本书是美国密歇根大学Gillespie T. D.教授的一部内容系统丰富，较全面的介绍车辆动力学发展，引用大量相关文献内容的SAE丛书，在美国一些大学汽车方向的研究生教学和对工程技术人员培训用它作为教材。本书全面介绍了车辆动力学的一些基本工程原理及汽车性能的分析方法，主要内容分为：引言、车辆的加速性能、刹车性能、空气动力学及滚动的耐久性、行驶控制、稳定状态的设计、车辆的翻转、驾驶系统、疲劳设计、悬挂系统。每章后均配有相应的例子与参考文献。 希望此书的中译版能为我国汽车行业的工程技术人员和汽车专业的学生以及广大汽车爱好者提供一本贴近工程实际、基础性的参考书。

本书全面介绍了车辆动力学的一些基本工程原理及汽车性能的分析方法，主要内容分为：引言、车辆的加速性能、刹车性能、空气动力学及滚动的耐久性、行驶控制、稳定状态的设计、车辆的翻转、驾驶系统、疲劳设计、悬挂系统。每章后均配有相应的例子与参考文献。

第1章 绪论1

1.1机动车辆时代的启蒙阶段1

1.2车辆动力学简介3

1.3建模的基本方法5

1.3.1集中质量5

1.3.2车辆固定坐标系统6

1.3.3运动变量6

1.3.4地面固定坐标系统6

1.3.5欧拉角7

1.3.6作用力7

1.3.7牛顿第二定律7

1.4动态车轴载荷8

1.4.1平地面上的静态载荷9

1.4.2低速时加速9

1.4.3坡度上的载荷10

1.5例题10

参考文献14

第2章 加速性能16

2.1受功率限制的加速度16

2.1.1发动机16

2.1.2动力传动系统18

2.1.3自动变速器22

2.2例题24

2.3受附着力限制的加速性26

2.3.1由驱动扭矩引起的横向重量转移27

2.3.2驱动力极限29

2.4例题30

参考文献31

第3章 制动性能33

3.1基本方程式33

3.1.1等减速34

3.1.2具有风阻的减速34

3.1.3能量/功率35

3.2制动力35

3.2.1滚动阻力35

3.2.2空气阻力36

3.2.3传动系统阻力36

3.2.4坡度36

3.3制动器37

  制动因数37

3.4轮胎与路面摩擦39

3.4.1车速41

3.4.2充气压力41

3.4.3垂直载荷41

3.5例题41

3.6美国联邦政府对制动性能的要求42

3.7制动力配比43

3.8防抱死制动系统48

3.9制动效率49

3.10后轮抱死50

3.11踏板力增益53

3.12例题53

参考文献55

第4章 道路负载56

4.1空气动力学56

4.1.1车辆外流空气动力学56

4.1.2车辆上的压力分布59

4.1.3气动力61

4.1.4阻力分量62

4.1.5空气动力辅助部件66

4.1.6阻力67

4.1.7横向力71

4.1.8升力72

4.1.9俯仰力矩72

4.1.10横摆力矩73

4.1.11侧倾力矩73

4.1.12横风敏感度74

4.2滚动阻力77

4.2.1影响滚动阻力的因素78

4.2.2典型滚动阻力系数80

4.3总道路负载82

4.4燃油经济性的影响83

4.5例题84

参考文献85

第5章 乘适性88

5.1激振源89

5.1.1路面不平度89

5.1.2轮胎/车轮总成93

5.1.3传动系统激振97

5.1.4发动机/变速器100

5.2车辆响应特性102

5.2.1悬挂系统隔振102

5.2.2例题107

5.2.3悬架刚度107

5.2.4悬架阻尼108

5.2.5主动控制110

5.2.6车轮垂直跳动共振113

5.2.7悬架非线性114

5.2.8刚体车身跳动/俯仰运动116

5.2.9垂直跳动/俯仰运动频率118

5.2.10特殊状况122

5.2.11例题122

5.3乘适性的感觉124

5.3.1坐姿振动的承受界限125

5.3.2其他振动形式129

5.4结论130

参考文献130

第6章 稳态转向134

6.1概述134

6.2低速转向135

6.3高速转向136

6.3.1轮胎的侧偏力136

6.3.2转向方程式138

6.3.3不足转向梯度139

6.3.4特征车速140

6.3.5临界车速141

6.3.6侧向加速度增益141

6.3.7横摆角速度增益141

6.3.8侧滑角142

6.3.9静态裕度143

