标题：汽车工程手册（德国版）
内容简介
汽车工程师在实践和培训中需要快速和可靠地掌握汽车工程/技术的基础知识和细节以及与此相关的主要工业过程。系统地、有分析地将这些不同来源的信息集合在一起是本手册的目标。它考虑了当前汽车技术的发展，如压电式汽油直接喷射系统、可变气门驱动机构、微粒过滤器、双离合器变速器、EPSplus。在本手册中还吸收了防雪链、车轮、电气系统管理、汽车前部方案、现代语音和声音系统等一些题目。作者来自德国汽车工业和供货企业的专业人员。他们将汽车的理论和实际融合在一起。
本书适用于：在实践和培训中的汽车工程师、系统工程师；立法、行政机关、协会、监控、保险方面的专业人员；以汽车工程为重点的高等学校和高等工业学校教授、讲师；专业记者；对汽车制造感兴趣的专业人员的技术传播者；汽车后市场相关专业中的技术人员、教师和技工学校学生。
图书在版编目（CIP）数据
汽车工程手册：德国版/（德）布雷斯（Braess，H.H.）等著；
魏春源译．—北京：机械工业出版社，2011.12
（汽车先进技术译丛）  
ISBN 978-7-111-36752-9
Ⅰ ①汽…Ⅱ?①布…②魏…Ⅲ ①汽车工程－技术
手册Ⅳ ①U46 62
中国版本图书馆CIP数据核字（2011）第257491号
机械工业出版社（北京市百万庄大街22号邮政编码100037）
策划编辑：徐巍   责任编辑：徐巍
责任校对：张晓蓉 封面设计：鞠杨
责任印制：乔宇
北京铭成印刷有限公司印刷
2012年2月第1版第1次印刷
184MM×260MM·58.5印张·6插页·1465千字·919页
0001—3000册
标准书号：ISBN 978-7-111-36752-9
定价：248.00元
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目录
前言
译者的话
第1章人类的活动——移动性1
1-1序言1
1-2移动性的原因和方式2
1-2-1定义2
1-2-2人们的各种活动确定他们的移动性3
1-2-3货运的运输系统5
1-2-4对移动性的一些特殊要求6
1-3移动性的张力场和作用6
1-4对汽车有重大关系的移动性要求7
1-4-1一些基本要求7
1-4-2一些特殊要求8
第2章要求与目标冲突10
2-1产品创新与至今取得的技术进步10
2-1-1用户的希望10
2-1-2立法11
2-1-3汽车技术13
2-2立法者的要求18
2-2-1批准上路行驶18
2-2-2国家的和超国家的法律来源21
2-2-3交通事故预防（主动安全性）23
2-2-4减轻交通事故后果（被动安全性）25
2-2-5对排放与噪声辐射的要求26
2-2-6其他29
2-2-7前景30
2-2-8标准31
2-3新技术34
2-4交通事故的研究成果37
2-4-1数据库38
2-4-2应用40
第3章汽车物理学43
3-1基本原理43
3-1-1定义44
3-1-2行驶阻力和驱动力45
3-1-3影响汽车燃油消耗的各种因素47
3-1-4各种动态力47
3-1-5汽车车身的运动48
3-1-6力和力矩49
3-1-7车轮悬架49
3-1-8转向49
3-1-9车轮和轮胎50
3-2空气动力学50
3-2-1基本原理50
3-2-2作用范围52
3-2-3汽车研发顺序59
3-3热工程60
3-3-1内燃机冷却60
3-3-2乘员室的采暖和冷却65
3-4声学和振动72
3-4-1引言72
3-4-2行驶噪声73
3-4-3发动机噪声74
3-4-4滚动噪声78
3-4-5风噪声80
3-4-6机电噪声81
3-4-7“格格”声、“嘎吱”声、“叽叽”声84
3-4-8外部噪声85
3-4-9振动舒适性88
3-4-10声学研究过程90
第4章造型和新方案92
4-1设计92
4-1-1设计的重要性92
4-1-2设计目标92
4-1-3设计过程93
4-1-4具体设计过程93
4-1-5虚拟设计过程96
4-1-6模型阶段96
4-1-7颜色、装饰和个性化96
4-1-8在产品准备中的设计工作97
4-1-9决定97
4-1-10制作设计模型和现代设计98
4-1-11设计中的感悟98
4-2汽车方案和组装100
4-2-1概述和定义100
4-2-2汽车方案设计101
4-2-3影响因素和组装的设计范围113
4-2-4在各汽车等级中选出的汽车方案实例120
4-2-5汽车方案和在汽车工业实际中的组装过程124
4-2-6汽车方案的发展124
4-3新型驱动125
4-3-1电驱动125
4-3-2燃料电池驱动系统133
4-3-3混合动力驱动146
4-3-4斯特林发动机、蒸汽发动机、燃气轮机、飞轮155
4-3-5氢气内燃机161
第5章动力装置166
5-1发动机技术基础166
5-1-1内燃机工作过程166
5-1-2定义和特征参数167
5-1-3发动机类型171
