汽车节能技术基础.docx
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汽车节能技术基础
《汽车节能技术基础》教学大纲
一、课程性质与任务
1.课程性质:
本课程是车辆工程专业的专业选修课。
2.课程任务:
本课程要求学生学习和了解汽车节能综述、替代能源汽车、汽车发动机节能技术、汽车底盘节能技术、汽车车身节能技术、汽车燃润油合理选用及汽车运用节能知识的一般的理论和方法,为今后汽车节能与轻量化分析、从事该领域研究、开发奠定基础。
二、课程教学基本要求
本课程是介绍与汽车节能有关的基础知识,使学生了解国内外汽车节能技术的发展现状;汽车节能的潜力;重点理解汽车节能的基本原理、途径和方法;对国内外最新的汽车节能理论、节能技术及节能装置有一定认识。
成绩考核形式:
末考成绩(闭卷考试)(70%)+平时成绩(平时测验、作业、课堂提问、课堂讨论等)(30%)。
成绩评定采用百分制,60分为及格。
三、课程教学内容
第一章绪论
1.教学基本要求
让学生了解能源与环境、节能基本原理、节能技术评价、汽车节能的评价指标和方法。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解能源与环境德的能源定义、能源现状、汽车的能源消耗、环境污染;节能的定义、节能的内容、节能基本理论;节能技术评价的生命周期评价方法、经济性评价方法、能源效率评价;汽车节能的定义、汽车节能评价和方法、汽车节能影响因素和途径等相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是节能基本原理、节能技术评价、汽车节能的评价指标和方法。
教学难点是汽车节能的评价指标和方法。
4.教学内容
第一节能源与环境
1.能源定义
2.能源现状
3.汽车的能源消耗
4.环境污染
第二节节能基本原理
1.节能的定义
2.节能的内容
3.节能基本理论
第三节节能技术评价
1.生命周期评价方法
2.经济性评价方法
3.能源效率评价
第四节汽车节能的评价指标和方法
1.汽车节能的定义
2.汽车节能评价和方法
3.汽车节能影响因素和途径
第二章汽车发动机节能技术
1.教学基本要求
让学生了解发动机节能影响因素、提高发动机充气效率、汽油机稀薄燃烧技术、废气涡轮增压发动机、汽油机燃油喷射与点火系统电子控制、柴油机燃油喷射系统电子控制、替代燃料汽车动力系统。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解影响发动机热效率的因素、影响发动机轻量化的因素;减少进气系统的流动损失、减少整个进气管道的流动阻力、减少对新鲜充气量的加热、减少排气系统的阻力、合理地选择配气相位;均质稀薄燃烧技术、分层燃烧技术;涡轮增压器的基本构造和原理、径流式涡轮的性能、压气机的性能、涡轮增压器和发动机的匹配、涡轮增压器匹配的调节、新型涡轮增压系统;电子控制汽油喷射的基本概念、微处理器控制的点火系统;柴油机燃油喷射系统电子控制的组成和工作原理、替代燃料汽车动力系统。
3.教学重点和难点
教学重点是发动机节能影响因素、提高发动机充气效率。
教学难点是废气涡轮增压发动机。
4.教学内容
第一节概述
第二节发动机节能影响因素
1.影响发动机热效率的因素
2.影响发动机轻量化的因素
第三节提高发动机充气效率
1.减少进气系统的流动损失
2.减少整个进气管道的流动阻力
3.减少对新鲜充气量的加热
4.减少排气系统的阻力
5.合理地选择配气相位
第四节汽油机稀薄燃烧技术
1.均质稀薄燃烧技术
2.分层燃烧技术
第五节废气涡轮增压发动机
1.概述
2.涡轮增压器的基本构造和原理
3.径流式涡轮的性能
4.压气机的性能
5.涡轮增压器和发动机的匹配
6.涡轮增压器匹配的调节
7.新型涡轮增压系统
第六节汽油机燃油喷射与点火系统电子控制
1.概述
2.电子控制汽油喷射的基本概念
3.微处理器控制的点火系统
第七节柴油机燃油喷射系统电子控制
1.直列泵电子控制燃油喷射系统的组成和工作原理
