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1商品规划1

1．1概述1

1．2商品发展规划2

1．2．1制定商品发展规划应考虑的基本条件2

1．2．2市场调查与预测2

1．2．3商品发展规划的种类与规划期3

1．2．4商品发展规划的主要内容3

1．2．5商品发展规划的编制程序5

1．3单个商品规划5

1．3．1单个商品规划的分类5

1．3．2单个商品规划的内容5

1．4概念设计6

1．4．1概念设计的依据6

1．4．2概念设计的基本过程和主要内容6

1．5车辆总布置15

1．5．1总布置设计的作用15

1．5．2主要的空间布置项目15

1．5．3总布置与性能相关项目16

1．5．4动力系统与传动系匹配16

1．5．5总布置图17

参考文献27

2造型设计28

2．1概述28

2．1．1造型设计的含义28

2．1．2造型设计的分类28

2．1．3造型设计的任务28

2．2造型设计的程序29

2．2．1概述29

2．2．2超前设计30

2．2．3生产车的造型设计30

2．3外部造型设计30

2．3．1概述30

2．3．2车型外形分类31

2．3．3外部造型设计要点32

2．3．4外部造型设计的工作程序和内容33

2．3．5装饰件设计35

2．4室内造型设计36

2．4．1概述36

2．4．2室内造型设计的程序36

2．4．3内饰设计与材料的选用39

2．5色彩39

2．5．1色彩与设计39

2．5．2色彩概述39

2．5．3汽车色彩设计的原则及技巧51

2．6汽车商标设计52

2．6．1商标的艺术规律52

2．6．2商标的形式与色彩53

2．7表面数据和线图55

2．7．1内外模型的测量55

2．7．2线图56

2．8计算机辅助造型58

2．8．1绘制效果图58

2．8．2构筑曲面58

2．8．3渲染58

2．8．4展示58

2．8．5制造模型58

2．9数据控制模型58

2．9．1概述58

2．9．2数据控制模型的特点及要求59

2．9．3数据控制模型的结构59

2．9．4 DCM的评审与修改59

2．10造型主要技法60

2．10．1效果图的透视画法60

2．10．2油泥模型制作67

参考文献72

3发动机73

3．1整机概论73

3．1．1基本性能73

3．1．2车用发动机的种类及特点75

3．1．3典型的车用发动机80

3．1．4车用发动机的技术发展92

3．2发动机概念设计94

3．2．1概念设计及其主要内容94

3．2．2发动机主要性能参数和结构形式的确定95

3．3发动机主要构造102

3．3．1气缸盖的设计要点102

3．3．2机体设计要点116

3．3．3提高刚度、降低噪声的结构118

3．4主要运动件120

3．4．1活塞组120

3．4．2连杆131

3．4．3曲轴133

3．4．4飞轮138

3．4．5减振机构138

3．5配气机构141

3．5．1概述141

3．5．2凸轮轴143

3．5．3气门挺柱147

3．5．4摇臂148

3．5．5气门组件149

3．5．6凸轮辆驱动机构157

3．5．7可变气门机构158

3．6轴承159

3．6．1滑动轴承的基本特性和设计参数159

3．6．2轴承材料及其选择166

3．6．3润滑方式167

3．7进排气系统169

3．7．1概述169

3．7．2进气歧管169

3．7．3空气滤清器173

3．7．4排气歧管175

3．7．5可变进气管176

3．7．6消声器176

3．8冷却系统181

3．8．1概述181

3．8．2对冷却系统的要求181

3．8．3冷却系统的总体布置182

3．8．4散热器的选择184

3．8．5风扇的选择185

3．8．6水泵187

3．8．7压力式散热器盖188

3．8．8副水箱189

3．8．9水管189

3．8．10节温器189

3．8．11冷却液191

3．9润滑系统191

3．9．1润滑系统的组成和主要参数192

3．9．2机油泵194

3．9．3机油滤清器198

3．9．4油底壳、油面指示器200

3．9．5机油收集器201

3．9．6机油冷却器201

3．9．7曲轴箱通风系统202

3．10燃料供给系统204

3．10．1化油器204

3．10．2汽油喷射207

3．10．3汽油泵212

3．10．4燃油箱214

3．10．5燃油滤清器216

3．10．6燃油管217

