汽车产业的发展推动了汽车动力系统的多元化。目前汽车动力系统主要包括发动机系统、电机驱动系统和混合动力系统。本书围绕发动机动力和电机驱动动力的工作原理进行介绍，重点阐述了工程热力学基础、发动机循环与性能指标、发动机的换气过程、燃料与动力电池技术、发动机混合气形成和燃烧、发动机特性、发动机排放污染与噪声、电动汽车驱动电机、电动汽车驱动电机特性以及汽车动力系统与整车性能的匹配等内容。本书体系完整，适应汽车技术发展对人才培养的需求，各章开头以“内容及要点”作为学习导向，各章结尾以“复习思考题”来加强读者对知识的理解和掌握。 本书可作为高等院校车辆工程、汽车服务工程以及动力机械工程等专业教材以及相关技术管理人员的专业参考书。

阎春利，副教授，中国汽车工程学会会员。近年来主持哈尔滨市青年科技创新人才研究基金1项，主持中央高校基本科研业务费专项资金项目1项，参与的研究课题包括国家自然科学基金项目、国家林业局948项目、省自然科学基金、省教育厅项目等项目多项，发表学术研究论文30余篇。主持完成黑龙江省教育教学研究项目2项，东北林业大学教育教学研究项目2项，参与省级、校级教学研究项目多项。参与的教研项目获得省级教学成果一等奖1项，二等奖1项，发表教学研究论文6篇，主编教材5部，参编教材多部。

前言
第1章　工程热力学基础 001
1.1　热功转换的基础知识 001
1.1.1　基本概念 001
1.1.2　功和热量 005
1.2　热力学第一定律 008
1.2.1　热力学第一定律 008
1.2.2　工质的热力学能 008
1.2.3　闭口系统能量方程 008
1.2.4　开口系统稳定流动能量方程式 010
1.3　理想气体的热力过程 011
1.3.1　定容过程 012
1.3.2　定压过程 013
1.3.3　定温过程 014
1.3.4　绝热过程 015
1.3.5　多变过程 017
1.4　热力学第二定律 019
1.4.1　热力循环与热效率 019
1.4.2　热力学第二定律 020
1.4.3　卡诺循环与卡诺定理 021
1.4.4　孤立系统的熵增原理 022
复习思考题 022
第2章　发动机的循环与性能指标 024
2.1　发动机的理论循环 024
2.1.1　发动机实际工作循环的简化与评价 024
2.1.2　发动机的理论循环 025
2.1.3　理论循环的影响因素分析 028
2.2　四冲程发动机的实际循环与热损失 029
2.2.1　发动机的实际循环过程 029
2.2.2　实际循环的热损失 032
2.3　发动机的热平衡 034
2.3.1　发动机燃料燃烧发出的热量QT 034
2.3.2　转化为有效功的热量QE 034
2.3.3　传给冷却介质的热量QS 034
2.3.4　废气带走的热量QR 035
2.3.5　燃料不完全燃烧的热损失QB 035
2.3.6　其他热量损失QL 035
2.4　发动机性能指标 037
2.4.1　指示指标 037
2.4.2　有效指标 038
2.4.3　强化指标 041
2.5　机械效率 042
2.5.1　机械效率 042
2.5.2　机械损失及其测定 042
2.5.3　影响机械效率的主要因素 044
复习思考题 045
第3章　发动机的换气过程 047
3.1　四冲程发动机的换气过程 047
3.1.1　换气过程 047
3.1.2　换气损失 049
3.2　充量与充气效率 050
3.2.1　充量 050
3.2.2　充气效率 051
3.3　影响充气效率的因素 052
3.3.1　进气终了压力 052
3.3.2　进气终了温度 053
3.3.3　转速与配气相位 053
3.3.4　负荷 054
3.3.5　压缩比 054
3.3.6　排气终了压力 054
3.4　提高充气效率的措施 054
3.4.1　减少进气系统的阻力 054
3.4.2　合理选择配气定时 057
3.4.3　减少排气系统阻力 057
3.4.4　减少对新鲜充量的加热 058
3.5　废气涡轮增压技术 058
3.5.1　发动机增压概述 058
3.5.2　废气涡轮增压系统构造及特性 061
3.5.3　车用增压器的要求及与发动机的匹配 066
3.5.4　发动机增压的特殊问题及改善措施 068
3.6　进气管的动态效应与可变技术 070
3.6.1　进气管的惯性效应 070
3.6.2　进气管波动效应 071
3.6.3　转速与管长 072
3.6.4　排气管动态效应 073
3.6.5　可变进气管 073
3.6.6　可变气门定时 074
复习思考题 075
第4章　燃料与动力电池技术 078
4.1　发动机燃料 078
4.1.1 　石油中烃的分类及性质 078
4.1.2　燃料的提炼方法及对燃料性能的影响 080
4.1.3　代用燃料及其特性 080
4.2　燃料的使用特性 083
4.2.1　柴油 083
4.2.2　汽油 085
4.2.3　汽油、柴油性能的差异对发动机性能的影响 089
4.3　燃烧热化学 090
4.3.1　1kg燃料完全燃烧所需的理论空气量 090
4.3.2　过量空气系数 091
4.3.3　α > 1时完全燃烧的产物及数量 091
4.3.4　燃料热值与混合气热值 092
4.4　燃烧的基本知识 092
4.4.1　着火理论 093
4.4.2　发动机的燃烧方式 098
4.5　动力电池技术 102
4.5.1　动力电池的种类与原理 102
