一、课程简介

《汽车理论》是一门培养学生具有汽车理论知识的专业基础课程，通过讲授汽车的汽车动力性﹑燃料经济性﹑制动性﹑操纵稳定性﹑行驶平顺性和通过性基本性能，使学生初步掌握汽车动力学分析的方法，为汽车设计等后续课程提供所需的专业基础知识。

二、教学目标

本课程是机械工程专业的一门专业选修课。使学生通过本课程的学习，掌握汽车各使用性能的基本概念与评价方法，分析汽车及其部件的结构形式与结构参数对各使用性能的影响，以求在汽车设计过程中提高汽车的使用性能，从而为汽车设计、研究打下坚实的专业理论基础。

三、教学内容、要求和学时分配

（一）第一章  汽车的动力性         学时：8+2

教学内容：汽车的动力性指标；汽车的驱动力与行驶阻力；汽车的驱动力-行驶阻力平衡图与动力特性图；汽车行驶的附着条件与汽车的附着率；汽车的功率平衡；装有液力变矩器汽车的动力性。

教学要求：掌握汽车动力性评价指标、汽车行驶方程式、汽车行驶的附着条件、汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图、汽车的功率平衡；熟练运用汽车行驶方程进行汽车动力分析计算；掌握影响汽车动力因素及提高汽车动力性的有效方法；了解装有液力变矩器汽车的动力性。

重点、难点：

重点：汽车动力性评价指标，汽车行驶方程式，汽车行驶的附着条件与汽车的附着率，汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图，汽车的功率平衡，利用汽车行驶方程进行汽车动力分析计算。

难点：汽车行驶方程式的建立，利用汽车行驶方程进行汽车动力分析计算；利用汽车的驱动力—行驶阻力平衡图和汽车的功率平衡图进行动力性评价。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

实验课：汽车的动力性实验  学时：2

教学内容：汽车滑行实验；汽车加速性能实验。利用汽车综合性能测试仪测定汽车在直接挡和起步连续换挡的加速性能，绘制有关曲线并分析其性能。

要求：掌握汽车综合性能测试系统的工作原理与使用方法；掌握速度传感器的原理与使用方法；掌握动力性实验的操作步骤及实验数据的处理方法；掌握汽车动力性分析方法。

习题课：汽车动力性分析     学时：1

教学内容：汽车动力性分析相关习题

要求：通过习题掌握汽车动力性的计算与分析方法。

（二）第二章  汽车的燃油经济性        学时：4

教学内容：汽车燃油经济性的评价指标；汽车燃油经济性的计算；影响汽车燃油经济性的因素；电动汽车的研究。

教学要求：掌握汽车燃油经济性的评价指标及影响因素； 理解燃油经济性计算的基本原理及方法。

重点、难点：

重点：汽车燃油经济性的评价指标及影响因素；燃油经济性计算的基本原理及方法。

难点：燃油经济性计算的基本原理及方法。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

（三）第三章  汽车动力装置参数的选定        学时：2

教学内容：发动机功率的选择；最小及最大传动比的选择；传动系挡数与各挡传动比的选择；利用燃油经济性-加速时间曲线确定动力装置参数。

教学要求：掌握运用汽车动力性、燃油经济性的基本知识来确定汽车动力装置参数（发动机功率、最小传动比、最大传动比、传动系挡数、各挡传动比）。

重点、难点：

重点：运用汽车动力性、 燃油经济性的基本知识来确定汽车动力装置参数。

难点：运用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

（四）第四章  汽车的制动性        学时：8+2

教学内容：制动性的评价指标；制动时车轮的受力；汽车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；汽车制动性的试验。

教学要求：掌握制动性的评价指标；深入理解地面制动力、制动器制动力与附着力的关系；掌握汽车制动效能及其恒定性和制动时汽车的方向稳定性；掌握汽车前后制动器制动力的分配原理及要求；了解ABS 系统的工作原理。

