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开 本: 16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787030448613
编辑推荐
电动汽车，理论
内容简介
《电动机车理论》综合车辆动力学、电机拖动、控制工程、交通管理等相关理论来论述电动机车理论。根据汽车行驶于多变路况和频繁起停的负载特性,分析比较了各类驱动电机的结构原理及其驱动特性,提出通过四轮直驱轮毂电机控制,按路况灵活调配电机功率,以提高运行效率和动能回收率等多项节能技术,既可成倍提高续驶里程,也更适于所述的多项电动汽车性能优化,使电动汽车有更好的行驶性能,并在量产后能较大降低制造成本,即以高性价比来确保广大民众均能真正接受，以促进其产业化顺利发展,使电动汽车尽快普及化.《电动机车理论》所涉知识面广,对电动汽车各相关技术进行了全面阐述,基础理论与实用技术结合紧密。《电动机车理论》还提供相应多媒体电子教学课件下载(www.sciencep.com/downloads/),方便教师、学生使用。
目 录
目录
序
前言
常用符号
表**章 概述 1
**节 电动汽车概况1
一？电动汽车发展简介1
二？电动汽车的类型？结构与特点3
第二节电动汽车的基本组成与特点15
一？电动汽车的车体总成15
二？动力储能装置简介19
三？动力驱动系统结构与特点39
四？电动汽车的整车控制系统46
第三节电动汽车产业化所涉及问题47
一？电动汽车涉及的基础理论48
二？电动汽车产业链特点50
三？电动汽车创新商业模式54
复习思考题57
第二章电动汽车驱动电机及其调速控制系统59
**节概述59
一？电机调速性能与其发展借鉴59
二？汽车行驶对驱动电机的要求62
三？电机驱动系统的基本组成65
第二节直流电机66
一？直流电机的基本原理66
二？直流电机的基本结构68
三？直流电机的励磁方式69
四？他励直流电机的调速与制动71
五？他励直流电机的驱动控制76
六？直驱力矩电机特性及其结构形状78
第三节交流电机81
一？交流电机的工作原理81
二？异步电机的结构及铭牌数据83
三？异步电机启动特性的改进85
四？交流电机的矢量控制技术87
五？交流变频调速驱动控制90
第四节永磁无刷电机92
一？永磁电机的分类92
二？磁性转子结构与材料特性93
三？永磁无刷直流电机96
四？永磁交流同步电机104
第五节开关磁阻电机及驱动SRD系统106
一？变磁阻电机的运行特点与种类106
二？SRD系统的组成与结构原理107
三？SR电机的基本方程与性能分析112
四？SR电机的磁路结构设计119
五？SR电机的驱动控制127
六？双凸极永磁电动机135
七？增强发电回馈？电磁制动的多功能SR轮毂电机139
八？具有启动绕组的单相多功能SR轮毂电机143
九？轴向分相具有轴向？径向三维混合磁路的多功能高效SR电机145
十？使低？高速均能高效运行的方法及其SR电机149
十一？明显改善转矩脉动的SR电机153
第六节直接驱动轮毂式装置159
一？轮毂电机的发展与其结构类型159
二？直接驱动轮毂式装置的特征161
复习思考题165
第三章基于纵向力学的动力性168
**节电动汽车动力系统的评价指标168
第二节汽车的行驶阻力170
一？滚动阻力170
二？空气阻力176
三？坡度阻力179
四？加速阻力180
第三节汽车的驱动力G行驶阻力平衡181
一？汽车的驱动力181
二？汽车行驶方程式189
三？各类驱动装置的转速特性比较193
第四节汽车行驶的附着条件与汽车的附着率201
一？汽车行驶的附着条件201
二？汽车附着力与地面法向反作用力202
三？驱动轮上的地面切向反作用力206
四？附着率及其影响因素207
复习思考题213
第四章电动汽车动力系统的设计215
**节电动汽车动力系统参数的设计基础215
一？电机各项参数及传动系的确定215
二？动力储能装置参数的确定217
第二节纯电动公交客车的动力系统设计实例220
第三节电动轿车采用四轮直驱轮毂电机的设计实例223
复习思考题229
第五章基于侧向力学的操纵稳定性230
**节概述230
一？操纵稳定性包含的内容230
