影響，VSC原理簡(jiǎn)介。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：16學(xué)時(shí)；道路試驗(yàn)：2學(xué)時(shí)。第六章、汽車的平順性教學(xué)目的：掌握人體對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)、平順性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和汽車單質(zhì)量、雙質(zhì)量振動(dòng)模型的振動(dòng)響應(yīng)分析，能夠評(píng)價(jià)和分析改進(jìn)汽車平順性的技術(shù)途徑。教學(xué)重點(diǎn)：人體對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)敏感頻率、平順性的評(píng)價(jià)

11、標(biāo)準(zhǔn)和分析方法，單自由度模型及雙軸模型汽車的三個(gè)振動(dòng)響應(yīng)量的分析和計(jì)算表達(dá)，汽車結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)平順性的影響。教學(xué)難點(diǎn)：通過(guò)隨機(jī)振動(dòng)統(tǒng)計(jì)特性的數(shù)學(xué)表達(dá)徹底理解其物理意義，并應(yīng)用于汽車平順性的參數(shù)設(shè)計(jì)。相應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3, 4.2教學(xué)內(nèi)容：人體對(duì)振動(dòng)的反應(yīng)和平順性的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，路面不平度的統(tǒng)計(jì)特性，汽車振動(dòng)系統(tǒng)的簡(jiǎn)化、單質(zhì)量系統(tǒng)的振動(dòng)，車身與車輪雙質(zhì)量系統(tǒng)的振動(dòng)，雙軸汽車的振動(dòng)，“人體座椅”系統(tǒng)的振動(dòng)，汽車平順性試驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理，車輛主動(dòng)與半主動(dòng)懸架系統(tǒng)。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：10學(xué)時(shí)；討論：2學(xué)時(shí)；道路試驗(yàn)：4學(xué)時(shí)。第七章、汽車的通過(guò)性教學(xué)目的：了解汽車通過(guò)性的評(píng)價(jià)指標(biāo)和汽車間隙失效的條件。相

12、應(yīng)畢業(yè)要求：1.4, 2.3教學(xué)內(nèi)容：通過(guò)性評(píng)價(jià)指標(biāo)和幾何參數(shù)，松軟地面的物理性質(zhì)，掛鉤牽引力，通過(guò)性計(jì)算以及間隙失效的障礙條件分析，汽車越野能力。學(xué)時(shí)分配：課堂教學(xué)：2學(xué)時(shí)?？己朔绞奖菊n程考核采用閉卷考試的形式期評(píng)成績(jī)占比：1.平時(shí)成績(jī)一（平時(shí)考勤、作業(yè)占10%，討論5%，試驗(yàn)10%）占25%2.平時(shí)成績(jī)二（期中考試）占25%3.期末考試成績(jī)（閉卷）占50%持續(xù)改進(jìn)方法1、采用先進(jìn)的教學(xué)手段、方法和教學(xué)理念。2、各章節(jié)布置一定量的習(xí)題。3、對(duì)重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容安排小班討論課。4、課后對(duì)疑難問(wèn)題安排答疑。教材及參考書1、(美) Thomas D. Gillespie著；趙六奇，金達(dá)鋒譯，車輛動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)，北京：清華大學(xué)出版社，20062、(德)Henning Wallentowitz著；李克強(qiáng)編注，汽車工程學(xué)II：汽車垂向和側(cè)向動(dòng)力學(xué)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20093、(德)M.米奇克著；陳蔭三譯，汽車動(dòng)力學(xué)（第2版），北京：人民交通出版社，19944、陳家瑞主編，汽車構(gòu)造（下冊(cè)）第三版，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，20095、谷正氣著，汽車空氣動(dòng)力學(xué)，北京：人民交通出版社，20056、H-P 威魯麥特，車輛動(dòng)力學(xué)，北京：北京理工大學(xué)出版社，19987、聞邦椿等著，機(jī)械振動(dòng)學(xué)（第2