重点、难点：

重点：制动性的评价指标，地面制动力、制动器制动力与附着力的关系，汽车制动效能及其恒定性，制动时汽车的方向稳定性， 汽车前后制动器制动力的分配原理及要求。

难点： 前、后制动器制动力的比例关系。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

实验课：汽车的制动性实验 学时：2

教学内容：进行冷态制动效能实验，测定汽车制动距离与平均减速度。

要求：掌握汽车综合性能测试系统的工作原理与使用方法；掌握速度传感器的原理与使用方法；掌握制动性实验的操作步骤及实验数据的处理方法；掌握冷态制动效能的分析方法。

习题课：汽车制动性分析   学时：1

教学内容：汽车制动性分析相关习题

要求：通过习题掌握汽车制动性的计算与分析方法。

（五）第五章  汽车的操纵稳定性        学时：10

教学内容：汽车操纵稳定性的基本概念与评价方法；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；汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系；汽车的侧翻；汽车操纵稳定性的路上试验。

教学要求：掌握车辆坐标系；掌握汽车的操纵稳定性的评价方法；掌握轮胎的侧偏特性；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、转向系的关系；了解汽车侧翻；了解汽车操纵稳定性的路上试验。

重点、难点：

重点：车辆坐标系；汽车稳态转向特性，线性二自由度汽车的稳态响应特性，轮胎侧偏特性及影响因素，稳定性因数及影响因素，汽车操纵稳定性与悬架、转向系的关系。

难点：轮胎侧偏特性及影响因素， 线性二自由度汽车模型的运动及受力分析，稳定性因数及影响因素。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

习题课：汽车的稳态响应特性分析  学时：1

教学内容：汽车稳态响应特性分析相关习题

要求：通过习题掌握汽车稳态响应特性的计算与分析方法。

（六）第六章  汽车的平顺性        学时：8+2

教学内容：人体对振动的反应和平顺性的评价；路面不平度的统计特性；汽车振动系统的简化，单质量系统的振动；车身与车轮双质量系统的振动；“人体-座椅”系统的振动；汽车平顺性试验和数据处理。

教学要求：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；掌握车身单质量系统振动；熟悉车身与车轮双质量系统的振动。

重点、难点：

重点：汽车的平顺性评价方法，路面的统计特性，汽车振动系统的简化方法；车身单质量系统振动。

难点：路面的统计特性；车身与车轮双质量系统。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

实验课：汽车的平顺性实验  学时：2

教学内容：汽车随机路面输入的平顺性实验，测定汽车的各轴向加速度。

要求：掌握汽车综合性能测试系统的工作原理与使用方法；掌握速度传感器、加速度传感器的原理与使用方法；掌握平顺性实验的操作步骤及实验数据的处理方法；掌握汽车平顺性的分析方法。

（七）第七章  汽车的通过性        学时：2

教学内容：汽车通过性的评价指标及几何参数；间隙失效的障碍条件；汽车越过台阶、壕沟的能力。

教学要求：掌握汽车的通过性的概念；掌握通过性几何参数；了解汽车间隙失效的障碍条件及汽车越过台阶、壕沟的能力。

重点、难点：

重点：汽车的通过性几何参数。

难点：间隙失效的障碍条件及汽车越过台阶、壕沟的能力。

实验课、习题课、讨论课等教学形式：

四、教材与学习资源

主要教材：余志生编．《汽车理论》（第5版）．北京：机械工业出版社，2009

参考教材：喻凡，林逸编著．《汽车系统动力学》机械工业出版社，2005

Dave Crolla，喻凡著《车辆系统动力学及控制》人民交通出版社，2004

教学参考资料：张红编．《汽车理论习题集》．北京：机械工业出版社

五、考核方式

考试：平时成绩占20％，期末考试成绩占80％，闭卷考试。

六、教学策略与方法建议

该门课程教学环节是由课堂讲授、实验、习题课等组成。教学方法是以课堂讲授为主，学生通过实验操作增加对课堂知识的理解，提高自己的实际操作能力。

在教学过程中，应用多媒体方法，把课程中抽象的理论和公式用动画、图片、文字表现出来，充分发挥网络等现代教育技术的优点，充分利用第二课堂，提高学生的学习兴趣和学习效率。

应用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，此外应通过作业，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。

主要教材：余志生编．《汽车理论》（第5版）．北京：机械工业出版社，2009

参考教材：喻凡，林逸编著．《汽车系统动力学》机械工业出版社，2005

Dave Crolla，喻凡著《车辆系统动力学及控制》人民交通出版社，2004

教学参考资料：张红编．《汽车理论习题集》．北京：机械工业出版社