3．10．7柴油机供油系统217

3．11点火系统237

3．11．1概述237

3．11．2火花塞239

3．11．3点火线圈241

3．11．4分电器241

3．11．5高压线242

3．12增压装置243

3．12．1概述243

3．12．2增压系统的分类244

3．12．3涡轮增压系统246

3．12．4径流式涡轮增压器的构造247

3．12．5压气机特性250

3．12．6涡轮特性251

3．12．7涡轮增压器的选配251

3．12．8发动机采用增压技术的相关措施252

3．12．9放气阀253

3．12．10增压空气中间冷却254

3．12．11涡轮增压技术的发展255

3．13排气净化装置256

3．13．1点火定时256

3．13．2排气再循环257

3．13．3催化剂与催化转化器261

3．13．4燃油蒸发控制装置264

3．13．5微粒物排放控制264

3．14附件传动装置267

3．14．1带轮267

3．14．2带269

3．14．3带的张紧274

3．14．4振动噪声控制及常见故障分析275

3．14．5可变机构275

3．15起动系统276

3．15．1起动系统的构成和性能276

3．15．2起动机277

3．15．3起动系统设计要点278

3．15．4起动机保护继电器280

3．15．5低温起动装置281

3．16悬置系统281

3．16．1悬置系统的激振源281

3．16．2悬置系统的布置282

3．16．3悬置软垫的设计286

3．16．4液压悬置287

3．16．5悬置系统的设计程序288

3．17发动机管理系统289

3．17．1空燃比控制289

3．17．2点火定时控制292

3．17．3发动机综合控制294

3．18密封件与螺纹紧固件296

3．18．1气密封296

3．18．2水密封301

3．18．3油密封302

3．18．4运动油封304

3．18．5螺纹紧固件310

3．19燃料和润滑油315

3．19．1燃料315

3．19．2发动机润滑油323

参考文献329

4传动系332

4．1概述332

4．1．1传动系的结构组成及功用332

4．1．2传动系的布置型式333

4．2传动系的载荷工况、工作特点及设计要求334

4．3离合器335

4．3．1概述335

4．3．2离合器盖总成335

4．3．3汽车离合器的设计程序341

4．3．4离合器基本参数及尺寸选择341

4．3．5离合器主要零件的结构设计343

4．3．6扭转减振器的设计计算和基本参数选择347

4．3．7膜片弹簧的设计计算和主要参数选择349

4．4机械式变速器350

4．4．1概述350

4．4．2变速器的结构型式351

4．4．3变速器的传动机构及其主要结构参数356

4．4．4变速器齿轮的设计计算362

4．4．5变速器轴的设计计算366

4．4．6同步器367

4．4．7副变速器与分动器371

4．4．8变速器、副变速器与分动器试验373

4．5液力传动装置374

4．5．1液力传动装置的功能374

4．5．2液力传动装置的型式和特点374

4．5．3液力变矩器374

4．5．4锁止离合器382

4．6有级式自动变速器384

4．6．1概述384

4．6．2平行轴式自动变速器386

4．6．3自动变速器的机械传动系统387

4．6．4系列化与组合式设计398

4．6．5自动变速器的控制系统398

4．7无级变速器411

4．7．1概述411

4．7．2机械式变级变速器413

4．7．3带传动基础设计416

4．7．4牵引环式420

4．7．5 CVT控制421

4．8万向传动轴427

4．8．1概述427

4．8．2万向传动轴的结构型式427

8．4．3万向节429

8．4．4万向传动轴的主要结构参数与计算436

4．9驱动桥438

4．9．1概述438

4．9．2驱动桥的结构型式439

4．9．3多桥驱动的布置441

4．9．4主减速器的结构型式442

4．9．5主减速器的基本参数选择与设计计算450

4．9．6差速器的结构型式462

4．9．7对称式圆锥行星齿轮差速器的基本参数选择与设计计算467

4．9．8多桥驱动汽车的轴间差速器471

4．9．9半轴型式472

4．9．10半轴的设计与计算473

4．9．11桥壳的结构型式477

4．9．12桥壳的受力分析与强度计算479

4．10现代汽车的四轮驱动479

4．11取力器483

4．11．1变速器侧部动力输出形式483

