《新能源汽車技術(shù)》教學(xué)教案

新能源汽車技術(shù)

教案

教案

項(xiàng)目一：新能源汽車概論參考學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)目標(biāo)

1.能源危機(jī)；

2.環(huán)境污染；

3.國(guó)家對(duì)策。

4技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

二、能力目標(biāo)

1.全面了解新能源汽車發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢(shì)?

2.掌握新能源汽車的分類。

三、素質(zhì)目標(biāo)

1.能夠自主學(xué)習(xí)汽車新知識(shí)、新結(jié)構(gòu)；

2.能夠通過(guò)各種媒體資源查找所需信息。

教學(xué)準(zhǔn)備

1.多媒體教室。

2.多媒體教學(xué)課件資料。

教學(xué)方法和建議

1?教學(xué)方法：采用討論問答方法。

2.教學(xué)建議：?jiǎn)l(fā)學(xué)生對(duì)電動(dòng)汽車及其結(jié)構(gòu)和技術(shù)的關(guān)注，提高其對(duì)新能源汽車認(rèn)知程度和

興趣。

教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程備注

與手段

教學(xué)引入結(jié)合多媒引導(dǎo)學(xué)

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)。體課件講生思考

解

課時(shí)安排：2課時(shí)并回答

問題

一、發(fā)展新能源汽車的戰(zhàn)略意義

1、能源安全

世界千人汽車保有量

中國(guó)汽車保有量預(yù)測(cè)

汽車對(duì)石油需求預(yù)測(cè)

高油價(jià)與能源危機(jī)

中國(guó)燃油汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展將不可持續(xù)

2、環(huán)境污染的嚴(yán)重性

中國(guó)是PM2.5最嚴(yán)重地區(qū)之一

PM2.5構(gòu)成中70%-80%來(lái)自于汽車尾氣

典型燃料與驅(qū)動(dòng)技術(shù)的效率與碳排放

面臨二氧化碳減排的巨大壓力

二、新能源汽車類型

純電動(dòng)汽車（重點(diǎn)）

混合動(dòng)力汽車（重點(diǎn)）

燃料電池電動(dòng)汽車

天然氣汽車

生物燃料汽車

氫燃料汽車

三、汽油機(jī)汽車與電動(dòng)汽車能量利用效率比較

汽油機(jī)汽車能源轉(zhuǎn)換效率WTT

汽油機(jī)汽車能量轉(zhuǎn)換效率TTW

電動(dòng)汽車能源轉(zhuǎn)換效率WTT

四、世界電動(dòng)汽車發(fā)展現(xiàn)狀

主要國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略及政策動(dòng)向

我國(guó)電動(dòng)汽車“三縱三橫”技術(shù)體系

我國(guó)電動(dòng)汽車標(biāo)準(zhǔn)體系初步建立

新能源汽車25個(gè)示范試點(diǎn)城市

各國(guó)新能源汽車銷量

2011年全球新能源汽車銷量品牌

五、部分新能源汽車車型

豐田普銳斯插電式混合動(dòng)力汽車

GM雪佛蘭VOIt增程式電動(dòng)車

日產(chǎn)leaf電動(dòng)汽車

寶馬MINI-E電動(dòng)汽車

2012年北京汽車展上部分電動(dòng)汽車

課后反思

教案

項(xiàng)目二：電動(dòng)汽車電能源及電池管理系統(tǒng)參考學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)目標(biāo)

1.動(dòng)力電池的類型及性能指標(biāo)。

2.電池管理系統(tǒng)。

二、能力目標(biāo)

1.掌握動(dòng)力電池組的性能檢測(cè)及維護(hù)。

三、素質(zhì)目標(biāo)

具有較強(qiáng)的口頭與書面表達(dá)能力、人際溝通能力；具有團(tuán)隊(duì)合作精神。具有良好的自身

形象。

教學(xué)準(zhǔn)備

1.多媒體教室。多媒體教學(xué)課件。

2相關(guān)電機(jī)及控制器。

教學(xué)方法和建議

1?教學(xué)方法：采用任務(wù)教學(xué)法、分組教學(xué)法、情景模擬法等。

2.教學(xué)建議：利用課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)操作進(jìn)行講授。使同學(xué)們能夠掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制技術(shù)的

構(gòu)造及原理。

教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程備注

與手段

教學(xué)引入課堂講授，引導(dǎo)學(xué)

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)、教學(xué)演示、實(shí)訓(xùn)多媒體教生回答