二？车辆坐标系231
三？转向盘角阶跃输入的时域响应232
四？操纵稳定性的研究方法233
五？操纵稳定性的试验评价方法234
第二节轮胎的侧偏特性234
一？轮胎的坐标系234
二？轮胎的侧偏现象和侧偏力G侧偏角曲线235
三？侧偏特性的影响因素237
四？回正力矩239
五？有外倾角时轮胎的滚动240
第三节线性二自由度汽车模型对前
轮角输入的响应242
一？线性二自由度汽车模型的运动微分方程242
二？前轮角阶跃输入的稳态响应245
三？前轮角阶跃输入的瞬态响应249
四？横摆角速度频率响应特性254
第四节汽车操纵稳定性与悬架的关系256
一？汽车的车厢侧倾256
二？侧倾时垂直载荷在左右车轮上的重新分配及对稳态响应的影响263
三？车厢侧倾时车轮外倾角的变化265
四？侧倾转向267
五？变形转向267
六？变形外倾269
第五节操纵稳定性与转向系的关系269
一？转向系的功能与转向盘力特性269
二？不同工况下的操纵稳定性要求271
三？高速行驶时的操纵稳定性试验272
第六节操纵稳定性与切向力的关系273
一？地面切向反作用力与转向特性273
二？由切向反作用力控制转向特性274
第七节提高操纵稳定性的各类电子控制系统综合比较278
第八节汽车的侧翻279
一？刚性汽车的准静态侧翻279
二？带悬架汽车的准静态侧翻281
三？汽车的瞬态侧翻281
第九节汽车操纵稳定性的路上试验283
一？低速行驶转向轻便性试验283
二？稳态转向特性试验283
三？瞬态横摆响应试验284
四？汽车回正能力试验285
五？转向盘角脉冲试验285
复习思考题285
第六章基于垂向力学的平顺性287
**节人体对振动的反应和平顺性的评价287
一？人体对振动的反应287
二？平顺性的评价方法289
第二节路面不平度的统计特性291
一？路面不平度的功率谱密度291
二？空间？时间频率功率谱密度292
三？路面对四轮输入的功率谱密度294
第三节简化为单质量振动系统分析296
一？汽车振动系统的简化296
二？单质量系统的自由振动297
三？单质量系统的频率响应特性299
四？单质量系统对随机输入的响应300
第四节车身？车轮双质量系统的振动305
一？运动方程和振型分析305
二？双质量系统的传递特性308
三？车身加速度？车轮相对动载和悬架弹簧动挠度的幅频特性310
四？计算系统振动响应量均方根值312
五？系统参数对振动响应量均方根值的影响313
第五节双轴汽车的振动317
一？振型分析317
二、减小车身俯仰角加速度的分析３１９
三、前、后轮双输入系统等效为单轮输入的折算幅频特性３１９
四？轴距中心处和对的幅频特性320
五？车身上任一点P的垂直位移对前轴上方车身位移的幅频特性322
六？功率谱密度和均方根值的计算322
第六节“人体座椅”系统的振动的幅频特性323
一？“人体座椅”系统的传递特性323
二？“人体座椅”系统的参数选择325
第七节汽车平顺性试验和数据处理325
一？平顺性试验的主要内容325
二？平顺性试验数据的采集和处理326
复习思考题327
第七章基于地面力学的通过性329
**节汽车通过性评价指标及几何参数329
一？汽车支承通过性评价指标329
二？汽车通过性几何参数329
第二节松软地面的物理性质331
第三节车辆的挂钩牵引力333
一？车辆在松软地面上的土壤阻力333
二？松软地面给车辆的土壤推力337
三？挂钩牵引力338
第四节汽车通过性计算和影响因素339
一？牵引通过性计算339
二？影响汽车通过性的因素340
第五节间隙失效的障碍条件341
第六节汽车越过台阶？壕沟的能力342
第七节汽车的通过性试验344
复习思考题345
第八章汽车的制动安全性347
**节制动性的评价指标347
第二节制动时车轮的受力348
一？地面制动力348
二？制动器制动力348
三？与附着力之间的关系348
四？硬路面上的附着系数349
第三节汽车的制动效能及其恒定性351
一？制动距离及制动减速度351
二？制动距离的分析352
三？制动效能的恒定性354
第四节制动时汽车的方向稳定性355
一？汽车的制动跑偏355
二？后轴侧滑与前轴失去转向能力356
第五节前？后轮制动力的比例关系357
一？地面对前后轮的法向反作用力357