2.时间控制式的电控燃油喷射系统的工作原理
3.共轨燃油喷射系统的组成和工作原理
第八节替代燃料汽车动力系统
1.天然气汽车
2.液化石油气汽车
3.醇类燃料汽车
4.氢气汽车
第三章汽车底盘节能技术
1.教学基本要求
让学生了解变速器节能技术、发动机与传动系的匹配对燃料经济性的影响、汽车运用与燃料经济性的关系、汽车制动能量回收系统、低阻轮胎技术、动力转向技术、振动能量回收。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解变速器的类型与比较、发动机与传动系的匹配对燃料经济性的影响因素、最小传动比、变速器与主减速器传动比的匹配、发动机、变速器与主减速器传动比、发动机和传动系统的性能匹配、起-停系统;汽车技术状态与驾驶技术对燃料经济性的影响;汽车制动能量回收系统;低阻轮胎技术、动力转向技术、振动能量回收相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是变速器节能技术、发动机与传动系的匹配对燃料经济性的影响、车辆特性和设计方法。
教学难点是动力转向技术、振动能量回收。
4.教学内容
第一节变速器节能技术
1.机械变速器
2.液力自动变速器
3.机械无级变速器
4.自动机械变速器
5.双离合器自动变速器
6.各种形式变速器的比较
第二节发动机与传动系的匹配对燃料经济性的影响
1.最小传动比的选择对燃料经济性的影响
2.变速器与主减速器传动比的匹配对燃料经济性的影响
3.发动机、变速器与主减速器传动比对燃料经济性的影响
4.考虑到燃料经济性的发动机和传动系统的性能匹配
5.汽车的起-停系统
第三节汽车运用与燃料经济性的关系
1.汽车技术状态对燃料经济性的影响
2.驾驶技术对燃料经济性的影响
第四节汽车制动能量回收系统
1.概述
2.制动能量回收
3.电动汽车制动能量回收
4.制动能量回收产品举例
第五节低阻轮胎技术
1.轮胎滚动阻力的基本概念
2.降低轮胎滚动阻力的对策措施
3.低滚阻轮胎设计
第六节动力转向技术
1.液压动力转向系统
2.电控液压动力转向系统
3.电动助力转向
4.动力转向能耗对比分析
第七节振动能量回收
1.概述
2.汽车减振器消耗的能量
3.馈能式减振器系统
第四章汽车车身轻量化技术
1.教学基本要求
让学生了解低风阻车身设计、汽车车身结构轻量化技术。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解低风阻下汽车车身气动六分力、车身气动阻力、车身气动减阻节能技术;结构轻量化材料、轻量化结构设计、轻量化制造。
3.教学重点和难点
教学重点是车辆动力学的研究内容和范围、车辆特性和设计方法。
教学难点是车辆特性和设计方法。
4.教学内容
第一节低风阻车身设计
1.汽车车身气动六分力
2.车身气动阻力
3.车身气动减阻节能技术
第二节汽车车身结构轻量化技术
1.轻量化材料
2.轻量化结构设计
3.轻量化制造
第五章汽车电器节能技术
1.教学基本要求
让学生了解车辆动力学的历史发展、研究内容和范围、车辆特性和设计方法、术语、标准和法规、发展趋势。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解车辆动力学的历史发展、研究内容和范围、车辆特性和设计方法、发展趋势。
3.教学重点和难点
教学重点是车辆动力学的研究内容和范围、车辆特性和设计方法。
教学难点是车辆特性和设计方法。
4.教学内容
第一节汽车电压体制
1.汽车电源系统概述
2.汽车电源电压的演变
3.14v汽车电源电压面临的问题
4.42v汽车电源系统
5.汽车电源系统电压体制的展望
第二节车用空调节能技术
1.车用电动空调的功能
2.汽车空调的发展历程
3.汽车空调性能及评价
4.电动汽车空调的特点
5.电动空调系统类型
第三节汽车车灯节能技术
1.概述
2.汽车照明节能技术
第四节汽车整车控制技术
1.整车控制技术简介
2.整车控制系统的结构组成
3.整车控制器的系统结构和功能定义
第六章替代动力系统
1.教学基本要求