4.5.2　动力电池的性能 118
复习思考题 124
第5章　发动机混合气形成和燃烧 126
5.1　发动机混合气的形成 126
5.1.1　汽油喷射式发动机混合气 126
5.1.2　柴油机混合气形成 128
5.2　发动机燃烧过程 129
5.2.1　汽油机的燃烧过程 129
5.2.2　柴油机的燃烧过程 135
5.3　影响发动机燃烧过程的因素 141
5.3.1　影响汽油机燃烧过程的因素 141
5.3.2　影响柴油机燃烧过程的因素 145
5.4　发动机的燃烧室 150
5.4.1　汽油机燃烧室 150
5.4.2　柴油机燃烧室 153
5.5　发动机的电控技术 157
5.5.1　汽油机燃油喷射系统的组成及控制方法 157
5.5.2　柴油机的电控技术 157
复习思考题 163
第6章　发动机的特性 167
6.1　概述 167
6.1.1　发动机的工况 167
6.1.2　发动机的台架试验 169
6.1.3　试验方法 173
6.1.4　发动机特性的分析方法 173
6.2　发动机的负荷特性 175
6.2.1　汽油机负荷特性 175
6.2.2　柴油机负荷特性 177
6.2.3　负荷特性曲线特点 178
6.2.4　汽油机和柴油机负荷特性区别 178
6.3　发动机的速度特性 178
6.3.1　汽油机的速度特性 179
6.3.2　柴油机的速度特性 181
6.3.3　汽油机和柴油机速度特性的比较 184
6.4　发动机的万有特性 186
6.4.1　汽油机与柴油机万有特性的比较 188
6.4.2　万有特性曲线的特点 188
6.4.3　万有特性曲线的应用 188
6.5　柴油机的调速特性 190
6.5.1　调速器与调速特性 190
6.5.2　调速器工作指标 193
复习思考题 194
第7章　发动机排放污染与噪声 196
7.1　汽油机的有害排放物及其控制 196
7.1.1　汽油机的有害排放物及其产生机理 196
7.1.2　汽油机排放控制技术 199
7.2　柴油机的排放控制技术 200
7.2.1　机内措施 200
7.2.2　后处理技术 202
7.3　汽车排放标准 206
7.3.1　国外汽车排放法规与控制历程 206
7.3.2　我国汽车排放标准 212
7.4　发动机噪声及控制 217
7.4.1　发动机噪声的分类 217
7.4.2　燃烧噪声及其控制 218
7.4.3　机械噪声及其控制 220
7.4.4　空气动力噪声及其控制 222
复习思考题 225
第8章　电动汽车驱动电机 227
8.1　概述 227
8.1.1　电机在汽车中的运用 227
8.1.2　电动汽车对电机的要求与发展趋势 230
8.1.3　电机的基本概念及分类 234
8.2　驱动电机结构及工作原理 238
8.2.1　直流电机 238
8.2.2　永磁同步电机 243
8.2.3　异步电机 250
8.2.4　开关磁阻电机 255
8.2.5　轮毂电机 261
8.3　驱动电机应用实例 263
8.3.1　直流电机 263
8.3.2　异步（感应）电机 264
8.3.3　永磁同步电机 264
8.3.4　轮毂电机 266
8.3.5　轮边电机 267
复习思考题 268
第9章　电动汽车的驱动电机特性 270
9.1　概述 270
9.1.1　驱动电机的选择 270
9.1.2　驱动电机的工作界限 271
9.1.3　驱动电机的特性 271
9.2　直流电机的特性 273
9.2.1　直流电机的励磁方式 273
9.2.2　直流电机的运行特性（电动特性） 274
9.2.3　直流电机的调节特性 278
9.3　永磁同步电机的特性 279
9.3.1　永磁同步电机的稳态工作特性 280
9.3.2　永磁同步电机的拖动特性 281
9.3.3　永磁同步电机的效率特性 282
9.3.4　永磁同步电机的外特性 282
9.3.5　永磁同步电机的变频调速特性 284
9.4　异步驱动电机稳态工作特性及变频特性 284
9.4.1　异步驱动电机的工作特性 285
9.4.2　三相异步电机的机械特性 287
9.4.3　三相异步电机的制动特性 289
9.4.4　异步驱动电机的调速特性 290
9.5　开关磁阻电机的工作特性 294
9.6　驱动电机特性测试 296
9.6.1　 电动汽车对驱动电机系统的技术要求 296
9.6.2　驱动电机的标准 297
9.6.3　电机测试台架的基本组成 297
9.6.4　车用电机的技术要求 298
9.6.5　车用电机的试验方法 298
复习思考题 301
第10章　汽车动力系统与整车性能的匹配 302
10.1　汽车行驶的基本原理及特性 302
10.1.1　牵引力 302
10.1.2　汽车行驶特性 303
10.2　发动机与传动装置性能匹配 306
10.2.1　发动机性能与汽车性能之间的关系 306
10.2.2　汽车万有特性及评价 308
10.2.3　整体性能匹配方法 309
10.3　纯电动汽车传动系统参数匹配 312
10.3.1　驱动电机参数匹配 312
10.3.2　传动系统的传动比匹配 315
10.3.3　动力电池参数匹配 316
10.4　混合动力电动汽车传动系统参数匹配 318
10.4.1　发动机和驱动电机参数匹配 318
10.4.2　传动系统传动比匹配 321
10.4.3　动力电池参数匹配 321
复习思考题 323
参考文献 324