《汽車運行性能》系統地講述了汽車運行性能的相關基礎理論、影響因素及其如何合理發揮。內容共分八章,包括發動機運轉性能概述,汽車的動力性、燃油經濟性、環保性、制動性、操縱穩定性、平順性和通過性等。
書中內容結構合理、層次分明,融合了汽車行業的最新標準和現代汽車發展的前沿技術,有較高的理論參考和實踐指導價值。可作為汽車運用、汽車服務、交通工程和交通管理類專業本科院校、高等職業技術院校的專業課程教材,也可供從事汽車開發、使用、技術管理和交通管理等方面的人員參考。
隨著汽車性能研究的深入、結構形式的改進和應用技術的發展,汽車理論內容的更新和補充也成為必然。針對高等教育注重應用型人才培養的指導思想,《汽車運行性能》在總體上以理論為主線,強化了與結構的關系,并強調在概念上更嚴謹、更注重概括性;在內容上更新穎、更注重應用性;在層次上更清晰、更注重系統性。本書適合當前知識學習的需要,可作為本科院校、高等職業技術院校的專業課教材,也可供汽車開發、汽車使用、汽車技術管理和交通管理等方面的人員參考。
考慮到汽車的動力性和燃油經濟性與發動機的運轉性能密切相關,所以書中有發動機運轉性能一章。除緒論和發動機運轉性能外,還包括汽車的動力性、燃油經濟性、環保性、制動性、操縱穩定性、平順性和通過性等。如果單獨開設了“發動機原理”課,可以直接進入汽車各性能的學習。課程內容理論密切聯系實際,并緊跟國內及國際在汽車運行性能方面的有關標準和規范,力爭使讀者在更大程度上學以致用。
本書由山東交通學院戴汝泉任主編,青島理工大學閻巖任副主編,參加編寫的人員還有山東交通學院臧發業、宿林林、張竹林、周長峰,山東科技大學李玉善,魯東大學陳燕等。全書由同濟大學吳光強教授審閱,在此表示衷心感謝。本書在編寫過程中,參考了很多有關文獻資料,對它們的作者及提供者在此表示感謝。
由于作者的水平所限,書中難免有錯漏之處,誠望使用本書的讀者予以指正。
前言
常用符號表
緒論
習題
第一章 發動機運轉性能概述
第一節 發動機循環和主要性能指標
第二節 發動機的換氣過程
第三節 發動機的燃燒過程
第四節 發動機特性
第五節 影響發動機運轉性能的因素
第六節 發動機性能試驗
習題
第二章 汽車的動力性
第一節 汽車行駛的驅動力
第二節 汽車的行駛阻力
第三節 汽車行駛的驅動與附著條件
第四節 汽車的驅動力平衡
第五節 汽車的動力平衡
第六節 汽車的功率平衡
第七節 液力傳動汽車的驅動力
第八節 影響汽車動力性的因素
第九節 汽車動力性試驗
習題
第三章 汽車的燃油經濟性
第一節 汽車燃油經濟性試驗
第二節 汽車燃油經濟性計算
第三節 提高汽車燃油經濟性的途徑
習題
第四章 汽車的環保性
第一節 汽車的排放污染
第二節 汽車的噪聲污染
第三節 汽車環保性試驗
習題
第五章 汽車的制動性
第一節 汽車制動時車輪受力分析
第二節 汽車的制動效能
第三節 汽車制動效能的恒定性
第四節 汽車制動時的方向穩定性
第五節 汽車前軸與后軸制動器制動力的分配
第六節 汽車的制動力調節
第七節 影響汽車制動性的因素
第八節 汽車制動性試驗
習題
第六章 汽車的操縱穩定性
第一節 汽車的縱向和橫向穩定性
第二節 輪胎的側偏特性
第三節 汽車的穩態轉向特性
第四節 汽車的瞬態響應
第五節 汽車轉向輪擺振
第六節 改善汽車操縱穩定性的措施
第七節 汽車操縱穩定性試驗
習題
第七章 汽車的平順性
第一節 人體對振動的反應和平順性評價
第二節 隨機振動基礎和路面輸入
第三節 汽車振動系統的簡化與單質量系統的振動
第四節 影響汽車平順性的主要因素
第五節 汽車平順性試驗
習題
第八章 汽車的通過性
第一節 通過性的幾何參數
第二節 通過性的支承與牽引參數
第三節 改善汽車通過性的主要措施
第四節 汽車通過性試驗
習題
參考文獻
第四章 汽車的環保性
汽車的發展和普及,給人類活動提供了極大的便利,但同時也產生了諸如排放污染、噪聲污染和電磁輻射污染等影響人類生存的危害。隨著人類對自身生存環境認識的加深,人們越來越深刻感受到保護生態環境、減輕環境污染的必要性和緊迫性。
汽車的環保性是指汽車運行對周圍和環境產生不利影響的程度,汽車產生的這些不利影響通常也被稱為汽車的公害。目前,世界范圍內的汽車擁有量已超過8億輛,主要還是以內燃機為動力。這就使我們不得不面對這樣一個現實:汽車每時每刻都在消耗大量的石油產品,同時排出大量的污染人類生存環境的有害氣體,并產生擾亂周圍人們平靜生活和工作的噪聲,以及電氣設備對無線電通信和廣播電視等的電波干擾和電磁可能對人體產生的輻射危害等。
至于電波干擾和電磁危害,目前除了防止電波對無線電通信和廣播電視等的干擾而對其加以限制外,電磁對人體的危害至今還沒有定論,將來或許人們認識到其危害的程度后會嚴加防范。當然,也許認清以后確定其對人類無害,那是人類的大幸。
本章主要針對汽車的排放污染和噪聲污染展開討論,探討改善汽車環保性的措施。第一節汽車的排放污染
汽車的排放污染主要產生于發動機燃料燃燒后所排出的廢氣中以及供油系燃料蒸發泄漏和發動機廢氣溢出所散發出的有害氣體。汽油機的主要污染物成分是一氧化碳、碳氫化合物和氮氧化合物;柴油機的主要污染物成分是氮氧化合物和碳煙。過去為防止爆燃所使用的含鉛汽油燃燒后還會排出對環境產生極大危害的鉛化合物,但隨著世界各國對含鉛汽油的禁用,這種污染成分也將不復存在。另外,發動機燃燒后所排出的大量的二氧化碳,雖然沒有列入污染物質中,但它所導致的溫室效應已經引起人類的高度重視。因此,從環境保護和節約能源的角度出發,也應盡量使用較小排量的發動機,以減少燃油的消耗,同時也控制了二氧化碳的排放。
一、排放污染物的危害
汽車的排放污染物散發到環境空氣中,會對環境的許多方面產生不利的影響,導致農作物減產、橋梁和雕塑等建筑物腐蝕,更為嚴重的是對動物所造成的危害。世界衛生組織最新研究報告表明,汽車尾氣致人死亡的數字遠高于交通事故中遇難者的人數。在對法國、奧地利和瑞士三國進行抽樣調查研究后發現,因受汽車尾氣污染影響,以上三國每年約有21000人因呼吸系統和心血管疾病死亡,而同期因交通事故而喪生者僅為9950人,另外還發現,汽車尾氣也是30萬例兒童患支氣管炎的罪魁禍首。可見汽車尾氣這一隱形殺手遠比人們聞之色變的交通事件要可怕得多。就人們的直接感受而言,汽車尾氣達到一定濃度會使人感到不舒服,特別是在城市的交通路口或尾氣滲到車內,這種感覺更為明顯。