課時(shí)安排：4課時(shí)學(xué)。問題

一、蓄電池的性能指標(biāo)

工作原理：

電能一一化學(xué)能一一電能一一化學(xué)能的可逆變換過(guò)程

1.電壓

電動(dòng)勢(shì)、開路電壓、額定電壓、工作電壓、終止電壓

2.電池容量

A理論容量

＞實(shí)際容量

＞標(biāo)稱容量（公稱容量）

A額定容量（保證容量）

A充電狀態(tài)（SOC）

3.能量

A標(biāo)稱容量

＞實(shí)際能量

A比能量

＞能量密度

4.功率

A比功率：電池單位質(zhì)量中所具有電能的

攻略

＞攻略密度：電池單位體積中所具有的電

能的攻略

5.電池的內(nèi)阻

6.循環(huán)次數(shù)

7.使用年限

8.放電速率

A時(shí)率電池

A倍率電池

9.自放電率

10.成本

11?其他

二、混合動(dòng)力汽車對(duì)蓄電池的基本要求

1.比能量

2.充電時(shí)間短

3.連續(xù)放電率高，自放電率低

4.不需要復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境

5.安全可靠

6.壽命長(zhǎng)、免維修、制造成本低

鋰離子電池

鉛酸蓄電池：性能最差，但價(jià)格低廉

保氫蓄電池：性能最優(yōu)，但價(jià)格昂貴

保鎘蓄電池

三、鉛酸蓄電池將幾種動(dòng)

1?種類力電池的

"移動(dòng)式優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)

、固定式∫半密封式行對(duì)比

［密封式

＞特點(diǎn)：開路電壓高，放電效率高，能夠在常溫下正常工作,

生產(chǎn)技術(shù)成熟，價(jià)格便宜，規(guī)格齊全。

＞動(dòng)力鉛酸電池：高比能量和比功率，高循環(huán)次數(shù)和使用壽命,

快速充電性等

2.基本單元：2V

3.工作原理

Pb02+Pb+2H2S04=2PbS04+2H2O

隨著放電的進(jìn)行，硫酸不斷減少，與此同時(shí)電池中又有水生成,

這樣就使電池中的電解液濃度不斷降低；反之，在充電時(shí)，硫酸將

不斷生成，因此電解液濃度將不斷增加。

閥控鉛酸電池(VRLA):電池容量大，無(wú)記憶效應(yīng)，價(jià)格便宜

四、四-氫(Ni-MH)電池

1.標(biāo)稱電壓：1.2V

2.比能量：70-80(W.h)∕kg

3.比功率：200W/kg

4.工作原理

負(fù)極

?

O.-MM

氫

合

金

通過(guò)存I僅H?抵離不起電.

5.銖-氫電池的充、放電特性

A放電特性

＞充電特性

A壽命

＞優(yōu)點(diǎn)：起動(dòng)加速性好，一次充電后的續(xù)航里程較長(zhǎng)，不會(huì)對(duì)

周圍環(huán)境造成污染，易維護(hù)，快速補(bǔ)充充電時(shí)間短。

*生型舊車型

6.錦-鎘電池

比能量:55(W.h)∕kg

比功率：超過(guò)225W/kg

工作電壓：較低

單體電池標(biāo)稱電壓：12V

循環(huán)使用2000次以上

五、鋰離子電池

1.特點(diǎn)重點(diǎn)講解

廠單體電池工作電壓：3.7V

重量輕、比能量大T50(W.h)/L

Y體積小-400(W.h)/L

循環(huán)次數(shù)：1000次

L無(wú)污染

高效率輸出

高溫時(shí)性能良好

安全性好

｛經(jīng)500次循環(huán)，放電容量仍大于95%

2.鈉硫電池

Load!窗Il)產(chǎn)Ee

e∣DCSource|_［力.CXL

NegativeElectrodeSolidElectrolytePositiveElectrode

(Na)(β-Aluaina)(S)

六、電池管理系統(tǒng)

1.電動(dòng)汽車使用BMS的必需性

(1)大容量單體電池容易產(chǎn)生過(guò)熱

eg.20Ah鋰電池——135oC

50Ah鋰電池——188oC

(2)電池的性能不完全一致

2.電池成組后的主要問題：

過(guò)充、過(guò)放

過(guò)大電流

溫度過(guò)高

短路或者漏電

BMS的主要工作原理：

數(shù)據(jù)采集電路首先采集電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，再由電子控制單元

(ECU)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，然后根據(jù)分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功

