汽车运用工程

本书系统阐述了汽车的主要性能和使用技术。

注重理论与实际相结合，简明实用。

每章前设有知识目标、能力目标，章后附有本章小结、知识训练、能力训练。

本书系统阐述了汽车的主要性能和使用技术。汽车性能是指汽车行驶过程中所表现出来的运动特性；汽车使用技术是指采用科学方法与手段，对汽车使用的全过程进行有效的、综合性的管理，使汽车保持优良的性能，并使之能够得到充分发挥。

本书内容包括汽车发动机工作过程与性能评价、汽车动力性、汽车燃料经济性、汽车环保性、汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车舒适性、汽车通过性、汽车运行材料及其使用、汽车在特定条件下的使用、汽车技术状况变化与等级评定、汽车使用寿命，每章前设有知识目标、能力目标，每章后附有本章小结、知识训练、能力训练。

本书由刁立福任主编，滕艳琼任副主编，戴汝泉、周长峰、衣丰艳、李清民、邱绪云、陈雯、陈德阳、李鹏、李厚玉等对书中部分章节进行了仔细审阅，提出了许多宝贵建议，使本书内容更为严谨。编写过程中，作者还参阅了许多文献资料。在此，对他们表示衷心的感谢。

本书可作为高等学校汽车类专业师生教学用教材，也可供相关人员学习和参考。

由于作者的学识、水平所限，书中的错误和不足之处在所难免，敬请广大读者批评指正。

刁立福

2015年4月

前言

第1章 汽车发动机工作过程与性能评价 1
1.1 汽车发动机的换气过程 1
1.1.1 四行程汽车发动机的换气过程 2
1.1.2 四行程汽车发动机的充气效率及其
影响因素 5
1.1.3 改善四行程汽车发动机换气过程
（充气效率）的措施 8
1.2 汽油发动机的燃烧过程 11
1.2.1 过量空气系数与空燃比 11
1.2.2 汽油发动机的正常燃烧 12
1.2.3 汽油发动机的不正常燃烧 14
1.2.4 汽油发动机燃烧过程的影响因素 17
1.3 柴油发动机的燃烧过程 20
1.3.1 柴油发动机的燃烧过程 21
1.3.2 柴油发动机燃烧过程存在的主要
问题 23
1.3.3 柴油发动机燃烧过程的影响因素 23
1.4 汽车发动机的性能指标 29
1.4.1 指示性能指标 29
1.4.2 有效性能指标 31
1.5 汽车发动机特性 34
1.5.1 发动机的速度特性 34
1.5.2 发动机的负荷特性 35
1.5.3 发动机的万有特性 37
第2章 汽车动力性 46
2.1 汽车动力性评价指标 46
2.2 汽车驱动力 47
2.2.1 汽车驱动力的产生 47
2.2.2 汽车驱动力图 49
2.3 汽车行驶阻力 50
2.3.1 滚动阻力 50
2.3.2 空气阻力 53
2.3.3 上坡阻力 55
2.3.4 加速阻力 56
2.4 汽车行驶条件 56
2.4.1 汽车行驶的驱动条件 56
2.4.2 汽车行驶的附着条件 57
2.4.3 汽车行驶的驱动附着条件 60
2.5 汽车动力性分析 60
2.5.1 汽车驱动力平衡 60
2.5.2 汽车动力平衡 64
2.5.3 汽车功率平衡 67
2.6 汽车动力性的影响因素 69
2.6.1 发动机性能参数 69
2.6.2 汽车结构参数 70
2.6.3 汽车使用因素 72
第3章 汽车燃料经济性 78
3.1 汽车燃料经济性的评价指标 78
3.1.1 等速行驶百公里燃料消耗量 79
3.1.2 循环行驶试验工况百公里燃料
消耗量 79
3.2 汽车燃料经济性计算 82
3.2.1 汽车等速行驶工况燃料消耗量的
计算 82
3.2.2 汽车等加速行驶工况燃料消耗量
的计算 83
3.2.3 汽车等减速行驶工况燃料消耗量
的计算 84
3.2.4 汽车怠速停车工况燃料消耗量的
计算 85
3.2.5 整个循环工况百公里燃料消耗量
的计算 85
3.3 改善汽车燃料经济性的措施 85
3.3.1 汽车结构措施 85
3.3.2 汽车使用措施 88
3.3.3 汽车节能与营运管理 92
第4章 汽车环保性 95
4.1 汽车排放污染物 95
4.1.1 汽车排放污染物来源 96
4.1.2 汽车排放污染物的形成与危害 96
4.1.3 汽车排放污染物的影响因素 98
4.1.4 汽车排放污染物的控制措施 103
4.2 汽车噪声 109
4.2.1 汽车噪声的度量与评价 109
4.2.2 汽车噪声的产生与控制措施 112
4.3 汽车车内空气污染 116
4.3.1 汽车车内空气污染分析 116
4.3.2 汽车车内空气污染控制 117
第5章 汽车制动性 120
5.1 汽车制动时车轮受力 121
5.1.1 汽车地面制动力 121
5.1.2 汽车制动器制动力 121
5.1.3 汽车地面制动力、制动器制动力
与附着力的关系 122
5.2 汽车的制动效能 122
5.2.1 汽车制动距离 122
5.2.2 汽车制动减速度 125
5.3 汽车制动效能的恒定性 126
5.3.1 汽车制动效能的热衰退 126
5.3.2 汽车制动效能的水衰退 127
5.4 汽车制动时的方向稳定性 127
5.4.1 汽车制动跑偏 127
5.4.2 汽车制动侧滑 128
5.5 汽车制动器制动力的轴间分配 130
5.5.1 前、后车轮的法向反力 131
5.5.2 制动器制动力分配曲线与同步附
着系数 132
5.5.3 汽车在不同附着系数路面上制动
过程分析 134
5.5.4 具有变化值的前、后制动器制动
