机电工程学院 《汽车理论》课程教学大纲
课程性质：专业必修课， 总学时：48 学分：4 适用专业：交通运输 一 课程教学目标
汽车理论是交通运输专业一门重要专业课，本课程是从运动学和动力学角度分析汽车各种使用性能、评价方法以及汽车结构参数、使用参数对汽车行驶性能的影响；以提高汽车行驶性能为目的。本课程的任务是在掌握汽车行驶性能指标和评价方法基础上，找出汽车结构参数、使用参数对汽车行驶性能的影响规律，从而提高汽车行驶性能，为进行汽车设计、研究打下坚实的专业理论基础。 二 课程的目的与任务
《汽车理论》课程理论性比较强，因此通过进行汽车的动力性、制动性、平顺性实验教学环节加深对理论知识的理解与掌握。熟悉汽车性能测试仪器的使用，并结合相关知识，掌握汽车性能的实验研究的基本方法，提高学生的实践能力。
三 理论教学的基本要求
本门课程首先能够学会如何评价汽车的行驶性能，而且能够用最简单（易计算、易测试）的指标来反映每个汽车行驶性能（动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性等）；其次，要学会用最基本的方法，最有效的计算或测试方法得到汽车性能的评价指标；最高要求是在以上两点的基础上，能够分析汽车的结构参数对汽车性能的影响，即能够通过计算或试验手段分析如何改进汽车的设计.
通过本课程的学习，系统介绍汽车初等动力学的数学模型，使学生学会使用评价和分析汽 车行驶性能的方法，从而掌握评价汽车性能的理论基础，例如：汽车动力性、汽车燃油经 济性、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车行驶平顺性、汽车通过性。同时为汽车设计等 后续课程准备必备的基础。为以后的毕业设计和从事汽车技术工作，能够正确设计汽车、 合理使用汽车、科学试验汽车打下稳固的基础。 四 实践教学的基本要求
五 教学学时分配
六 大纲内容
第1章 汽车的动力性
1.教学目的和要求：掌握汽车行驶所受各种阻力；熟练掌握汽车动力性指标及评价方法；掌握汽车行驶的驱动—附着条件和汽车的功率平衡；了解装有液力变矩器汽车的动力性以及汽车动力性实验。 2.教学内容：1-1 汽车动力性指标
1-2 汽车的驱动力和行驶阻力
1-3 汽车行驶的驱动-附着条件、汽车的附着力 1-4 汽车驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图 1-5 汽车的功率平衡
3.教学重点难点：重点是驱动力和行驶阻力、动力性评价指标及影响因素。难点是行驶方程的推导、功率平衡图的意义
4.作业：1.1 1.2
5.小结：本部分主要讲授汽车的动力性指标、汽车的驱动力与行驶阻力、汽车的驱动一附着条件与汽车的附着力、汽车的驱动力一行驶阻力平衡图与动力特性图，汽车的功率平衡 以及汽车动力性的实验。
第2章 汽车的燃油经济性
1.教学目的和要求：掌握汽车燃油经济性的评价指标、掌握燃油经济性的计算和影响汽车燃油经济性的因素。
2.教学内容：2-1汽车燃油经济性的评价指标
2-2汽车燃油经济性的计算 2-3影响汽车燃油经济性的因素 2-4新一代高效率节能汽车的研究
3.教学重点难点：重点是汽车燃油经济性的评价指标，难点是燃油经济性的计算。
4.作业：2.2 2.5
5.小结：本部分主要讨论燃油经济性的评价指标、汽车燃油经济性的计算方法、影响燃油经济性的主要因素以及提高燃油经济性的途径。
第3章 汽车动力装置参数的选定
1.教学目的和要求：掌握发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择；了解利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
2.教学内容：3-1 发动机功率的选择
3-2 最小传动比的选择 3-3 最大传动比的选择
3-4 传动系档数与各档传动比的选择
3-5 利用燃油经济性－加速时间曲线确定动力装置参数
3.教学重点难点：重点是发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择，难点是燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
4.作业：3.1 3.2 3.3
5.小结：本部分主要讨论发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择；利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
第4章 汽车的制动性
1.教学目的和要求：掌握制动性的评价指标、制动时车轮的受力；了解汽车的制动效能及其恒定性；掌握制动时汽车的方向稳定性；熟练掌握前、后制动器制动力的比例关系，了解ABS系统及特性和汽车制动实验。
2.教学内容：4-1制动性的评价指标
4-2制动时车轮的受力 4-3制动效能及其恒定性 4-4制动时汽车方向稳定性 4-5前、后制动器制动力的比例关系
3.教学重点难点：重点是制动性的评价指标、制动时车轮的受力；汽车的制动效能及其恒定性、制动时汽车的方向稳定性，难点是前、后制动器制动力的比例关系， ABS系统及特性和汽车制动实验。
4.作业：4.1 4.2 4.3