能模塊發(fā)出控制指令，并向外界傳遞信息。

BMS的主要任務(wù)輸入的信號(hào)執(zhí)行部件

防止過(guò)充電池電壓、電流、溫度充電機(jī)

避免過(guò)放電池電壓、電流、溫度電動(dòng)機(jī)功率轉(zhuǎn)換

器

溫度控制電池溫度冷熱空調(diào)(風(fēng)扇

等)

電池組件電壓和電池電壓和溫度平衡裝置

溫度的平衡

預(yù)測(cè)電池的SOC電池電壓、電流、溫度顯示裝置

和剩余行駛里程

3.電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

廣電壓、電流與溫度測(cè)量

計(jì)算電池SOC

計(jì)算電池放電深度DOD

Y計(jì)算最大允許放電電流

計(jì)算最大允許充電電流

預(yù)測(cè)蓄電池壽命指數(shù)和SOH

故障診斷

課后反思

項(xiàng)目二：純電動(dòng)汽車參考學(xué)時(shí)：12學(xué)時(shí)

子項(xiàng)目1：電動(dòng)汽車電能源及電池管理系統(tǒng)參考學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)方

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程法與手備注

段

教學(xué)引入

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)、操作演示、實(shí)踐技能訓(xùn)練相結(jié)合

學(xué)生分

課時(shí)安排：2課時(shí)

組進(jìn)

啟發(fā)示行。先

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

提問引導(dǎo)學(xué)

生回答

(-)知識(shí)目標(biāo)

上節(jié)課

的問題

1.熟悉電動(dòng)汽車常用的動(dòng)力電池；

2.掌握各動(dòng)力電池組的性能特點(diǎn)和工作原理；

3.掌握電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能。

理實(shí)一

(二)能力目標(biāo)

體化教

學(xué)，結(jié)合

1.通過(guò)課程學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠按照使用、設(shè)計(jì)要求選擇蓄電池的種類。

多媒體

課件講

2.通過(guò)電池狀態(tài)，對(duì)其故障進(jìn)行診斷、維修。

解

(≡)素質(zhì)目標(biāo)

1.形成良好的工作作風(fēng)，培養(yǎng)與人合作、與人溝通能力。

熟悉電

2.鍛煉學(xué)生的判斷能力。

動(dòng)汽車

常用的

二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)

動(dòng)力電

池；掌握

1.蓄電池的種類及特點(diǎn)；

各動(dòng)力

2.電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能。電池組

的性能

三、學(xué)習(xí)方法特點(diǎn)和

工作原

1.復(fù)習(xí)第1章的學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)一步了解新能源汽車的特點(diǎn)。理；掌握

電池管

2.收集汽新能源汽車動(dòng)力電池的相關(guān)素材，了解動(dòng)力電池組的種類和理系統(tǒng)

特點(diǎn)。的結(jié)構(gòu)、

功能。

3.學(xué)習(xí)課程內(nèi)容，掌握各動(dòng)力電池組的性能特點(diǎn)和工作原理，了掌握（占用

電池管理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能。課時(shí)10）

4.通過(guò)學(xué)習(xí)，能對(duì)電池組得故障進(jìn)行診斷、維修。

5.完成思考題

四、學(xué)習(xí)內(nèi)容

（一）蓄電池的性能指標(biāo)

結(jié)合實(shí)

際，提問

工作原理：

一些經(jīng)

常遇到

電能一一化學(xué)能一一電能一一化學(xué)能的可逆變換過(guò)程

的一些

1.電壓?jiǎn)栴}。

電動(dòng)勢(shì)、開路電壓、額定電壓、工作電壓、終止電壓

2.電池容量

＞理論容量

A實(shí)際容量

A標(biāo)稱容量（公稱容量）

A額定容量（保證容量）

＞充電狀態(tài)（SoC）

3.能量

A標(biāo)稱能量

A實(shí)際能量

A比能量

A能量密度

4.功率

A比功率：電池單位質(zhì)量中所具有電能的功率

A功率密度：電池單位體積中所具有的電能的功率

5.電池的內(nèi)阻

6.循環(huán)次數(shù)