让学生了解车辆替代动力系统。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、太阳能汽车相关知识。
3.教学重点和难点
教学重点是纯电动汽车结构组成及关键技术、混合动力汽车关键技术及发展趋势。
4.教学内容
第一节纯电动汽车
1.概述
2.纯电动汽车结构组成及关键技术
3.纯电动汽车特点
4.电动汽车应用实例
第二节混合动力汽车
1.概述
2.混合动力汽车类型
3.混合动力汽车关键技术及发展趋势
第三节燃料电池电动汽车
第四节太阳能汽车
四、学时分配
章序
内容
课时
备注
一
绪论
4
二
汽车发动机节能技术
8
三
汽车底盘节能技术
7
四
汽车车身轻量化技术
3
五
汽车电器节能技术
4
六
替代动力系统
2
合计
28
五、教材及参考书
教材:
《汽车节能技术》主编:
陈礼璠,杜爱民,陈明出版社:
人民交通出版社出版时间:
2005年。
参考书:
1.《汽车节能技术与原理》主编:
刘玉梅出版社:
机械工业出版社出版时间:
2011年。
2.《汽车新能源与节能技术》主编:
邵毅明出版社:
人民交通出版社出版时间:
2008年。
3.《汽车节能技术原理及应用》主编:
熊云出版社:
中国石化出版社出版时间:
2007年。
执笔:
杜鑫
审定:
杜鑫魏增菊
《汽车噪声与减振》教学大纲
课程编码:
052843
课程名称:
汽车噪声与减振
学时/学分:
28/1.5
先修课程:
《理论力学》、《材料力学》
适用专业:
车辆工程
开课教研室:
车辆工程教研室
一、课程性质与任务
1.课程性质:
本课程是车辆工程专业的专业选修课。
2.课程任务:
本课程要求学生使学生掌握汽车噪声和振动测试,分析及控制的基本方法,为以后从事该方面的工作奠定良好基础。
本课程介绍了噪声和振动的基本概念基本理论:
噪声的基本概念,噪声的主客观量度,噪声的测试方法,噪声的分析方法,噪声的控制方法,汽车噪声分析,振动的基本概念,单自由度系统的振动和二自由度系统的振动,振动的测量,汽车振动分析,汽车振动和噪声控制。
二、课程教学基本要求
本课程要求学生树立三点意识:
首先,强调顾客在面对汽车精品化问题时,哪些问题直接影响了他们购买汽车时的决策;其次,为了充分理解精品化这一主题以及使许多重要方程完整推导行得通,本课程应包括所有所需的数学内容;第三,构建一个全面的参考途径以便指导进一步的技术应用。
为以后从事汽车噪声与振动控制方面的工作奠定良好基础。
成绩考核形式:
末考成绩(闭卷考试)(70%)+平时成绩(平时测验、作业、课堂提问、课堂讨论等)(30%)。
成绩评定采用百分制,60分为及格。
三、课程教学内容
第一章汽车精品化:
目的和目标
1.教学基本要求
让学生了解汽车噪声、振动与汽车精品化:
目的和目标的关系。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解本书覆盖的范围;汽车精品化的目的;在汽车制造领域中如何实现精品化;汽车精品化历史:
一个典型汽车品牌20年的历程;精品化的目标等相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是汽车精品化的目的。
教学难点是精品化的目标。
4.教学内容
第一节介绍和定义
第二节本书覆盖的范围
第三节汽车精品化的目的
第四节在汽车制造领域中如何实现精品化
第五节汽车精品化历史:
一个典型汽车品牌20年的历程
第六节精品化的目标
第二章声的测量和声的特性
1.教学基本要求
让学生了解声的测量和声的特性。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解声音如何产生和传播;基本噪声测量:
声级计和声音记录;基本噪声测量:
分贝、频域和时域计权;噪声数据的显示和分析;声功率级、声强级和声压级等相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点基本噪声测量:
声级计和声音记录、是噪声数据的显示和分析。
