生態(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作

前言

能源危機(jī)和環(huán)境污染是21世紀(jì)世界各國(guó)面臨的兩大難題。為緩解并最終解決能源的供需矛盾，改善日益嚴(yán)峻的環(huán)境狀況，世界各國(guó)和地區(qū)正在積極開展可再生能源的研究與開發(fā)。對(duì)于汽車這種能源的重要耗費(fèi)者和污染環(huán)境大戶，實(shí)現(xiàn)生態(tài)能源電動(dòng)汽車的商業(yè)化對(duì)于解決這兩大難題具有非常重大的意義。何為生態(tài)能源電動(dòng)汽車？一般認(rèn)為其要素有三個(gè)：一、該能源在自然界已經(jīng)存在；二、車輛不排放有害氣體；三、所使用車輛能保持地球環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。本書《生態(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》是日本太陽能學(xué)會(huì)編著的一本生態(tài)能源電動(dòng)汽車最新技術(shù)的匯編讀物，其內(nèi)容涵蓋生態(tài)能源電動(dòng)汽車的車身設(shè)計(jì)，蓄電池管理，電機(jī)控制等。本書針對(duì)當(dāng)今生態(tài)能源電動(dòng)汽車技術(shù)的關(guān)鍵，詳實(shí)地闡述了其商業(yè)化面臨的問題，指出了未來從業(yè)人員努力的方向；同時(shí)運(yùn)用大量實(shí)例和圖表，具體介紹了競(jìng)賽用生態(tài)能源電動(dòng)汽車的研究和制作方法，內(nèi)容豐富、通俗易懂，具有較強(qiáng)的可讀性，是生態(tài)能源電動(dòng)汽車領(lǐng)域不可多得的一本參考性書籍。當(dāng)今我國(guó)的生態(tài)能源電動(dòng)汽車研究方興未艾，各大高校和研究機(jī)構(gòu)，以及各大生產(chǎn)廠商都積極致力于生態(tài)能源電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)性研究和主要方案的設(shè)計(jì)開發(fā)。然而國(guó)內(nèi)和國(guó)外研究技術(shù)各有所長(zhǎng)，若要我國(guó)生態(tài)能源電動(dòng)汽車的研究持續(xù)健康的發(fā)展，尚需不斷引進(jìn)和參考國(guó)外先進(jìn)的生態(tài)能源汽車制造技術(shù)，以加快我國(guó)電動(dòng)汽車的發(fā)展速度，使我國(guó)的電動(dòng)汽車盡快完成產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)，早日走進(jìn)尋常百姓家，也為緩解和解決我國(guó)能源緊張、環(huán)境污染等問題做出貢獻(xiàn)。本書前四章由胡習(xí)之教授譯，后七章由康龍?jiān)平淌诩捌溲芯可嚅_江、李鷹譯。本書的翻譯還得到了西安交通大學(xué)曹秉剛教授的認(rèn)真審閱，在此表示誠(chéng)摯的感謝。由于譯者水平有限，如有不妥之處，誠(chéng)請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

　　《生態(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》就汽車與社會(huì)和環(huán)境的關(guān)系，做了客觀、全面、系統(tǒng)地分析與探討，并詳細(xì)介紹T今后對(duì)環(huán)境保護(hù)大有裨益的一些汽車技術(shù)，包括：電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力汽車及燃料電池汽車等。書中對(duì)電動(dòng)汽車的歷史、電動(dòng)汽車的電池、電機(jī)及其控制技術(shù)；對(duì)各混合動(dòng)力汽車，包括豐田（Prius）、本田、日產(chǎn)、GM及歐洲的各種品牌車；以及對(duì)燃料電池汽車的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)、性能、標(biāo)準(zhǔn)、關(guān)鍵技術(shù)和市場(chǎng)前景等作了介紹?！　　渡鷳B(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》內(nèi)容新穎、圖文并茂，信息量大，既適合于從事汽車研究和開發(fā)的科技人員使用，也可作為大專院校車輛工程等相關(guān)專業(yè)師生的教學(xué)參考書。