7.使用年限

8.放電速率

A時(shí)率電池

A倍率電池

9.自放電率

10.成本

11.其他

（三）混合動(dòng)力汽車對(duì)蓄電池的基本要求

1.比能量

2.充電時(shí)間短

3.連續(xù)放電率高，自放電率低

4.不需要復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境

5.安全可靠

6.壽命長(zhǎng)、免維修、制造成本低

（四）鉛酸蓄電池

1.種類

「移動(dòng)式

Y

［固定式/半密封式

L封式

A特點(diǎn)：開路電壓高，放電效率高，能夠在常溫下正常工作，生

產(chǎn)技術(shù)成熟，價(jià)格便宜，規(guī)格齊全。

A動(dòng)力鉛酸電池：高比能量和比功率，高循環(huán)次數(shù)和使用壽命，

快速充電性等

2.基本單元：2V

「正極板

單體電池J負(fù)極板

、隔板

(五)鏢-氫和裸-鎘電池

1.錦-氫(Ni-MH)電池

標(biāo)稱電壓：1.2V

比能量:70-80(W.h)∕kg

比功率：200W∕kg

2.保-鎘電池

比能量：55(W.h)∕kg

比功率：超過(guò)225W/kg

(六)鋰離子電池和鈉硫電池

1.鋰離子電池

單體電池工作電壓：3.7V

重量輕、比能量大T50(W.h)/L

體積小-400(W.h)∕L

循環(huán)次數(shù)：1000次

無(wú)污染

2.鈉硫電池

(七)BMS的必需性和BMS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1.電池成組后的主要問題：

,過(guò)充、過(guò)放

過(guò)大電流

溫度過(guò)高

【短路或者漏電

2.BMS的主要工作原理：

數(shù)據(jù)采集電路首先采集電池狀態(tài)信息數(shù)據(jù)，再由電子控制單元

(ECU)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，然后根據(jù)分析結(jié)果對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)功能

模塊發(fā)出控制指令，并向外界傳遞信息。

3.電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

電池組管理系統(tǒng)

X熱(溫度)管理系統(tǒng)

L電壓平衡控制系統(tǒng)

(A)電池管理系統(tǒng)的功能

(電壓、電流與溫度測(cè)量

計(jì)算電池SOC

計(jì)算電池放電深度DOD

/計(jì)算最大允許放電電流

計(jì)算最大允許充電電流

預(yù)測(cè)蓄電池壽命指數(shù)和SOIl

I故障診斷

五、思考題

1.蓄電池的種類？

2.鋰離子電池的特點(diǎn)？

3.電池管理系統(tǒng)的功

課后反思

項(xiàng)目二：純電動(dòng)汽車參考學(xué)時(shí)：12學(xué)時(shí)

子項(xiàng)目3：電動(dòng)汽車相關(guān)技術(shù)參考學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)

教學(xué)方

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程法與手備注

段

教學(xué)引入

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)、操作演示、實(shí)踐技能訓(xùn)練相結(jié)合

課時(shí)安排：2課時(shí)

學(xué)生分

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)啟發(fā)示

提問組進(jìn)

（-）知識(shí)目標(biāo)行。先

引導(dǎo)學(xué)

1.掌握DC/DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理；生回答

上節(jié)課

2.掌握電動(dòng)汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)造及原理；的問題

3.掌握電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造及原理；

4.掌握普銳斯汽車線控制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理；

5.掌握電動(dòng)汽車能量回饋控制原理；

6.掌握純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車空調(diào)的構(gòu)造及工作原理；

7.掌握純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車儀表的功能。

（-）能力目標(biāo)

1.能夠根據(jù)儀表顯示判斷、檢測(cè)故障并維修。

2.掌握檢測(cè)設(shè)備的正確使用。

（三）素質(zhì)目標(biāo)

1.形成良好的工作作風(fēng)，培養(yǎng)與人合作、與人溝通能力。

2.訓(xùn)練學(xué)生使用設(shè)備的規(guī)范性。

3.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)

1.DC/DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理

2.電動(dòng)汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)造及原理

3.電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造及原理

4.普銳斯汽車線控制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理

5.純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車空調(diào)的構(gòu)造及工作原理

6.電動(dòng)汽車能量回饋控制原理

7.純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車儀表的功能

三、學(xué)習(xí)方法

1.觀看相關(guān)媒體素材

2.學(xué)習(xí)課程內(nèi)容

3.理論聯(lián)系實(shí)踐，參與完成實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課程

5.總結(jié)，完成思考題

四、學(xué)習(xí)內(nèi)容

理實(shí)一

體化教

（一）直流/直流轉(zhuǎn)換器學(xué)，結(jié)合

多媒體

1.電動(dòng)汽車輔助子系統(tǒng)課件講

解

2.單、雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器工作原理

（-）電動(dòng)汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)