5-1-4设计和发动机力学178
5-1-5奥托发动机(点燃式发动机)194
5-2柴油机227
5-2-1定义227
5-2-2结构型式227
5-2-3发明史227
5-2-4内燃机技术基础229
5-2-5柴油机燃烧232
5-2-6喷油系统结构特点238
5-2-7燃烧过程的结构特征244
5-2-8定性评价车用柴油机各种燃烧过程248
5-2-9废气后处理248
5-2-10柴油256
5-2-11柴油机燃烧过程仿真259
5-2-12柴油机的未来260
5-3增压268
5-3-1背景268
5-3-2增压原理269
5-3-3结构272
5-3-4发动机与压气机的耦合273
5-3-5调节273
5-3-6与增压有直接关系的发动机部件275
5-3-7其他调节系统276
5-3-8前景276
5-4传动系277
5-4-1概述277
5-4-2起步部件281
5-4-3手动换档变速器系统287
5-4-4自动有级变速器291
5-4-5无级自动变速器300
5-4-6变速器电控304
5-4-7展望309
5-5全轮驱动、制动和驱动控制312
5-5-1全轮驱动方案312
5-5-2驱动和制动控制325
5-6排气系统332
5-6-1排气系统的任务332
5-6-2催化转化器334
5-6-3柴油机微粒过滤器334
5-6-4罐装（包壳）和陶瓷反应体的支撑335
5-6-5消声器337
5-6-6噪声调谐338
5-6-7固体噪声339
5-7汽车电气系统能量管理340
5-7-1基本状况340
5-7-2增加电能需要340
5-7-3电能产生的边界条件341
5-7-4对电能储存系统的影响341
5-7-5电能管理（EEM）342
5-7-6爪极式交流发电机345
5-7-7电能储存器348
5-8二冲程发动机的机会与风险351
5-8-1二冲程发动机工作方式351
5-8-2二冲程发动机方案352
5-8-3开发重点352
5-8-4归纳与评价356
5-9常规的和代用的燃料357
5-9-1能源和机动性357
5-9-2对燃料的要求358
5-9-3石化燃料361
5-9-4生物燃料363
5-9-5氢气364
5-9-6对代用燃料的挑战366
第6章车身369
6-1车身结构369
6-1-1自承载车身369
6-1-2空间框架380
6-1-3钢车身轻型结构研究389
6-1-4敞篷轿车395
6-1-5车身前部模块401
6-2车身材料402
6-2-1历史回顾402
6-2-2方案和结构403
6-2-3对车身材料的要求和设计准则405
6-2-4车身的典型材料407
6-2-5车身所用材料品种实例413
6-2-6不同材料的混合结构414
6-2-7特制材料的生产技术419
6-3表面保护422
6-3-1表面保护的好处423
6-3-2表面保护的开发和生产424
6-3-3前景431
6-4汽车内部空间431
6-4-1人机工程学和舒适性431
6-4-2通信系统和导航444
6-4-3车内舒适性/热舒适性451
6-4-4汽车内部配置459
6-5汽车安全性469
6-5-1概述469
6-5-2汽车安全性范围470
6-5-3交通事故统计数据472
6-5-4生物力学和保护规范474
6-5-5对车身的准静态要求478
6-5-6汽车动态碰撞479
6-5-7乘员保护483
6-5-8乘员拉回系统与汽车的相互作用488
6-5-9侧向碰撞491
6-5-10兼容性493
6-5-11在开发安全性部件时的计算机辅助设计496
6-5-12总结499
第7章底盘501
7-1前言501
7-1-1“底盘”的定义501
7-1-2底盘任务501
7-1-3行驶动力学和作用在底盘上的各种力503
7-1-4基本的目标冲突508
7-1-5前景509
7-2制动系510
7-2-1前言510
7-2-2制动系部件517
7-2-3传感器533
7-2-4制动功能和辅助系统536
7-2-5新的和未来的制动系统结构547
7-3轮胎、车轮和防滑链553
7-3-1引言553
7-3-2轮胎结构554
7-3-3对轮胎的要求554
7-3-4轮胎将力传递给路面559
7-3-5作为整个汽车系统的组合件的轮胎564
7-3-6未来的轮胎工艺567
7-3-7车轮571
7-3-8防滑链579
7-4底盘设计582
7-4-1车轮悬架运动学582
7-4-2弹性运动学585
7-4-3车轮悬架595
7-4-4减振、阻尼、稳定器599
7-4-5转向系612
7-4-6主动转向系628
7-5评价准则638
7-5-1行驶性能的主观评价638
7-5-2行驶性能的客观评价639
7-6燃料系统646
7-6-1法规和用户特有的规范646
7-6-2燃料箱在汽车上的布置648
7-6-3燃料供给系统方案649
7-6-4燃料箱649
7-6-5燃料供给系统651