5.小结：这部分的主要内容有制动性的评价指标、制动时车轮的受力、汽车的制动效能及其恒定性、制动时汽车的方向稳定性、前后制动器制动力的比例关系及汽车制动性的实验。
第5章汽车的操纵稳定性
1.教学目的和要求：掌握汽车的操纵稳定性的评价指标和轮胎的侧偏特性；熟练掌握线性二自由度汽车模型的稳态响应，了解瞬态响应；了解汽车操纵稳定性与悬架、转向的关系；了解汽车的操纵稳定性的路上实验。
2.教学内容：5-1概述
5-2轮胎的侧偏特性
5-3线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应 5-4汽车操纵稳定性与悬架转向的关系
3.教学重点难点：重点是汽车的操纵稳定性的评价指标和轮胎的侧偏特性；熟练掌握线性二自由度汽车模型的稳态响应。难点是汽车操纵稳定性与悬架、转向的操纵稳定性实验
4.作业：5.1 5.3 5.5
5.小结：这部分在介绍了汽车操纵稳定性概念的基础上进一步讲述了轮胎的侧偏特性、线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应、汽车的操纵稳定性与悬架、转向系的关系。
第6章汽车的平顺性
1.教学目的和要求：掌握汽车的平顺性评价指标、路面的统计特性、汽车振动系统的简化方法；单质量系统振动；熟悉车身与车轮双质量系统、双轴汽车的振动；熟悉汽车平顺性实验。
2.教学内容：6-1人体对振动的反应和平顺性评价
6-2路面不平度的统计特性 6-3汽车振动系统的简化 6-4单质量系统的振动
6-5车身与车轮双质量系统的振动和双轴汽车振动
3.教学重点难点：重点是汽车的平顺性评价指标、路面的统计特性、汽车振动系统的简化方法；单质量系统振动。难点是车身与车轮双质量系统、双轴汽车的振动
4.作业：6.1 6.5 6.8
5.小结：在这里将为平顺性计算分析打下必要的基础，先介绍人体对振动的反应和道路谐的基本内容；然后分析几种基本的汽车模型在随机路面输人下的振动响应，并讨论结构参数对振动响应统计特性的影响。
第7章 汽车的通过性
1.教学目的和要求：掌握汽车的通过性的概念；了解松软地面的物理性质和车辆的挂钩牵引力的形成；掌握间隙失效及通过性几何参数。
2.教学内容：
7-1松软地面的物理性质 7-2车辆的挂钩牵引力 7-3间隙失效及通过性几何参数
3.教学重点难点：重点是车辆的挂钩牵引力，难点是间隙失效及通过性几何参数计算。
4.作业：7.1 7.2
5.小结：在这里将讨论松软地面的物理性质、车辆的挂钩牵引力、汽车通过壕沟、台阶的能力等内容。 七、课程有关说明
明确以知识为载体进行能力训练和素质培养的观点，对课程教学中所传授的学科（课程所属学科）所特有的思维方法、研究手段进行说明，要能够说明课程教学中如何通过知识单元或若干个知识点的传授过程来达到何种素质的培养和何种能力的训练，本门课程在汽车工程课程群中起着承上启下的中坚作用，必须在前叙课程汽车构造以后开课，同时是汽车设计、汽车拖拉机试验学以及课程设计等后续课程的基础课。该课程的理论性很强，但是由于它还介绍汽车的行驶性能，所以虽然课程总体上显得枯燥，大多数学生也非常自觉的愿意学习这门课程。
汽车理论主要介绍汽车的行驶性能评价与分析计算，汽车设计主要介绍汽车的总体设计和各系统、总成和主要零部件的设计与选择，汽车拖拉机试验学主要介绍汽车拖拉机的试验基础和行驶性能常规试验。 八 课程教学手段与教学方法
在教学过程中要紧紧抓住“性能—评价指标—力学分析—影响因素”这条主线，此外应安排课外上机，对汽车的主要性能进行分析，以加深对理论知识的理解，培养学生运用理论解决实际问题的能力。 九 考核
（一）考核形式：考试 （二）成绩评定方法：
平时成绩占10％，实践成绩占20％，期末考试成绩占70％
十 教材及参考书目
1 教材
余志生 《汽车理论》.机械工业出版社，2007.8 2 .参考书
Dave Crolla，喻凡著《车辆系统动力学及控制》人民交通出版社， 2004 .8
机电工程学院 《汽车理论》课程教学大纲
课程性质：专业必修课， 总学时：48 学分：4 适用专业：交通运输 一 课程教学目标
汽车理论是交通运输专业一门重要专业课，本课程是从运动学和动力学角度分析汽车各种使用性能、评价方法以及汽车结构参数、使用参数对汽车行驶性能的影响；以提高汽车行驶性能为目的。本课程的任务是在掌握汽车行驶性能指标和评价方法基础上，找出汽车结构参数、使用参数对汽车行驶性能的影响规律，从而提高汽车行驶性能，为进行汽车设计、研究打下坚实的专业理论基础。 二 课程的目的与任务
《汽车理论》课程理论性比较强，因此通过进行汽车的动力性、制动性、平顺性实验教学环节加深对理论知识的理解与掌握。熟悉汽车性能测试仪器的使用，并结合相关知识，掌握汽车性能的实验研究的基本方法，提高学生的实践能力。
三 理论教学的基本要求
本门课程首先能够学会如何评价汽车的行驶性能，而且能够用最简单（易计算、易测试）的指标来反映每个汽车行驶性能（动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、平顺性、通过性等）；其次，要学会用最基本的方法，最有效的计算或测试方法得到汽车性能的评价指标；最高要求是在以上两点的基础上，能够分析汽车的结构参数对汽车性能的影响，即能够通过计算或试验手段分析如何改进汽车的设计.