1.電動(dòng)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)分類

電動(dòng)轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)EPS的再次分類

能源消耗效果

100%

橫向類

比講解，

HHPS

加深及

[EEHPS

理解記

(DEPS

憶。

10%

EHPSEPS

①HPS對(duì)比:90%的能源消耗效果

(^EHPS對(duì)比25%的能源消耗效果

2.EPS的元件組成和工作原理

傳感器

「磁性轉(zhuǎn)子

扭力桿檢測(cè)線圈校正線圈轉(zhuǎn)向柱連接塊\

I//磁阻傳感

鬲/廠亓,件

輸出軸

7阜NNl扭轉(zhuǎn)桿J

轉(zhuǎn)向小齒

冷測(cè)環(huán)3檢測(cè)環(huán)2檢測(cè)環(huán)1輪連接塊一

(三)行動(dòng)制動(dòng)和電動(dòng)機(jī)再生制動(dòng)

1.電動(dòng)真空助力制動(dòng)系統(tǒng)

結(jié)合實(shí)

1)基本工作原理際，提問

一些經(jīng)

2)再生制動(dòng)常遇到

的一些

2.PRIUS混合動(dòng)力汽車線控制動(dòng)系統(tǒng)問題。

(1)PRIUS主組件功能

(2)電動(dòng)機(jī)再生制動(dòng)

(3)電動(dòng)汽車的行車制動(dòng)EBD、ABS和助力操作

(4)VSC+系統(tǒng)

(5)自診斷和安全保護(hù)

3.電動(dòng)汽車能量回饋控制原理

(1)無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)的基本控制方法

(2)采用無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的回饋制動(dòng)方法

(四)電動(dòng)汽車空調(diào)系統(tǒng)

電動(dòng)汽車空調(diào)裝置以及車環(huán)境特點(diǎn)：

＞應(yīng)具有足夠抗振動(dòng)沖擊和良好的系統(tǒng)氣密性能

＞具有快速制冷、制熱和低速運(yùn)行能力

＞壓縮機(jī)工作效率高，控制可靠性高，維護(hù)方便

＞車內(nèi)漏熱嚴(yán)重

＞難以做到氣流分布均勻

1.電動(dòng)汽車空調(diào)的制冷方式布置任

務(wù)，學(xué)

A早期一一沒有配備空調(diào)系統(tǒng)生分組

完成。

A將燃油發(fā)動(dòng)機(jī)帶動(dòng)的壓縮機(jī)替換成直流電動(dòng)機(jī)直接驅(qū)

動(dòng)的壓縮機(jī)

汽車空調(diào)壓縮機(jī)分類

「?jìng)鹘y(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的類型

V使用發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的混合動(dòng)力型

I單純使用變頻電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的類型

（1）制冷系統(tǒng)的組成

混動(dòng)壓縮機(jī)、冷凝器、貯液干燥器、膨脹閥、蒸發(fā)箱和控

制電路等組成。

（2）制冷系統(tǒng)部件功能

學(xué)生看

5?圖

按照分

安全閥電動(dòng)壓縮機(jī)解步驟

Γπl(wèi)禹區(qū)液體逐步進(jìn)

D

S^低壓沿饞行

貯液干燥器畬

車前空氣-I低壓氣體車內(nèi)空氣

。冷凝器

制冷劑壓力傳感器

/或壓力開關(guān)

^M^

電子扇2SriSzmSriiS"4鼓風(fēng)機(jī)馬達(dá)

蒸發(fā)堂J

U/BQSrgsrMNBr疝N

發(fā)動(dòng)機(jī)倉(cāng)內(nèi)

曜膨脹閥U

車內(nèi)空氣

2.空調(diào)制熱方式空調(diào)壓縮機(jī)

（1）空調(diào)制冷/制熱方式

半導(dǎo)體式制冷/制熱

基本器件：熱電偶對(duì)

特點(diǎn)：不需要任何制冷濟(jì)，可連續(xù)工作，沒有污染源沒有

旋轉(zhuǎn)部件，不會(huì)產(chǎn)生回轉(zhuǎn)效應(yīng)，沒有滑動(dòng)部件是一種固體片件,

工作時(shí)沒有振動(dòng)、噪音，壽命長(zhǎng)，安裝容易。

制冷效率一般不高，但制熱效率很高。

熱泵型空調(diào)系統(tǒng)制冷/制熱

駐車加熱器制熱

PTC加熱器的電制熱方式

車內(nèi)溫度車外熱交換器

逆變器傳感器

'NNNRN&春RNR

驅(qū)動(dòng)電機(jī)'&NNR&R春RNH

7nRnr&繳r課課h

'RRMNSSlSfRRR4

WWUWWW

四通閥WMMWWW

壓縮機(jī)

mwsf^

"RNReNRRRR

W?ra??w?ro

WΛVΛ?ΛV

V**ΛVΛT*W

?WWirΛW軸流風(fēng)扇

ΛTΛWW!Λ

"NENE梅Nm車內(nèi)熱交換器

VΛVW?W,膨脹閥

1ΛVW?'