7-6-6燃料过滤653
7-6-7燃料体积测量装置653
7-6-8活性炭过滤器（AKF）654
7-6-9前景655
7-7代用能量载体的燃料供给系统656
7-7-1要求656
7-7-2法规656
7-7-3压力罐和低温罐在汽车上的布置656
7-7-4天然气和氢气压力罐的燃料系统657
7-7-5低温液化气罐和燃料供给系统659
7-7-6发展趋势659
第8章汽车电气/电子/软件662
8-1汽车电气/电子/软件的意义662
8-1-1概述662
8-1-2对电子系统开发过程和新技术的新要求664
8-1-3系统工程664
8-1-4新技术设计：AUTOSAR669
8-1-5前景670
8-2汽车电气系统672
8-2-1汽车电气系统的组成672
8-2-2设计规范674
8-2-3汽车电气系统结构683
8-2-4电气系统开发过程687
8-2-5开发趋势690
8-3汽车通信系统693
8-3-1概述693
8-3-2电线连接的通信系统694
8-3-3无线通信系统697
8-3-4总结与展望700
8-4电磁兼容EMV700
8-4-1抗自干扰701
8-4-2抗外部电磁场干扰701
8-4-3抗远程干扰702
8-4-4标准和指令702
8-4-5EMV安全保护703
8-5功能领域703
8-5-1导言703
8-5-2照明设备703
8-5-3仪表板总成—人性化仪表717
8-5-4信息、娱乐/多媒体720
8-5-5驾驶人辅助系统729
8-5-6遥控740
8-6人—机相互作用744
8-6-1驾驶人—汽车系统745
8-6-2信息传递746
8-6-3简单认识驾驶人模型747
8-6-4测量驾驶人工作强度、负荷、肌肉张力748
8-6-5模拟749
8-7软件登记750
8-7-1软件课题的前言750
8-7-2软件开发过程751
8-7-3成功因素753
8-7-4底层软件结构解耦和软件平台754
8-7-5软件产品系列754
8-7-6应用领域755
8-7-7对汽车软件的工程挑战756
8-7-8潜力758
8-7-9组织上的挑战758
8-8现代控制工程法760
8-8-1对汽车控制系统的一些要求760
8-8-2现代控制器设计方法760
8-8-3对现代各种控制器设计方法的评价764
8-8-4前景764
第9章材料和生产方法766
9-1回顾766
9-2现代汽车材料768
9-2-1汽车上各材料组所占的质量分数768
9-2-2材料性能的提高770
9-2-3连接技术的进步793
9-2-4在零件成型和原型方面的进步797
9-2-5环境友好方面的进步806
9-2-6汽车上的纳米技术811
9-3材料的竞争817
9-4汽车用的滚动轴承818
9-4-1概述818
9-4-2汽车滚动轴承设计和计算基础819
9-4-3汽车滚动轴承的润滑功能和润滑油822
9-4-4小结、开发潜力824
第10章产品设计过程825
10-1在产品设计过程中的同步工程和产品管理825
10-1-1概述825
10-1-2产品设计过程826
10-1-3产品规划829
10-1-4创新管理831
10-1-5产量、设计任务书、法规832
10-1-6方案开发832
10-1-7产品数据管理（PDM）833
10-1-8产品寿命周期管理（PLM）834
10-1-9批量生产开发835
10-1-10批量生产汽车陪同（全程陪同）839
10-1-11前景839
10-2早期开发阶段的汽车方案840
10-2-1概述840
10-2-2顺序841
10-2-3实例843
10-2-4前景845
10-3在汽车开发中的计算和仿真845
10-3-1概述845
10-3-2在PEP中的CAE过程和必要的配备845
10-3-3使用领域和方法849
10-3-4零件制造过程仿真858
10-3-5优化860
10-4测量、试验技术862
10-4-1简要回顾862
10-4-2汽车制造中的测量和试验技术基础863
10-4-3选择的一些实例868
10-4-4测量和试验技术效果870
10-5质量管理873
10-6汽车的使用和维护875
10-6-1前言876
10-6-2可维护性和可靠性877
10-6-3寿命周期成本880
10-6-4车间服务过程中的组织882
10-6-5合理的维护设计883
10-6-6策略与方案887
第11章赛车891
11-1汽车赛车运动史891
11-2赛车的技术进步892
11-3赛车运动规则894
11-4各种比赛等级和赛车技术特征说明894
11-5赛车运动的安全性908
第12章汽车与交通——如何向前发展910
12-1在希望、科学、现实的张力场中的汽车和交通910
12-2构建整个交通系统910
12-3交通技术和管理914
12-4交通组织机构管理915
12-5结束语916
第13章前景——向何处去918