純電動(dòng)汽車課程教學(xué)設(shè)計(jì)

1、純電動(dòng)汽車課程教學(xué)設(shè)計(jì)一、任 務(wù)引入（時(shí)間：5分鐘）【知識(shí)回顧】1、世界新能源汽車的主要品牌？2、我國新能源汽車的主要車型品牌？3、系能源汽車的主要技術(shù)，何為三縱三橫？【任務(wù)分析】通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，掌握純電動(dòng)汽車的定義、類型及總體結(jié)構(gòu)，明確純電動(dòng)汽車的優(yōu)勢及劣勢，理解純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)及主要技術(shù)指標(biāo)?！灸繕?biāo)要求】1.掌握純電動(dòng)汽車的類型與各總成結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)；2,熟知純電動(dòng)汽車的特點(diǎn)；3, 了解純電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)及主要技術(shù)指標(biāo)。【教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)】學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場景,教師活動(dòng)：創(chuàng)設(shè)情境，展示教具； 感知實(shí)物學(xué)生活動(dòng)：體會(huì)場景,（時(shí)間：100分鐘）【相關(guān)知識(shí)】.導(dǎo)入新課由于純電動(dòng)汽車具有零排放、不依賴石

2、油、耗電低，操 作維修簡便等優(yōu)點(diǎn)，世界主要汽車公司和專業(yè)電動(dòng)汽車生產(chǎn) 集團(tuán)公司都在研發(fā)和生產(chǎn)純電動(dòng)汽車。同時(shí)消費(fèi)者對純電動(dòng) 汽車的了解和接受程度也越來越強(qiáng)。今后電動(dòng)汽車的發(fā)展方 向?qū)⑹且噪姵?、電機(jī)及整車等技術(shù)為著力點(diǎn)， 提高其可靠性、 動(dòng)力性和續(xù)駛里程，降低成本，加強(qiáng)充電基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃， 加快電動(dòng)汽車智能充換電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。下面我們一起進(jìn)入 純電動(dòng)汽車的學(xué)習(xí)。.講授新知識(shí)一、純電動(dòng)汽車簡介純電動(dòng)汽車廣義上可理解成由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛，電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電能來源于車載儲(chǔ)能裝置（如蓄電池、超級電容、飛輪儲(chǔ)能裝置等），它包括在道路上行駛的電動(dòng)車輛，低速的工業(yè)用電瓶車，機(jī)場、碼頭、倉庫用的電動(dòng)運(yùn)輸車和電動(dòng)叉車

3、，電動(dòng)觀光游覽車，電動(dòng)巡邏車及各種電動(dòng)專用車等。純電動(dòng)汽車狹義上指的是從車載儲(chǔ)能裝置獲得電能，由電機(jī)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)滿足道路安全法規(guī)對汽車的各項(xiàng)要求，允許在正規(guī)道路行駛的車輛。總的來說，純電動(dòng)汽車是涉及機(jī)械、電子、電力、微機(jī)控制等多學(xué)科的高科技技術(shù)產(chǎn)品，是與燃油汽車相對應(yīng)的。二、純電動(dòng)汽車分類純電動(dòng)汽車根據(jù)動(dòng)力源的不同可分為2類，即用純蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車和裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車。.用純蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車，只裝置了蓄電 池組，它的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如圖所示。.裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車用單一蓄電池作為動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車，蓄電池的比能 量和比功率

4、較低，蓄電池組的質(zhì)量和體積較大。因此，在莫 些純電動(dòng)汽車上增加輔助動(dòng)力源，如超級電容器、發(fā)電機(jī)組、太陽能等，由此改善純電動(dòng)汽車的啟動(dòng)性能和增加續(xù)駛里 程。裝有輔助動(dòng)力源的純電動(dòng)汽車的電力和動(dòng)力傳輸系統(tǒng)如 圖所示。莖電池生電電變換器電動(dòng)機(jī)二傳輸系= 車輪電力傳輸動(dòng)力時(shí)輸.三、純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)組成與原理蓄電池出電池變攪器電動(dòng)機(jī)：傳/系疣 :車輪主動(dòng)機(jī)，發(fā)里機(jī)組或超繳電香器I 電力佬墻I ，動(dòng)力借尚燃油汽車主要由發(fā)動(dòng)機(jī)，底盤、車身和電氣四大部分組 成，純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與燃油汽車相比，主要增加了電力驅(qū) 動(dòng)控制系統(tǒng)，而取消了發(fā)動(dòng)機(jī)，由電力驅(qū)動(dòng)主模塊、車載電 源模塊和輔助模塊三大部分組成。當(dāng)汽車行駛時(shí)，由