WΛWWΛ'

m^NNNR；

離心風(fēng)扇

制熱工作方式制冷工作方式

(2)電動(dòng)變排量渦旋式制冷壓縮機(jī)

3.PriUS空調(diào)系統(tǒng)

(1)空調(diào)變頻器

空調(diào)變殃器

(2)系統(tǒng)圖和主組件位置圖

(3)空調(diào)其他部件介紹

(4)自診斷

電動(dòng)汽車充電及高壓安全

一、學(xué)習(xí)目標(biāo)

(-)知識(shí)目標(biāo)

1.熟悉電動(dòng)汽車主要充電方式；

2.掌握充電機(jī)功能;

3.熟悉電動(dòng)汽車傳導(dǎo)式充電接口；

4.掌握TN網(wǎng)絡(luò)原理及電動(dòng)汽車高壓用電安全。

（-）能力目標(biāo)

1.能夠采用正確的方法給電動(dòng)汽車充電。

2.掌握電動(dòng)汽車高壓用電安全知識(shí)。

（三）素質(zhì)目標(biāo)

1.形成良好的工作作風(fēng)，培養(yǎng)與人合作、與人溝通能力。

2.訓(xùn)練學(xué)生使用設(shè)備的規(guī)范性。

3.培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。

二、預(yù)習(xí)要點(diǎn)

1.電動(dòng)汽車主要充電方式；

2.充電機(jī)功能；

3.電動(dòng)汽車傳導(dǎo)式充電接口；

4.電動(dòng)汽車高壓用電安全。

三、學(xué)習(xí)方法

1.觀看相關(guān)媒體素材

2.學(xué)習(xí)課程內(nèi)容

3.理論聯(lián)系實(shí)踐，參與完成實(shí)驗(yàn)、實(shí)訓(xùn)課程

5.總結(jié)，完成思考題

四、學(xué)習(xí)內(nèi)容

（一）電動(dòng)汽車充電方式

1.常規(guī)充電方式

采用恒壓、恒流的傳統(tǒng)充電方式對(duì)電動(dòng)汽車進(jìn)行充電。

典型的充電時(shí)間：8-10h

2.快速充電方式

以IC-3C的大充電電流在短時(shí)間內(nèi)為蓄電池充電。

典型的充電時(shí)間：10-3Omin

r=^5≡o。-

j

3.更換電池充電方式

通過(guò)使用機(jī)械設(shè)備，整個(gè)電池更換過(guò)程

IOmin以內(nèi)，與現(xiàn)有的燃油汽車加油時(shí)間大致相當(dāng)。

4.無(wú)線充電方式

(-)充電機(jī)功能

1.充電機(jī)功能

自動(dòng)設(shè)定方式

手動(dòng)設(shè)定方式

2.充電功能

充電模式智能三階段充電模式

特殊功能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)儲(chǔ)和處理

3.監(jiān)控功能

4.顯示功能

5.通訊功能

6.典型電動(dòng)汽車智能充電及管理系統(tǒng)功能

（三）電動(dòng)汽車傳導(dǎo)式充電接口

1.交流充電接口

2.直流充電接口功能

供電設(shè)備電動(dòng)汽車

充電播頭i充電插座

..........j...........

交流電源（LD二一IiI..1

交流電源（L2）—：一IJ__1

交流.電源（L3）——I!I__2

中線（N）I!I..

_______5_______I15

設(shè)備地（金）1iI-------

控制確認(rèn)i（CP）T一?—I._____2

控制確認(rèn)2（PP）-^~~--i

插頭插座

PEPE

（四）電動(dòng)汽車高壓安全

1.TN網(wǎng)絡(luò)原理

2.現(xiàn)代電動(dòng)汽車的安全措施

3.電動(dòng)汽車絕緣電阻檢測(cè)方法

五、實(shí)訓(xùn)與練習(xí)

六、思考題

1.電動(dòng)汽車主要充電方式？

2.充電機(jī)功能？

3.電動(dòng)汽車傳導(dǎo)式充電接口？

4.電動(dòng)汽車高壓用電安全？

5.DC/DC轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理？

6.電動(dòng)汽車動(dòng)力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的構(gòu)造及原理？