6.4悬架对转向特性的影响144

6.4.1侧倾力矩分配144

6.4.2外倾角变化149

6.4.3侧倾转向151

6.4.4侧向力柔顺转向152

6.4.5回正力矩153

6.4.6驱动力对转向的影响153

6.5不足转向效应的小结155

6.6不足转向梯度的实验测量156

6.6.1等半径法156

6.6.2等速法157

6.7例题158

参考文献161

第7章 悬架163

7.1整体式车轴164

7.1.1叶片弹簧式164

7.1.2四连杆式165

7.1.3第迪安式165

7.2独立悬架166

7.2.1拖曳臂式悬架166

7.2.2长短臂式前悬架166

7.2.3麦弗逊撑杆167

7.2.4多连杆式后悬架168

7.2.5拖曳臂式后悬架168

7.2.6半拖曳臂168

7.2.7摆动轴169

7.3抗后蹲和抗前仰悬架几何170

7.3.1等效拖曳臂分析170

7.3.2整体式后驱动轴171

7.3.3独立式后驱动173

7.3.4整体式前驱动轴173

7.3.5独立式前驱动轴174

7.3.6四轮驱动174

7.4抗点头悬架几何175

7.5例题176

7.6侧倾中心分析177

7.6.1整体式车轴侧倾中心178

7.6.2独立悬架的侧倾中心181

7.7主动悬架183

7.7.1悬架的类型184

7.7.2功能184

7.7.3性能185

参考文献187

第8章 转向系统188

8.1引言188

8.2转向杆系189

8.3转向几何误差191

8.3.1车轮前束变化192

8.3.2侧倾转向192

8.4前轮几何布置193

8.5转向系统的力与力矩194

8.5.1垂直力195

8.5.2侧向力197

8.5.3牵引力198

8.5.4回正力矩198

8.5.5滚动阻力和翻转力矩198

8.6转向系统模型198

8.7转向系统影响因素实例199

8.7.1转向传动比199

8.7.2不足转向200

8.7.3制动稳定性201

8.8前轮驱动的影响202

8.8.1相对于转向轴的驱动轴力矩202

8.8.2牵引力对轮胎侧偏刚度影响203

8.8.3牵引力对回正力矩的影响204

8.8.4前/后载荷转移204

8.8.5前轮驱动不足转向影响的综述204

8.9四轮转向205

8.9.1低速转向205

8.9.2高速转向206

参考文献207

第9章 车辆侧翻209

9.1刚体车辆的准静态侧翻209

9.2悬挂车辆的准静态侧翻212

9.3瞬态侧翻215

9.3.1简单侧倾模型215

9.3.2横摆侧倾模型217

9.3.3绊倒侧翻219

9.4事故经历220

参考文献223

第10章 轮胎225

10.1轮胎结构226

10.2尺寸与载荷等级227

10.3专业术语和坐标轴系统227

10.4作用力产生的机理228

10.5附着力特性229

10.5.1垂直载荷231

10.5.2充气压力232

10.5.3表面摩擦232

10.5.4车速232

10.5.5对车辆性能的影响233

10.6转向特性233

10.6.1侧偏角234

10.6.2轮胎类型236

10.6.3载荷237

10.6.4充气压力238

10.6.5尺寸和宽度238

10.6.6胎面设计238

10.6.7其他因素239

10.6.8对车辆性能的影响239

10.7外倾推力239

10.7.1轮胎类型240

10.7.2载荷241

10.7.3充气压力241

10.7.4胎面设计241

10.7.5其他因素241

10.7.6对车辆性能的影响242

10.8回正力矩242

10.8.1侧偏角242

10.8.2路径曲率243

10.8.3对车辆性能的影响244

10.9制动与转向相结合244

10.9.1摩擦圆245

10.9.2各种变量247

10.9.3对车辆性能的影响247

10.10圆锥度和帘布层转向247

对车辆性能的影响248

10.11耐久性受力249

10.12轮胎振动250

参考文献252

附录A:SAE J670e车辆动力学专业术语254

附录B:SAE J6a乘适性与振动资料手册276

附录C:单位换算与符号表314

索引316