5、蓄電池 輸由電能（電流）通過控制器驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，電動(dòng)機(jī)輸生 的轉(zhuǎn)矩經(jīng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)車輪前進(jìn)或后退。電動(dòng)汽車?yán)m(xù)駛里程 與蓄電池容量有關(guān)，蓄電池容量受諸多因素限制。要提高一次充電續(xù)駛里程，必須盡可能地節(jié)省蓄電池的能量。典型的純電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)如下圖所示。動(dòng)力蓄電池組輸由電能驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)，從而推動(dòng)車輛行駛。蓄電池的電能通過充電 系統(tǒng)在車輛行駛一定里程后進(jìn)行補(bǔ)充。電力驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)工作原理.電力驅(qū)動(dòng)主模塊 組成：電力驅(qū)動(dòng)主模塊主要包括中央控制單元、驅(qū)動(dòng) 控制器、電機(jī)、機(jī)械傳動(dòng)裝置和車輪等。功用：將存儲(chǔ)在蓄電池中的電能高效地轉(zhuǎn)化為車輪的 動(dòng)能，并能夠在汽車減速制動(dòng)時(shí)，將車輪的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能 充入蓄電池。.車載電

6、源模塊電源電源模塊主要包括蓄電池電源、能量管理系統(tǒng)和充電控制器等。它的功用是向電動(dòng)機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電能、監(jiān)測電源使 用情況以及控制充電機(jī)向蓄電池充電。.輔助模塊輔助系統(tǒng)主要包括輔助動(dòng)力源、動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、駕駛室 顯示操縱臺(tái)和各種輔助裝置等。輔助系統(tǒng)除輔助動(dòng)力源外， 依據(jù)不同車型而不同。四、純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置形式.傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型純電動(dòng)汽車由燃油汽車底盤改裝，基本 保留燃油汽車的機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)（離合器、變速器、差速器等）， 內(nèi)燃機(jī)換成電動(dòng)機(jī)。.無變速器型無變速器型純電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是取消了離合器和變速器，采用了固定傳動(dòng)比的減速器，通過對電動(dòng)機(jī)的控制 實(shí)現(xiàn)變速功能。這種布置形式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械

7、傳動(dòng)系統(tǒng)得到簡 化，質(zhì)量、體積減小，但對電動(dòng)機(jī)要求較高，要求較大的起 動(dòng)轉(zhuǎn)矩及較大后備功率，以保證汽車的起步、加速、爬坡等 動(dòng)力性要求。.輪邊電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型輪邊電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型純電動(dòng)汽車不帶變速器，通過電動(dòng)機(jī) 控制實(shí)現(xiàn)變速功能；驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用多電動(dòng)機(jī)（2個(gè)或4個(gè)），電動(dòng)機(jī)位于車輪一側(cè)，每個(gè)電動(dòng)機(jī)配備一個(gè)減速器，沒有機(jī)械差速器，兩側(cè)電動(dòng)機(jī)的控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電子差速的功能。.輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)型純電動(dòng)汽車將電機(jī)置于驅(qū)動(dòng)輪內(nèi)部， 進(jìn)一步縮短了電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)輪間的動(dòng)力傳遞路徑。按照是否 配備減速器，分為帶減速器式左下圖和不帶減速器式右下圖 兩類。傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型輪邊電朝厘動(dòng)型i傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)型輪邊電朝厘動(dòng)型

8、i帶減速器式輪轂電動(dòng)機(jī)一般采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速可高達(dá)10 000 r/min ,必須配置減速器來降低轉(zhuǎn)速，如下圖 a。不帶減速器式輪轂電動(dòng)機(jī)一般采用低速外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī),轉(zhuǎn)子就安裝在車輪輪緣上，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和車輪轉(zhuǎn)速相等，最高轉(zhuǎn)速在10001500 r/min ,不需要減速裝置，如下圖 b所 示。但是，低速外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)的體積、 質(zhì)量較大，成本較高1小高很由斐干髭於電財(cái)機(jī)【獨(dú)棍建外輔平斃贄電的凱輪看電動(dòng)機(jī)五、純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的選擇純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)中電池、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)這三種動(dòng) 力部件的參數(shù)對汽車的動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性有很大影響。在確定 這些參數(shù)的時(shí)候，必須充分考慮滿足這兩個(gè)基本性能要求。.電動(dòng)機(jī)的選擇(1