二？理想的前后轮制动力分配曲线358
三？具有固定比值的前？后制动器制动力与同步附着系数359
四？前后制动力为固定比值的汽车在各种路面上制动过程的分析360
五？利用附着系数与制动效率363
六？前？后制动器制动力分配要求365
第六节汽车的制动性试验367
复习思考题369
第九章电动汽车的性能优化371
**节概述371
一？交通现状赋予汽车业的使命371
二？各种辅助安全性能装置简述372
三？优化电动汽车的结构布局374
第二节防抱死制动系统ABS377
一？ABS的基本功能与发展377
二？ABS的基本组成与分类378
三？ABS的工作原理380
四？ABS的基本结构382
第三节驱动防滑转控制ASR387
一？ASR的功用及与ABS的区别387
二？ASR的基本组成与分类388
三？ASR的工作原理390
四？ASR的基本结构390
第四节汽车电子稳定系统ESP393
一？ESP的基本功能393
二？ESP的结构组成394
三？ESP的工作原理394
第五节新型转向系统及电子差速控制396
一？汽车转向系统概述396
二？电子控制电动助力转向系统398
三？四轮转向系统402
四？电子差速转向的工作原理405
五？转向系统的全面改进408
第六节安全测距防撞控制系统411
一？安全测距防撞控制的实施意义411
二？防撞测距传感技术412
三？测距防撞控制系统的结构原理416
第七节电子控制悬架系统ECSS418
一？ECSS的功能和可控悬架分类418
二？半主动式电子控制悬架系统419
三？全主动式电子控制悬架系统420
第八节汽车电子巡航控制系统CCS424
一？汽车CCS的功用和基本原理424
二？汽车CCS组成部件的功能原理425
三？汽车CCS的未来发展427
复习思考题429
第十章汽车业发展与治理交通之重要性431
**节智能交通与城市交通管理的理论基础432
一？智能交通系统简介432
二？道路交通流理论的简要分析434
三？道路通行能力分析438
四？交通需求管理443
第二节改进公交设施与服务水平445
一？改进公交服务设施的八项措施445
二？公交线路**布局软件简介447
三？提高出租车载客率的措施448
第三节可节约交通资源一倍的电动微轿车449
一？从提高交通资源利用率考虑车型449
二？电动微轿车的技术改进451
三？推出电动微轿车的综合效益453
第四节解决城市交通拥堵的措施455
一？改善城市交叉路口的措施455
二？解决机动车与非机动车混行和机动车停车难的问题457
三？发挥交通管理等部门的作用458
复习思考题460
主要参考文献461
后记462
序
前言
常用符号
表**章 概述 1
**节 电动汽车概况1
一？电动汽车发展简介1
二？电动汽车的类型？结构与特点3
第二节电动汽车的基本组成与特点15
一？电动汽车的车体总成15
二？动力储能装置简介19
三？动力驱动系统结构与特点39
四？电动汽车的整车控制系统46
第三节电动汽车产业化所涉及问题47
一？电动汽车涉及的基础理论48
二？电动汽车产业链特点50
三？电动汽车创新商业模式54
复习思考题57
第二章电动汽车驱动电机及其调速控制系统59
**节概述59
一？电机调速性能与其发展借鉴59
二？汽车行驶对驱动电机的要求62
三？电机驱动系统的基本组成65
第二节直流电机66
一？直流电机的基本原理66
二？直流电机的基本结构68
三？直流电机的励磁方式69
四？他励直流电机的调速与制动71
五？他励直流电机的驱动控制76
六？直驱力矩电机特性及其结构形状78
第三节交流电机81
一？交流电机的工作原理81
二？异步电机的结构及铭牌数据83
三？异步电机启动特性的改进85
四？交流电机的矢量控制技术87
五？交流变频调速驱动控制90
第四节永磁无刷电机92
一？永磁电机的分类92
二？磁性转子结构与材料特性93
三？永磁无刷直流电机96
四？永磁交流同步电机104
第五节开关磁阻电机及驱动SRD系统106
一？变磁阻电机的运行特点与种类106
二？SRD系统的组成与结构原理107
三？SR电机的基本方程与性能分析112
四？SR电机的磁路结构设计119
五？SR电机的驱动控制127
六？双凸极永磁电动机135