通过本课程的学习，系统介绍汽车初等动力学的数学模型，使学生学会使用评价和分析汽 车行驶性能的方法，从而掌握评价汽车性能的理论基础，例如：汽车动力性、汽车燃油经 济性、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车行驶平顺性、汽车通过性。同时为汽车设计等 后续课程准备必备的基础。为以后的毕业设计和从事汽车技术工作，能够正确设计汽车、 合理使用汽车、科学试验汽车打下稳固的基础。 四 实践教学的基本要求
五 教学学时分配
六 大纲内容
第1章 汽车的动力性
1.教学目的和要求：掌握汽车行驶所受各种阻力；熟练掌握汽车动力性指标及评价方法；掌握汽车行驶的驱动—附着条件和汽车的功率平衡；了解装有液力变矩器汽车的动力性以及汽车动力性实验。 2.教学内容：1-1 汽车动力性指标
1-2 汽车的驱动力和行驶阻力
1-3 汽车行驶的驱动-附着条件、汽车的附着力 1-4 汽车驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图 1-5 汽车的功率平衡
3.教学重点难点：重点是驱动力和行驶阻力、动力性评价指标及影响因素。难点是行驶方程的推导、功率平衡图的意义
4.作业：1.1 1.2
5.小结：本部分主要讲授汽车的动力性指标、汽车的驱动力与行驶阻力、汽车的驱动一附着条件与汽车的附着力、汽车的驱动力一行驶阻力平衡图与动力特性图，汽车的功率平衡 以及汽车动力性的实验。
第2章 汽车的燃油经济性
1.教学目的和要求：掌握汽车燃油经济性的评价指标、掌握燃油经济性的计算和影响汽车燃油经济性的因素。
2.教学内容：2-1汽车燃油经济性的评价指标
2-2汽车燃油经济性的计算 2-3影响汽车燃油经济性的因素 2-4新一代高效率节能汽车的研究
3.教学重点难点：重点是汽车燃油经济性的评价指标，难点是燃油经济性的计算。
4.作业：2.2 2.5
5.小结：本部分主要讨论燃油经济性的评价指标、汽车燃油经济性的计算方法、影响燃油经济性的主要因素以及提高燃油经济性的途径。
第3章 汽车动力装置参数的选定
1.教学目的和要求：掌握发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择；了解利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
2.教学内容：3-1 发动机功率的选择
3-2 最小传动比的选择 3-3 最大传动比的选择
3-4 传动系档数与各档传动比的选择
3-5 利用燃油经济性－加速时间曲线确定动力装置参数
3.教学重点难点：重点是发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择，难点是燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
4.作业：3.1 3.2 3.3
5.小结：本部分主要讨论发动机功率的选择、最小传动比、最大传动比和传动系档数与各档传动比的选择；利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。
第4章 汽车的制动性
1.教学目的和要求：掌握制动性的评价指标、制动时车轮的受力；了解汽车的制动效能及其恒定性；掌握制动时汽车的方向稳定性；熟练掌握前、后制动器制动力的比例关系，了解ABS系统及特性和汽车制动实验。
2.教学内容：4-1制动性的评价指标
4-2制动时车轮的受力 4-3制动效能及其恒定性 4-4制动时汽车方向稳定性 4-5前、后制动器制动力的比例关系
3.教学重点难点：重点是制动性的评价指标、制动时车轮的受力；汽车的制动效能及其恒定性、制动时汽车的方向稳定性，难点是前、后制动器制动力的比例关系， ABS系统及特性和汽车制动实验。
4.作业：4.1 4.2 4.3