教学难点是噪声数据的显示和分析。
4.教学内容
第一节声音如何产生和传播
第二节基本噪声测量:
声级计和声音记录
第三节基本噪声测量:
分贝、频域和时域计权
第四节噪声数据的显示和分析
第五节声功率级、声强级和声压级
第三章汽车外部噪声:
评价和控制
1.教学基本要求
让学生了解汽车外部噪声:
评价和控制。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解汽车通过噪声认证;噪声源分类;进气系统和排气系统:
性能和噪声影响;轮胎噪声相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是噪声源分类;进气系统和排气系统:
性能和噪声影响。
教学难点是进气系统和排气系统:
性能和噪声影响。
4.教学内容
第一节汽车通过噪声认证
第二节噪声源分类
第三节进气系统和排气系统:
性能和噪声影响
第四节轮胎噪声
第四章汽车内部噪声:
评价和控制
1.教学基本要求
让学生了解汽车内部噪声:
评价和控制。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解汽车内部噪声主观和客观评价方法;噪声途径分析;测量内燃机和其他汽车噪声源的声功率;发动机噪声;道路噪声;气动(风)噪声;制动噪声吉;通过多孔材料的吸声来控制噪声;通过面板的声传递最小化来控制噪声等概念。
3.教学重点和难点
教学重点是汽车各类噪声的类型与控制。
教学难点是发动机噪声的评价和控制。
4.教学内容
第一节主观和客观评价方法
第二节噪声途径分析
第三节测量内燃机和其他汽车噪声源的声功率
第四节发动机噪声
第五节道路噪声
第六节气动(风)噪声
第七节制动噪声吉
第八节通过多孔材料的吸声来控制噪声
第九节通过面板的声传递最小化来控制噪声
第五章振动测试和振动特性
1.教学基本要求
让学生了解汽车振动测试和振动特性。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解基本振动测试;基于激光的振动测试;振动数据的显示和分析:
振动的量化;振动模态和共振;模态分析的相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是振动数据的显示和分析的测量。
教学难点是振动模态的意义与分析。
4.教学内容
第一节基本振动测试
第二节基于激光的振动测试
第三节振动数据的显示和分析:
振动的量化
第四节振动模态和共振
第五节模态分析
第六章振动源及其控制
1.教学基本要求
让学生了解汽车振动源及其控制。
2.要求学生掌握的基本概念、理论、技能
通过本章教学使学生了解有阻尼的振动;振动隔离和吸收;发动机和动力传动系统振动;汽车和底盘振动;乘坐平顺性等相关概念。
3.教学重点和难点
教学重点是振动隔离和吸收;汽车和底盘振动。
教学难点是发动机和动力传动系统振动。
4.教学内容
第一节本章研究内容
第二节有阻尼的振动
第三节振动隔离和吸收
第四节发动机和动力传动系统振动
第五节汽车和底盘振动:
乘坐平顺性
四、学时分配
章序
内容
课时
备注
一
汽车精品化:
目的和目标
2
二
声的测量和声的特性
4
三
汽车外部噪声:
评价和控制
5
四
汽车内部噪声:
评价和控制
5
五
振动测试和振动特性
6
六
振动源及其控制
6
合计
28
五、教材及参考书
教材:
《汽车振动与噪声控制》主编:
陈南出版社:
人民交通出版社出版时间:
2005年。
参考书:
1.《汽车噪声与振动故障的诊断及排除》主编:
张超群陈文川闫光辉杨华出版社:
科学出版社出版时间:
2011年。
2.《汽车噪声与振动控制》主编:
(英)哈里森译者:
李惠彬上官云飞出版社:
机械工业出版社出版时间:
2009年。
3.《汽车噪声与振动:
理论与应用》主编:
庞剑谌刚何华出版社:
北京理工大学出版社出版时间:
2006年。
- 配套讲稿:
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