作者簡(jiǎn)介

譯者：康龍?jiān)?胡習(xí)之 編者：（日本）日本太陽能學(xué)會(huì) 合著者：曹秉剛

書籍目錄

第1章 生態(tài)能源電動(dòng)汽車制作概論1.1 生態(tài)能源電動(dòng)汽車制作初步1.2 電動(dòng)汽車是未來汽車1.3 世界上電動(dòng)汽車等比賽用賽車賽道1.4 誰都可以參加的WEM1.5 在各地舉行的大獎(jiǎng)賽專欄混合動(dòng)力汽車第2章 車體設(shè)計(jì)與基本制作2.1 車體設(shè)計(jì)與基本制作2.2 制作中必要的制作工藝2.3 制作中使用的材料的特性2.4 強(qiáng)度、剛性與輕量化之間的平衡2.5 車架結(jié)構(gòu)的考慮方案2.6 怎么考慮車輪的配置?2.7 輪胎與軸2.8 驅(qū)動(dòng)輪周邊的結(jié)構(gòu)2.9 轉(zhuǎn)向輪周圍的結(jié)構(gòu)2.10 車輪定位的設(shè)置要點(diǎn)2.11 轉(zhuǎn)向結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)2.12 制動(dòng)系統(tǒng)是保證安全的重要部件2.13 懸掛系統(tǒng)的功能與構(gòu)造2.14 懸掛幾何的考慮專欄便利的工具第3章 獲得良好燃油經(jīng)濟(jì)性的訣竅3.1 車輛阻力的本質(zhì)3.2 電能轉(zhuǎn)化成前進(jìn)動(dòng)力的過程3.3 怎樣減少滾動(dòng)阻力?3.4 減少空氣阻力3.5 車身外罩的制作方法3.6 向制作美觀的曲面儀表盤挑戰(zhàn)專欄軸承的基礎(chǔ)知識(shí)第4章 制作生態(tài)能源電動(dòng)汽車所需的復(fù)合材料之入門4.1 FRP(玻璃鋼)的特性4.2 交叉纖維材料、樹脂材料的種類4.3 輕質(zhì)承載式(蛋殼式)車身的結(jié)構(gòu)4.4 制作凸模(模具)4.5 制作凹模(積層型)4.6 最后的部件成形4.7 FRP零件的組裝、二次連接4.8 FRP所能得到的強(qiáng)度與剛性專欄FRP材料這樣了不起第5章 蓄電池的使用5.1 鉛酸蓄電池的原理和構(gòu)造5.2 蓄電池性能介紹和放電特性5.3 充電特性和充電方法5.4 保溫·升溫的效果5.5 蓄電池的輔助——雙電層電容器5.6 再生制動(dòng)與加速驅(qū)動(dòng)5.7 能量管理系統(tǒng)的參考方法專欄蓄電池最新技術(shù)第6章 電動(dòng)機(jī)的使用方法6.1 各種風(fēng)靡的電動(dòng)機(jī)6.2 DC電動(dòng)機(jī)的工作原理6.3 DC電動(dòng)機(jī)特性圖的讀取方法6.4 無刷DC電動(dòng)機(jī)的高效率化技術(shù)6.5 電動(dòng)機(jī)控制器的結(jié)構(gòu)6.6 功率MOSFET的應(yīng)用6.7 改進(jìn)DC電動(dòng)機(jī)特性的方法6.8 電動(dòng)機(jī)和減速器的設(shè)置6.9 直接驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)專欄電動(dòng)機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)的不同第7章 電氣配線技巧7.1 電線、連接器的種類和使用方法7.2 撥動(dòng)開關(guān)和斷路器的種類及用例m7.3 布線技巧7.4 安全裝備專欄地球暖化是謊言!真的嗎?第8章 電動(dòng)汽車的行車狀況測(cè)試8.1 汽車行駛速度的測(cè)定8.2 蓄電池電壓的測(cè)量8.3 電機(jī)電流的測(cè)量8.4 測(cè)量數(shù)據(jù)實(shí)例專欄電動(dòng)生態(tài)能源賽車的節(jié)能第9章 燃料電池電動(dòng)汽車的開發(fā)9.1 WEM用燃料電池的構(gòu)造9.2 吸附合金儲(chǔ)氫裝置9.3 燃料電池的安裝方法9.4 燃料電池技術(shù)的普及9.5 燃料電池和太陽能電池混合動(dòng)力車專欄燃料電池和太陽能電池混合動(dòng)力車的展望第10章 太陽能電動(dòng)自行車和太陽能電動(dòng)汽車10.1 各地舉辦的太陽能電動(dòng)自行車及太陽能電動(dòng)汽車比賽10.2 太陽能電池的構(gòu)造10.3 太陽能電池模塊的特性10.4 太陽能電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)10.5 太陽能汽車的挑戰(zhàn)專欄琵琶湖GPS太陽能賽艇大賽第11章 對(duì)實(shí)際制作有用的實(shí)例集11.1 FirststepASIINAW11.2 東海大學(xué)挑戰(zhàn)中心11.3 ZerotoDarwinprolect11.4 三葉11.5 超級(jí)能量11.6 本田工程EVER11.7 專科學(xué)生制作的電動(dòng)汽車11.8 日本的太陽能電動(dòng)汽車12.9 海外的太陽能電動(dòng)汽車附錄零部件、原材料的買入地點(diǎn)和相關(guān)信息后記索引