力分配特性 136
5.6 汽车理想的制动系统 138
5.6.1 滑动率 138
5.6.2 防抱死制动装置 140
5.6.3 辅助制动装置 141
第6章 汽车操纵稳定性 144
6.1 汽车纵向与横向稳定性 145
6.1.1 汽车行驶的纵向稳定性 145
6.1.2 汽车行驶的横向稳定性 146
6.2 汽车轮胎侧偏特性 148
6.2.1 轮胎坐标系与术语 148
6.2.2 轮胎的侧偏现象 149
6.2.3 轮胎的侧偏特性 151
6.3 汽车稳态转向特性与瞬态响应 153
6.3.1 汽车稳态转向特性 153
6.3.2 汽车瞬态响应 158
6.4 汽车稳态转向特性的影响因素 160
6.4.1 汽车质量在轴间的分配 160
6.4.2 轮胎 160
6.4.3 汽车驱动方式 160
6.4.4 侧倾时左、右车轮垂直载荷的重
新分配 161
6.5 汽车转向轮的摆振与稳定效应 162
6.5.1 汽车转向轮的摆振 162
6.5.2 汽车转向轮的稳定效应 164
6.6 提高汽车操纵稳定性的电子控制系统 166
6.6.1 电控助力转向系统（EAS） 166
6.6.2 四轮转向系统（4WS） 167
6.6.3 稳定性控制系统（VSC） 167
6.6.4 巡航控制系统（CCS） 168
第7章 汽车舒适性 171
7.1 人体对振动的反应与平顺性的评价 172
7.1.1 人体对振动的反应 172
7.1.2 汽车行驶平顺性的评价方法 174
7.2 汽车振动系统的简化与单质量系统的
振动分析 176
7.2.1 汽车振动系统的简化 176
7.2.2 汽车车身单质量振动系统分析 178
7.3 影响汽车行驶平顺性的结构因素 180
7.3.1 悬挂结构 180
7.3.2 轮胎 183
7.3.3 悬挂质量 183
7.3.4 非悬挂质量 183
7.3.5 座椅 184
7.4 汽车车内噪声 185
7.4.1 汽车车内噪声的产生 185
7.4.2 汽车车内噪声的控制 185
7.5 汽车车内空气调节与居住性 186
7.5.1 汽车车内空气调节 186
7.5.2 居住性 187
第8章 汽车通过性 189
8.1 汽车通过性的评价指标 190
8.1.1 汽车牵引支承通过性的评价指标 190
8.1.2 汽车几何通过性的评价指标 190
8.2 提高汽车通过性的主要措施 193
8.2.1 改进汽车结构 193
8.2.2 合理选择和使用轮胎 195
8.2.3 提高驾驶技术 196
第9章 汽车运行材料及其使用 198
9.1 汽车燃料及其使用 199
9.1.1 车用汽油及其使用 199
9.1.2 车用柴油及其使用 204
9.1.3 石油代用燃料 211
9.2 汽车润滑剂及其使用 213
9.2.1 发动机油及其使用 213
9.2.2 车辆齿轮油及其使用 222
9.2.3 汽车自动变速器油及其使用 227
9.2.4 汽车润滑脂及其使用 233
9.3 汽车特种液及其使用 240
9.3.1 汽车制动液及其使用 240
9.3.2 汽车冷却液及其使用 245
9.4 汽车轮胎及其使用 247
9.4.1 汽车轮胎的分类 247
9.4.2 汽车轮胎的规格 249
9.4.3 汽车轮胎的合理选用 251
第10章 汽车在特定条件下的使用 256
10.1 新车的选配与使用 257
10.1.1 新车的选配 257
10.1.2 新车的使用 259
10.2 汽车在低温条件下的使用 261
10.2.1 汽车在低温条件下的使用特点 262
10.2.2 改善汽车低温使用性能的主要
措施 263
10.3 汽车在高温条件下的使用 266
10.3.1 汽车在高温条件下的使用特点 266
10.3.2 提高在高温条件下汽车使用性能
的主要措施 268
10.4 汽车在高原和山区条件下的使用 269
10.4.1 汽车在高原山区条件下的使用
特点 269
10.4.2 改善高原山区条件下汽车性能的
主要措施 272
10.5 汽车在坏路和无路条件下的使用 274
10.5.1 汽车在坏路和无路条件下的使用
特点 274
10.5.2 汽车在坏路和无路条件下使用时
采取的主要措施 276
第11章 汽车技术状况变化与等级评定 280
11.1 汽车技术状况变化的原因与影响因素 280
11.1.1 汽车技术状况变化的原因 280
11.1.2 汽车技术状况变化的影响因素 281
11.2 汽车技术状况的变化规律 284
11.2.1 汽车技术状况的函数变化规律 284
11.2.2 汽车技术状况的随机变化规律 285
11.3 汽车技术等级与评定 286
第12章 汽车使用寿命 296
12.1 汽车使用寿命及其分类 296
12.1.1 汽车使用寿命 296
12.1.2 汽车使用寿命分类 297
12.2 汽车的损耗与更新 298
12.2.1 汽车有形损耗 298
12.2.2 汽车无形损耗 298
12.2.3 汽车综合损耗 299
12.2.4 汽车更新 299
12.3 汽车经济使用寿命的确定方法 300
12.3.1 低劣化数值计算法 301
12.3.2 应用现值及投资回收系数计算法 303
12.3.3 面值计算法 304
12.4 汽车报废标准 304
参考文献 311

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