4．11．2变速器前部动力输出形式483

4．11．3变速器后部动力输出形式483

4．11．4发动机前部动力输出形式483

4．12润滑油与润滑脂483

4．12．1齿轮油483

4．12．2汽车液力传动油（AIF）488

4．12．3润滑脂489

参考文献490

5制动装置492

5．1概述492

5．1．1制动装置各系统及其功能492

5．1．2制动系组成部分及其功能492

5．1．3制动装置的发展493

5．1．4对制动装置的要求494

5．2制动装置设计总论494

5．2．1行车制动和应急制动效能494

5．2．2制动器制动力的分配495

5．2．3地面制动力和制动器控制力的关系497

5．2．4制动器的能量容量和磨损特性498

5．2．5特殊条件下的制动现象499

5．3车轮制动器500

5．3．1鼓式制动器500

5．3．2盘式制动器515

5．3．3摩擦材料521

5．4人力制动系和伺服制动系523

5．4．1人力制动系的系统配置524

5．4．2伺服制动系的系统配置526

5．4．3人力制动系和伺服制动系的计算529

5．4．4液压制动管路531

5．4．5人力制动和伺服制动元件533

5．4．6制动液539

5．5动力制动系540

5．5．1气压动力制动系的系统配置和设计541

5．5．2气压制动管路543

5．5．3气压制动元件544

5．5．4气压一流压动力制动系550

5．5．5液压动力制动系550

5．6制动力调节装置和防抱死制动系统551

5．6．1制动力调节装置551

5．6．2防抱死制动系统（ABS）554

5．7驻车制动系和应急制动系565

5．7．1驻车制动系和应急制动系的结构565

5．7．2驻车制动和应急制动性能计算568

5．8缓速装置569

5．8．1发动机缓速装置569

5．8．2液力缓速器570

5．8．3电涡流缓速器572

5．8．4电机缓速装置572

参考文献573

6转向系574

6．1概述574

6．1．1转向系的功能574

6．1．2转向系的基本形式和特征578

6．1．3设计应满足的基本要求582

6．2设计方法582

6．2．1转向轴的内、外轮转角582

6．2．2汽车转弯半径及瞬时转向中心586

6．2．3被动转向589

6．2．4转向轮转角589

6．2．5转向力590

6．2．6效率591

6．2．7传动间隙591

6．3转向联轴节591

6．4转向器、转向拉杆593

6．4．1转向器593

6．4．2转向传动机构595

6．5动力转向系统598

6．5．1动力转向系统的功能和概况598

6．5．2动力转向系统分类598

6．5．3液压式动力转向系统600

6．5．4电控—液压动力转向系统614

6．5．5电动转向系统616

6．6四轮转向618

6．6．1四轮转向的基本原理618

6．6．2四轮转向系统简介621

6．7辅助机构624

6．7．1转向减振器624

6．7．2防伤机构626

参考文献628

7综合控制系统629

7．1概述629

7．1．1电子控制系统在汽车上的应用领域629

7．1．2汽车电子控制系统的发展629

7．2汽车电子控制系统设计的一般程序632

7．3被控对象的数学模型632

7．3．1模型632

7．3．2模型的线性化636

7．3．3连续系统到离散系统的转换636

7．4控制系统的设计637

7．4．1执行器637

7．4．2传感器639

7．4．3硬件设计644

7．4．4软件设计646

7．4．5控制系统设计中一些值得注意的问题650

7．5综合控制系统652

7．5．1动力传动系统综合控制653

7．5．2等速行驶控制653

7．5．3牵引控制系统657

参考文献665

8车身666

8．1概述666

8．1．1车身的构成666

8．1．2车身应满足的性能要求667

8．1．3车身类别与形态671

8．2车身开发程序673

8．2．1车身开发程序673

8．2．2产品定义及规划阶段673

8．2．3造型阶段676

8．2．4表面数据形成与检验阶段676

8．2．5计划图与产品描述阶段676

8．2．6工程分析阶段677

8．2．7结构设计阶段677

8．2．8试制阶段678

8．2．9试验阶段678

8．2．10生产准备阶段678

8．3车身结构特点678

8．4车架679

8．4．1车架的结构型式679

8．4．2车架受力及其应力分析680