七？增强发电回馈？电磁制动的多功能SR轮毂电机139
八？具有启动绕组的单相多功能SR轮毂电机143
九？轴向分相具有轴向？径向三维混合磁路的多功能高效SR电机145
十？使低？高速均能高效运行的方法及其SR电机149
十一？明显改善转矩脉动的SR电机153
第六节直接驱动轮毂式装置159
一？轮毂电机的发展与其结构类型159
二？直接驱动轮毂式装置的特征161
复习思考题165
第三章基于纵向力学的动力性168
**节电动汽车动力系统的评价指标168
第二节汽车的行驶阻力170
一？滚动阻力170
二？空气阻力176
三？坡度阻力179
四？加速阻力180
第三节汽车的驱动力G行驶阻力平衡181
一？汽车的驱动力181
二？汽车行驶方程式189
三？各类驱动装置的转速特性比较193
第四节汽车行驶的附着条件与汽车的附着率201
一？汽车行驶的附着条件201
二？汽车附着力与地面法向反作用力202
三？驱动轮上的地面切向反作用力206
四？附着率及其影响因素207
复习思考题213
第四章电动汽车动力系统的设计215
**节电动汽车动力系统参数的设计基础215
一？电机各项参数及传动系的确定215
二？动力储能装置参数的确定217
第二节纯电动公交客车的动力系统设计实例220
第三节电动轿车采用四轮直驱轮毂电机的设计实例223
复习思考题229
第五章基于侧向力学的操纵稳定性230
**节概述230
一？操纵稳定性包含的内容230
二？车辆坐标系231
三？转向盘角阶跃输入的时域响应232
四？操纵稳定性的研究方法233
五？操纵稳定性的试验评价方法234
第二节轮胎的侧偏特性234
一？轮胎的坐标系234
二？轮胎的侧偏现象和侧偏力G侧偏角曲线235
三？侧偏特性的影响因素237
四？回正力矩239
五？有外倾角时轮胎的滚动240
第三节线性二自由度汽车模型对前
轮角输入的响应242
一？线性二自由度汽车模型的运动微分方程242
二？前轮角阶跃输入的稳态响应245
三？前轮角阶跃输入的瞬态响应249
四？横摆角速度频率响应特性254
第四节汽车操纵稳定性与悬架的关系256
一？汽车的车厢侧倾256
二？侧倾时垂直载荷在左右车轮上的重新分配及对稳态响应的影响263
三？车厢侧倾时车轮外倾角的变化265
四？侧倾转向267
五？变形转向267
六？变形外倾269
第五节操纵稳定性与转向系的关系269
一？转向系的功能与转向盘力特性269
二？不同工况下的操纵稳定性要求271
三？高速行驶时的操纵稳定性试验272
第六节操纵稳定性与切向力的关系273
一？地面切向反作用力与转向特性273
二？由切向反作用力控制转向特性274
第七节提高操纵稳定性的各类电子控制系统综合比较278
第八节汽车的侧翻279
一？刚性汽车的准静态侧翻279
二？带悬架汽车的准静态侧翻281
三？汽车的瞬态侧翻281
第九节汽车操纵稳定性的路上试验283
一？低速行驶转向轻便性试验283
二？稳态转向特性试验283
三？瞬态横摆响应试验284
四？汽车回正能力试验285
五？转向盘角脉冲试验285
复习思考题285
第六章基于垂向力学的平顺性287
**节人体对振动的反应和平顺性的评价287
一？人体对振动的反应287
二？平顺性的评价方法289
第二节路面不平度的统计特性291
一？路面不平度的功率谱密度291
二？空间？时间频率功率谱密度292
三？路面对四轮输入的功率谱密度294
第三节简化为单质量振动系统分析296
一？汽车振动系统的简化296
二？单质量系统的自由振动297
三？单质量系统的频率响应特性299
四？单质量系统对随机输入的响应300
第四节车身？车轮双质量系统的振动305
一？运动方程和振型分析305
二？双质量系统的传递特性308
三？车身加速度？车轮相对动载和悬架弹簧动挠度的幅频特性310
四？计算系统振动响应量均方根值312
五？系统参数对振动响应量均方根值的影响313
第五节双轴汽车的振动317
一？振型分析317
二、减小车身俯仰角加速度的分析３１９
三、前、后轮双输入系统等效为单轮输入的折算幅频特性３１９
四？轴距中心处和对的幅频特性320
五？车身上任一点P的垂直位移对前轴上方车身位移的幅频特性322
六？功率谱密度和均方根值的计算322