7.電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)的構(gòu)造及原理？

8.普銳斯汽車線控制動(dòng)系統(tǒng)構(gòu)造及工作原理？

9.純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車空調(diào)的構(gòu)造及工作原理？

10.電動(dòng)汽車能量回饋控制原理？

11.純電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車儀表的功能？

課后反思

—

教案

項(xiàng)目三純電動(dòng)汽車參考學(xué)時(shí)：10學(xué)時(shí)

任務(wù)一電動(dòng)汽車電動(dòng)機(jī)參考學(xué)時(shí)：4學(xué)時(shí)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)目標(biāo)

1、掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制技術(shù)的構(gòu)造及原理。

二、能力目標(biāo)

1、能認(rèn)識(shí)各種驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制器。

三、素質(zhì)目標(biāo)

具有較強(qiáng)的口頭與書面表達(dá)能力、人際溝通能力；具有團(tuán)隊(duì)合作精神。具有良好的自身

形象。

教學(xué)準(zhǔn)備

1、多媒體教室。多媒體教學(xué)課件。

2、相關(guān)電機(jī)及控制器。

教學(xué)方法和建議

1、教學(xué)方法：采用任務(wù)教學(xué)法、分組教學(xué)法、情景模擬法等。

2、教學(xué)建議：利用課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)操作進(jìn)行講授。使同學(xué)們能夠掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制

技術(shù)的構(gòu)造及原理。

教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程備注

與手段

教學(xué)引入課堂講授，引導(dǎo)學(xué)

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)、教學(xué)演示、實(shí)訓(xùn)多媒體教生回答

課時(shí)安排：2課時(shí)學(xué)。問題

一、電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

電動(dòng)汽車電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車的心臟，其任務(wù)是在駕駛員

的控制下，高效地將蓄電池的能量轉(zhuǎn)化為車輪的動(dòng)能，或者（剎車

時(shí)）將車輪上的動(dòng)能反饋到蓄電池中。

電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分為電氣和機(jī)械兩大部分。電氣部分由電動(dòng)機(jī)、

功率轉(zhuǎn)換器和電子控制器三個(gè)子系統(tǒng)組成：機(jī)械部分主要由機(jī)械傳

動(dòng)裝置（變速器和差速器）和車輪構(gòu)成。電子控制器分為三個(gè)功能

單元：傳感器、中間連接電路和處理器。

在驅(qū)動(dòng)和能量再生過(guò)程中，能量源與電機(jī)之間的能量流動(dòng)是通

過(guò)功率轉(zhuǎn)換器進(jìn)行調(diào)節(jié)的。

二、電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的種類

根據(jù)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)輪的布置方式有全輪驅(qū)動(dòng)、后輪驅(qū)動(dòng)和全輪

驅(qū)動(dòng)等方式。

根據(jù)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成特點(diǎn)，其基本布置方式可分為機(jī)

械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、半機(jī)械驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和純電氣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)等。

根據(jù)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中是否采用輪轂電動(dòng)機(jī)，可分為輪轂電

動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和非輪轂電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

根據(jù)電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的數(shù)量可分為單電機(jī)和多電

機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。

三、電動(dòng)汽車對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)性能的基本要求

（1）高電壓；

（2）高轉(zhuǎn)速；

（3）質(zhì)量輕，體積小。

（4）電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有較大的啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩和較大范圍的調(diào)速性能，

以滿足啟動(dòng)、加速、行駛、減速、制動(dòng)等所需要的功率和轉(zhuǎn)矩。

（5）電動(dòng)機(jī)需要有4-5倍的過(guò)載，以滿足短時(shí)加速行駛和最

大爬坡度的要求。

（6）電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有較高的可控性、穩(wěn)態(tài)精度、動(dòng)態(tài)性能，以

滿足多部電動(dòng)機(jī)協(xié)調(diào)運(yùn)作。

（7）電動(dòng)機(jī)應(yīng)具有高效率、低損耗、并在車輛減速時(shí)，可進(jìn)

行制動(dòng)能量回收。

（8）電氣系統(tǒng)和控制系統(tǒng)的安全性應(yīng)達(dá)到有關(guān)的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)。

（9）能夠在惡劣條件下可靠工作。

（10）結(jié)構(gòu)筒單,適合量生,使用維修方便,價(jià)格便宜等。

驅(qū)動(dòng)電機(jī)除了要滿足上述性能要求外，在設(shè)計(jì)是還應(yīng)注意一下

幾點(diǎn)：

a）單電動(dòng)機(jī)與多電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)。

一種是采用單個(gè)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪，另一種是采用多個(gè)電動(dòng)機(jī)和