5.小结：这部分的主要内容有制动性的评价指标、制动时车轮的受力、汽车的制动效能及其恒定性、制动时汽车的方向稳定性、前后制动器制动力的比例关系及汽车制动性的实验。
第5章汽车的操纵稳定性
1.教学目的和要求：掌握汽车的操纵稳定性的评价指标和轮胎的侧偏特性；熟练掌握线性二自由度汽车模型的稳态响应，了解瞬态响应；了解汽车操纵稳定性与悬架、转向的关系；了解汽车的操纵稳定性的路上实验。
2.教学内容：5-1概述
5-2轮胎的侧偏特性
5-3线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应 5-4汽车操纵稳定性与悬架转向的关系
3.教学重点难点：重点是汽车的操纵稳定性的评价指标和轮胎的侧偏特性；熟练掌握线性二自由度汽车模型的稳态响应。难点是汽车操纵稳定性与悬架、转向的操纵稳定性实验
4.作业：5.1 5.3 5.5
5.小结：这部分在介绍了汽车操纵稳定性概念的基础上进一步讲述了轮胎的侧偏特性、线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应、汽车的操纵稳定性与悬架、转向系的关系。
第6章汽车的平顺性
1.教学目的和要求：掌握汽车的平顺性评价指标、路面的统计特性、汽车振动系统的简化方法；单质量系统振动；熟悉车身与车轮双质量系统、双轴汽车的振动；熟悉汽车平顺性实验。
2.教学内容：6-1人体对振动的反应和平顺性评价
6-2路面不平度的统计特性 6-3汽车振动系统的简化 6-4单质量系统的振动
6-5车身与车轮双质量系统的振动和双轴汽车振动
3.教学重点难点：重点是汽车的平顺性评价指标、路面的统计特性、汽车振动系统的简化方法；单质量系统振动。难点是车身与车轮双质量系统、双轴汽车的振动
4.作业：6.1 6.5 6.8
5.小结：在这里将为平顺性计算分析打下必要的基础，先介绍人体对振动的反应和道路谐的基本内容；然后分析几种基本的汽车模型在随机路面输人下的振动响应，并讨论结构参数对振动响应统计特性的影响。
第7章 汽车的通过性
1.教学目的和要求：掌握汽车的通过性的概念；了解松软地面的物理性质和车辆的挂钩牵引力的形成；掌握间隙失效及通过性几何参数。
2.教学内容：
7-1松软地面的物理性质 7-2车辆的挂钩牵引力 7-3间隙失效及通过性几何参数
3.教学重点难点：重点是车辆的挂钩牵引力，难点是间隙失效及通过性几何参数计算。
4.作业：7.1 7.2
5.小结：在这里将讨论松软地面的物理性质、车辆的挂钩牵引力、汽车通过壕沟、台阶的能力等内容。 七、课程有关说明
明确以知识为载体进行能力训练和素质培养的观点，对课程教学中所传授的学科（课程所属学科）所特有的思维方法、研究手段进行说明，要能够说明课程教学中如何通过知识单元或若干个知识点的传授过程来达到何种素质的培养和何种能力的训练，本门课程在汽车工程课程群中起着承上启下的中坚作用，必须在前叙课程汽车构造以后开课，同时是汽车设计、汽车拖拉机试验学以及课程设计等后续课程的基础课。该课程的理论性很强，但是由于它还介绍汽车的行驶性能，所以虽然课程总体上显得枯燥，大多数学生也非常自觉的愿意学习这门课程。
汽车理论主要介绍汽车的行驶性能评价与分析计算，汽车设计主要介绍汽车的总体设计和各系统、总成和主要零部件的设计与选择，汽车拖拉机试验学主要介绍汽车拖拉机的试验基础和行驶性能常规试验。 八 课程教学手段与教学方法
在教学过程中要紧紧抓住“性能—评价指标—力学分析—影响因素”这条主线，此外应安排课外上机，对汽车的主要性能进行分析，以加深对理论知识的理解，培养学生运用理论解决实际问题的能力。 九 考核
（一）考核形式：考试 （二）成绩评定方法：
平时成绩占10％，实践成绩占20％，期末考试成绩占70％
十 教材及参考书目
1 教材
余志生 《汽车理论》.机械工业出版社，2007.8 2 .参考书
Dave Crolla，喻凡著《车辆系统动力学及控制》人民交通出版社， 2004 .8