章節(jié)摘錄

插圖：一般來說一旦把車架輕量化，就必然導(dǎo)致強(qiáng)度和剛度的降低。與此相反，過多地害怕車身?yè)p壞而加強(qiáng)車架的話，車重就會(huì)增加，而且行走性能也會(huì)變差。如何處理這對(duì)矛盾，體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的能力，同時(shí)也是十分煩惱的一件事情。剛開始的時(shí)候最好參考其他隊(duì)伍的作品。如果是完全自己制作的話，最好在探討制作方案的同時(shí)，選擇車架的結(jié)構(gòu)和材料。把“現(xiàn)實(shí)中自己能加工的材料有哪些？真正能弄到手的材料的尺寸是多少？”調(diào)查清楚，就自然能得出正確答案。只是完成車架的話，車還是不能行駛的。因此在設(shè)計(jì)進(jìn)行時(shí)，車身罩、車輪，轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、懸架等各種車身構(gòu)造的要素都要列出來。在考慮安裝方法的同時(shí)，找出最好的車架構(gòu)造方式。查閱汽車工程學(xué)有關(guān)書籍，就能找到多種車架構(gòu)造的介紹，以及實(shí)際應(yīng)用在太陽能汽車和EV生態(tài)能源賽車中的典型車架和其使用材料相關(guān)的說明。

后記

鑒于有限的石油資源日益枯竭，而燃料燃燒所產(chǎn)生的二氧化碳導(dǎo)致全球氣候不斷變暖，且另一方面，世界汽車保有量持續(xù)增加這兩方面的原因，今后提高汽車能源利用效率是非常必要的。在這樣的背景下開發(fā)的HEv等電動(dòng)汽車，將會(huì)逐步進(jìn)入市場(chǎng)。為了掌握這種技術(shù)開發(fā)能力，我們僅僅通過黑板、教科書、參考書所獲得的知識(shí)是不夠的，必須通過親身實(shí)踐去體驗(yàn)成功或失敗。本書介紹了生態(tài)能源電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車、太陽能車等電動(dòng)汽車比賽的現(xiàn)狀，通過閱讀本書，你可以了解機(jī)械、電氣、材料、液體、信息、設(shè)計(jì)等廣泛的知識(shí)。一提起比賽，很多人都以為那就是游戲，就像是棒球和足球比賽一樣。然而，對(duì)于立志于工程研究的學(xué)生來說，比賽是一種腦力運(yùn)動(dòng)。競(jìng)技活動(dòng)的共同目的，不僅在于提高人類技能，而且在于對(duì)社會(huì)的貢獻(xiàn)。工程師作為社會(huì)人的角色，應(yīng)該立志于社會(huì)的福祉。近幾年，出現(xiàn)了像“厭惡理科”、“輕視實(shí)踐”等教育問題，同時(shí)，以工程師作為目標(biāo)的學(xué)生正逐步減少，而且支撐日本工業(yè)界的人才也開始缺乏。本書介紹了生態(tài)能源電動(dòng)汽車競(jìng)賽，同時(shí)希望培育能克服能源和環(huán)境問題的新時(shí)代技術(shù)開發(fā)的專業(yè)人才。本書的成功發(fā)行，得益于許多大會(huì)、企業(yè)、學(xué)會(huì)等提供的圖片和資料。在此，我們向相關(guān)的各位致以最誠(chéng)摯的感謝。

編輯推薦

作為石油資源枯竭和地球暖化的一種對(duì)策，開發(fā)節(jié)能環(huán)保的新型汽車是十分必要的?！渡鷳B(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》所介紹的生態(tài)能源電動(dòng)汽車就是這方面的一個(gè)有效的范例?！渡鷳B(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》的特色是以競(jìng)賽用車為實(shí)例，運(yùn)用大量圖表，詳細(xì)地闡釋了生態(tài)能源電動(dòng)汽車的原理、技術(shù)和制作方法。內(nèi)容包括：生態(tài)能源電動(dòng)汽車制作概論，車體設(shè)計(jì)與基本制作，獲得良好燃油經(jīng)濟(jì)性的訣竅·制作生態(tài)能源電動(dòng)汽車所用的復(fù)合材料，蓄電池和電動(dòng)機(jī)的使用方法，電氣配線技巧，電動(dòng)汽車狀況測(cè)試，燃料電池汽車的開發(fā)，太陽能自行車和太陽能電動(dòng)車，生態(tài)能源車實(shí)例介紹?！渡鷳B(tài)能源電動(dòng)汽車的構(gòu)造原理與設(shè)計(jì)制作》既適合于對(duì)汽車競(jìng)賽和汽車制作感興趣的大、中專學(xué)生，也可作為從事設(shè)計(jì)和制造電動(dòng)汽車、太陽能汽車等生態(tài)能源電動(dòng)汽車的技術(shù)人員和制造廠商的參考書。

圖書封面

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