第六节“人体座椅”系统的振动的幅频特性323
一？“人体座椅”系统的传递特性323
二？“人体座椅”系统的参数选择325
第七节汽车平顺性试验和数据处理325
一？平顺性试验的主要内容325
二？平顺性试验数据的采集和处理326
复习思考题327
第七章基于地面力学的通过性329
**节汽车通过性评价指标及几何参数329
一？汽车支承通过性评价指标329
二？汽车通过性几何参数329
第二节松软地面的物理性质331
第三节车辆的挂钩牵引力333
一？车辆在松软地面上的土壤阻力333
二？松软地面给车辆的土壤推力337
三？挂钩牵引力338
第四节汽车通过性计算和影响因素339
一？牵引通过性计算339
二？影响汽车通过性的因素340
第五节间隙失效的障碍条件341
第六节汽车越过台阶？壕沟的能力342
第七节汽车的通过性试验344
复习思考题345
第八章汽车的制动安全性347
**节制动性的评价指标347
第二节制动时车轮的受力348
一？地面制动力348
二？制动器制动力348
三？与附着力之间的关系348
四？硬路面上的附着系数349
第三节汽车的制动效能及其恒定性351
一？制动距离及制动减速度351
二？制动距离的分析352
三？制动效能的恒定性354
第四节制动时汽车的方向稳定性355
一？汽车的制动跑偏355
二？后轴侧滑与前轴失去转向能力356
第五节前？后轮制动力的比例关系357
一？地面对前后轮的法向反作用力357
二？理想的前后轮制动力分配曲线358
三？具有固定比值的前？后制动器制动力与同步附着系数359
四？前后制动力为固定比值的汽车在各种路面上制动过程的分析360
五？利用附着系数与制动效率363
六？前？后制动器制动力分配要求365
第六节汽车的制动性试验367
复习思考题369
第九章电动汽车的性能优化371
**节概述371
一？交通现状赋予汽车业的使命371
二？各种辅助安全性能装置简述372
三？优化电动汽车的结构布局374
第二节防抱死制动系统ABS377
一？ABS的基本功能与发展377
二？ABS的基本组成与分类378
三？ABS的工作原理380
四？ABS的基本结构382
第三节驱动防滑转控制ASR387
一？ASR的功用及与ABS的区别387
二？ASR的基本组成与分类388
三？ASR的工作原理390
四？ASR的基本结构390
第四节汽车电子稳定系统ESP393
一？ESP的基本功能393
二？ESP的结构组成394
三？ESP的工作原理394
第五节新型转向系统及电子差速控制396
一？汽车转向系统概述396
二？电子控制电动助力转向系统398
三？四轮转向系统402
四？电子差速转向的工作原理405
五？转向系统的全面改进408
第六节安全测距防撞控制系统411
一？安全测距防撞控制的实施意义411
二？防撞测距传感技术412
三？测距防撞控制系统的结构原理416
第七节电子控制悬架系统ECSS418
一？ECSS的功能和可控悬架分类418
二？半主动式电子控制悬架系统419
三？全主动式电子控制悬架系统420
第八节汽车电子巡航控制系统CCS424
一？汽车CCS的功用和基本原理424
二？汽车CCS组成部件的功能原理425
三？汽车CCS的未来发展427
复习思考题429
第十章汽车业发展与治理交通之重要性431
**节智能交通与城市交通管理的理论基础432
一？智能交通系统简介432
二？道路交通流理论的简要分析434
三？道路通行能力分析438
四？交通需求管理443
第二节改进公交设施与服务水平445
一？改进公交服务设施的八项措施445
二？公交线路**布局软件简介447
三？提高出租车载客率的措施448
第三节可节约交通资源一倍的电动微轿车449
一？从提高交通资源利用率考虑车型449
二？电动微轿车的技术改进451
三？推出电动微轿车的综合效益453
第四节解决城市交通拥堵的措施455
一？改善城市交叉路口的措施455
二？解决机动车与非机动车混行和机动车停车难的问题457
三？发挥交通管理等部门的作用458
复习思考题460
主要参考文献461
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