汽车动力学及底盘主动控制

　　本书主要介绍汽车动力学基本理论及其建模和求解的一般方法，分析汽车的加速性、制动性、行驶平顺性和操纵稳定性，研究汽车动力学性能的主要影响因素以及改善这些性能的各种控制系统和方法。此外，介绍了汽车非线性动力学系统的稳定性分岔分析。在汽车动力学控制方面，运用现代控制理论并结合产业化开发实践，介绍了防抱制动系统（ABS）、驱动防滑转系统 （ASR）、自适应巡航控制（ACC）、高级紧急制动系统（AEBS）、主动/半主动悬架控制和电子稳定控制系统（ESC）等汽车底盘主动控制系统的工作原理、控制器设计及系统组成。可供相关专业高校师生参考使用。

　　许骏，北京航空航天大学交通学院汽车工程系，教授、博士生导师，许骏博士1983年12月出生于浙江宁波。分别于2011年与2014年获清华大学工学博士（专业：车辆工程）、美国哥伦比亚大学 （Columbia University， New York， NY）哲学博士（专业：工程力学）。2014年6月起加入北京航空航天大学交通学院汽车工程系，任“卓越百人”教授、博士生导师；北京航空航天大学先进载运工具研究中心主任。主要研究内容包括：高性能冲击防护材料与结构、汽车碰撞安全、锂电池耐撞性、纳米流体材料力学以及交通事故分析等。迄今已在包括International Journal of Impact Engineering， PLOS One， Composites Part B， Computational Materials Science， Engineering Fracture Mechanics在内的期刊发表论文52篇。国家发明专利4项。担任10多种SCI期刊审稿人。现任美国机械工程师学会（American Society of Mechanical Engineers， ASME）断裂与失效专业委员会委员。主持或参与包括美国能源部、美国国防部、国家自然科学基金委青年基金、面上基金以及“十一五”支撑计划等12项国家或国际合作课题。目前担任本科生全英文课程《汽车材料》、《弹性理论基础》以及研究生课程《冲击动力学》的主讲老师。

第1章　绪论1
1.1 历史回顾 1
1.2 研究内容和特点 3
1.3 研究方法和理论基础 6
1.4 发展趋势 10
第2章　汽车驱动与制动动力学13
2.1 驱动力和行驶阻力 13
2.2 汽车加速性能 18
2.3 汽车制动性能 23
习题 30
第3章　汽车纵向动力学控制系统31
3.1 制动动力学单轮模型 31
3.2 ABS的控制原理和控制技术 35
3.3 ASR的工作原理和基本组成 41
3.4 ACC的工作原理和控制算法 45
3.5 AEB的工作原理和控制算法 52
习题 57
第4章　汽车振动基础58
4.1 概述 58
4.2 单自由度系统 60
4.3 多自由度系统 68
4.4 随机振动基础 76
习题 83
第5章　行驶动力学84
5.1 路面不平度及其功率谱 84
5.2 振动性能的评价 89
5.3 单轮车辆模型 94
5.4 单轨车辆和整车模型 110
5.5 行驶动力学仿真 115
习题 120
第6章　车辆的可控悬架121
6.1 主动悬架 121
6.2 半主动悬架 132
6.3 其他形式的可控悬架 141
习题 146
第7章　轮胎模型147
7.1 研究历史和现状 147
7.2 几种典型的轮胎模型 148
7.3 轮胎的瞬态响应特性 153
习题 155
第8章　汽车操纵动力学156
8.1 概述 156
8.2 二自由度转向运动动力学 159
8.3 汽车闭环操纵动力学 165
8.4 汽车非线性动力学及稳定性分岔分析 176
习题 180
第9章　汽车操纵稳定性控制系统181
9.1 概述 181
9.2 基于差压制动的电子稳定控制 184
9.3 主动前轮转向控制 192
9.4 基于AFS和DYC的集成控制 197
习题 200
参考文献　201