8．4．3车架刚度681

8．4．4纵梁681

8．4．5横梁682

8．4．6车架的改装683

8．5车身本体结构683

8．5．1车前板制件683

8．5．2车身底架与地板684

8．5．3车身悬置685

8．5．4前围686

8．5．5车身侧围、后围、顶盖687

8．5．6车门687

8．5．7车后板制件692

8．6辅助机构693

8．6．1发动机罩开闭装置693

8．6．2行李舱盖开启机构696

8．6．3车门开关装置697

8．6．4车门玻璃升降系统702

8．6．5密封与密封件705

8．7装饰件708

8．7．1前、后保险杠708

8．7．2散热器面罩714

8．7．3嵌条与防擦系714

8．7．4标记类714

8．7．5阻风板 扰流板及导流板714

8．8内饰件715

8．8．1仪表板715

8．8．2副仪表板719

8．8．3地毯与行李舱垫720

8．8．4遮阳板721

8．8．5拉手722

8．8．6顶盖内护板722

8．8．7车门内护板724

8．8．8高架仪表板725

8．9座椅725

8．9．1概述725

8．9．2种类726

8．9．3结构726

8．9．4座椅调节机构728

8．9．5座椅的发展730

8．9．6性能730

8．10涂装与防锈735

8．10．1涂装735

8．10．2防腐蚀设计738

8．11防振、降噪、隔热739

8．11．1防振739

8．11．2降噪740

8．11．3隔热741

8．12货车车身741

8．12．1概述741

8．12．2分类742

8．12．3驾驶室742

8．12．4车前板制件749

8．12．5驾驶室悬置与支架751

8．13货车车箱760

8．13．1分类760

8．13．2货车的车箱结构及设计方法762

8．13．3半封闭和封闭式货厢766

8．14客车车身766

8．14．1分类766

8．14．2车身结构767

8．14．3客车车身装备768

8．14．4客车车身的设计方式769

8．15车身用材料770

8．15．1汽车用钢板770

8．15．2塑料771

8．15．3橡胶773

8．15．4织物774

8．15．5玻璃776

8．15．6铝合金778

8．16发动机的冷却系统779

8．17燃料供给系780

8．17．1向燃料箱内充贮燃油部分780

8．17．2燃料箱本体780

参考文献781

9悬架782

9．1概述782

9．1．1悬架的作用782

9．1．2悬架结构型式和特点783

9．2参数选择791

9．2．1前束及前束的变化792

9．2．2外倾变化792

9．2．3转向主销的内倾角及偏移距793

9．2．4主销后倾角及后倾拖距794

9．2．5轮距变化794

9．2．6侧倾中心与侧倾轴794

9．2．7侧倾角刚度795

9．2．8车辆纵倾悬架瞬时中心796

9．2．9纵向刚度796

9．2．10由纵向力引起的顺从转向796

9．2．11横向刚度797

9．2．12横向力顺从转向及自动回正力矩顺从转向797

9．2．13悬架弹性特性797

9．2．14衰减力特性797

9．3弹性元件798

9．3．1钢板弹簧798

9．3．2螺旋弹簧816

9．3．3扭杆弹簧818

9．3．4空气弹簧820

9．3．5油气弹簧823

9．4减振器826

9．4．1减振器的作用与结构826

9．4．2减振器基本参数选择826

9．4．3减振器主要尺寸的确定829

9．5导向装置的主要构件829

9．5．1控制臂与推力杆829

9．5．2副车架、悬架横梁832

9．5．3橡胶衬套832

9．5．4悬架系的支撑胶垫836

9．5．5球头销837

9．6辅助机构839

9．6．1横向稳定杆839

9．6．2缓冲块840

9．7悬架的智能控制842

9．7．1车高控制系统842

9．7．2自适应悬架843

9．7．3侧倾刚度可变机构845

9．7．4弹簧刚度可变机构846

9．7．5半主动悬架847

9．7．6主动悬架847

参考文献849

10附属设备851

10．1概述851

10．1．1乘员约束装置851

10．1．2操纵机构851

10．1．3空调系统851

10．1．4照明及仪表等851

10．1．5电力传送机构851

10．2安全保护装置852

10．2．1座椅安全带852

10．2．2安全气囊866

10．2．3安全气囊的开发873

10．2．4安全气囊的检验与报废875

10．3操纵机构875

10．3．1概述875

10．3．2发动机操纵机构881

10．3．3离合器操纵机构885

10．3．4变速器操纵机构889

10．3．5制动操纵机构893

10．3．6转向操纵机构897

10．3．7各类操纵开关902

10．4照明及仪表等附属设备905

10．4．1概述905

10．4．2外部照明及信号装置905

10．4．3汽车喇叭915

10．4．4刮水器及洗涤器918

10．4．5除霜装置和除雾装置924

10．4．6后视镜924

10．4．7仪表927

10．4．8仪表的布置和照明947

10．4．9室内照明950

10．4．10视听装置951

10．4．11汽车导航系统、电话955

10．4．12天线958

10．5空调系统959

10．5．1汽车内的舒适环境959

10．5．2汽车空调系统的特点960

10．5．3车身热负荷960

10．5．4空调系统的种类962

10．5．5通风换气966

10．5．6暖风装置967

10．5．7冷气系统970

10．5．8空调系统的自动控制977

10．5．9空气的净化980

10．5．10空调系统的匹配设计与风道设计原则981

10．6供电系统983

10．6．1概述983

10．6．2蓄电池983

10．6．3电线束986

10．6．4天关和继电器990

10．6．5发电机1001

参考文献1006

11车桥、轮胎、车轮1008

11．1车桥1008

11．1．1概述1008

11．1．2从动桥1009

11．1．3驱动桥1015

11．2轮胎及车轮1021

11．2．1概述1021

11．2．2轮胎1022

11．2．3车轮1031

11．2．4轮胎和车轮的其他部件1036

参考文献1039

12先进设计技术1040

12．1概述1040

12．2 CAx系统结构要素1042

12．2．1 CAx系统的硬件1042

12．2．2 CAx的软件系统1044

12．2．3 CAD/CAM/CAE……系统的集成1045

12．2．4计算机网络系统1048

12．3 CAx系统功能1051

12．3．1 CAD系统的基本功能1051

12．3．2 CAS的基本功能1052

12．3．3 CAE系统的主要功能1052

12．3．4 CAM系统的主要功能1053

12．3．5 CAx软件系统的选择原则1053

12．4计算机辅助设计技术在汽车开发中的应用1054

12．4．1计算机辅助技术在汽车整车设计中的应用1054

12．4．2 CAx技术在车身设计工作中的应用1057

12．4．3计算机辅助技术在发动机设计中的应用1068

12．4．4计算机辅助技术在汽车底盘设计中的应用1070

12．5虚拟制造1077

12．5．1虚拟制造的概念1077

12．5．2虚拟制造技术1077

12．5．3虚拟制造系统1078

参考文献1079

13汽车产品的新发展1080

13．1代用燃料汽车1080

13．1．1甲醇汽车1080

13．1．2液化石油气汽车、天然气汽车1088

13．1．3氢燃料汽车1094

13．2复合动力汽车1098

13．2．1定义1098

13．2．2复合动力汽车的发展背景1098

13．2．3复合动力车辆的结构形式和工作原理1099

13．2．4复合动力汽车的关键技术1103

13．2．5复合动力汽车的发展前景1105

13．3电动汽车1105

13．3．1定义1105

13．3．2电动车辆常用的电池1105

13．3．3电动汽车的驱动电机和调速控制系统1106

13．3．4电动汽车传动系统的方案1106

13．3．5电池布置方案1107

13．3．6调速控制系统的布置1107

13．3．7充电系统1107

13．3．8燃料电池电动汽车1108

13．3．9电动汽车发展趋势1109

13．4超低燃料消耗汽车1109

13．4．1定义与功能1109

13．4．2超低燃料消耗汽车典型结构1109

13．4．3关键技术1110

13．5智能汽车1114

13．5．1定义及功能要求1114

13．5．2结构组成1116

13．5．3技术现状及发展趋势1117

13．5．4影响智能汽车发展的关键技术1123

13．6太阳能汽车1123

13．6．1定义与特点1123

13．6．2典型结构1123

13．6．3技术水平与关键技术1125

13．6．4太阳能汽车的发展趋势1127

参考文献1127