一起單獨(dú)驅(qū)動(dòng)每一個(gè)車輪。單電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：由于只用一個(gè)

電動(dòng)機(jī)，它最大限度的減少體積、質(zhì)量和成本。而多電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)能

減小單個(gè)電動(dòng)機(jī)的電流和功率的額定值，并能均衡電動(dòng)機(jī)的尺寸和

質(zhì)量。另外，在電子減速器起作用時(shí)，考慮過(guò)失容限的能力，多電

動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)需采取額外的預(yù)防。

b）單電動(dòng)機(jī)與多電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)比較。

C）固定速比（單速傳動(dòng)）與可變速比（多速傳動(dòng)）齒輪減速。

d）有/無(wú)齒輪傳動(dòng)。

四、系統(tǒng)電壓

電動(dòng)汽車的電壓等級(jí)對(duì)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有很大影響。采

用合理的高電壓電動(dòng)機(jī)可以減小逆變器的成本和體積。但如果電壓

選擇過(guò)高，需要串聯(lián)蓄電池增多，引起車輛的重量、成本增加，車

輛性能下降，車內(nèi)空間和行李箱空間減小。

系統(tǒng)電壓受蓄電池重量限制，一般約占整車的30%左右；另

外，電動(dòng)機(jī)功率越大，所采用的電壓等級(jí)越高。通用汽車EVl采用

102kW電動(dòng)機(jī)的電壓等級(jí)為312V,而RevaEV的13kW電動(dòng)機(jī)采用

48V電壓。

五、驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)

電動(dòng)機(jī)的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了一個(gè)多世紀(jì)，不像電子和計(jì)算機(jī)科

學(xué)，電動(dòng)機(jī)的發(fā)展時(shí)間較長(zhǎng)發(fā)展速度較慢。然而，借助于新材料技

術(shù)、高度發(fā)展的拓?fù)鋵W(xué)、功能強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CA［））、先進(jìn)

的功率電子和微電子技術(shù)，電動(dòng)機(jī)得以不斷地發(fā)展。

六、驅(qū)動(dòng)電機(jī)分類

（-）直流電動(dòng)機(jī)

1、直流電機(jī)模型

最簡(jiǎn)單的兩極直流電機(jī)模型，它的固定部分（定子）上，裝設(shè)

了一對(duì)直流勵(lì)磁的靜止的主磁極N和S,在旋轉(zhuǎn)部分（轉(zhuǎn)子）上裝

設(shè)電樞鐵心。定子與轉(zhuǎn)子之間有一氣隙。

固定部分有磁鐵（主磁極）、電刷。轉(zhuǎn)動(dòng)部分有電樞鐵心和繞

在鐵心上的繞組。

在電樞鐵心上放置了由A和X兩根導(dǎo)體連成的電樞線圈，線圈

的首端利末端分別連到兩個(gè)圓弧形的銅片上，此銅片稱為換向片。

換向片之間互相絕緣，由換向片構(gòu)成的整體稱為換向器。換向器固

定在轉(zhuǎn)軸上，換向片與轉(zhuǎn)軸之間亦互相絕緣。在換向片上放置著一

對(duì)固定不動(dòng)的電刷Bl和B2,當(dāng)電樞旋轉(zhuǎn)時(shí)，電樞線圈通過(guò)換向片

和電刷與外電路接通。

（1）主磁極：包括勵(lì)磁繞組、主極鐵心

主磁極的作用是建立主磁場(chǎng)。絕大多數(shù)直流電機(jī)的主磁極不是

用永久磁鐵而是由勵(lì)磁繞組通以直流電流來(lái)建立磁場(chǎng)。主磁極由主

磁極鐵心和套裝在鐵心上的勵(lì)磁繞組構(gòu)成。主磁極鐵心靠近轉(zhuǎn)子一

端的擴(kuò)大的部分稱為極靴，它的作用是使氣隙磁阻減小，改善主磁

極磁場(chǎng)分布，并使勵(lì)磁繞組容易固定。為了減少轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)由于齒

槽移動(dòng)引起的鐵耗，主磁極鐵心采用1?1.5mm的低碳鋼板沖壓一

定形狀疊裝固定而成。主磁極上裝有勵(lì)磁繞組，整個(gè)主磁極用螺桿

固定在機(jī)座上。主磁極的個(gè)數(shù)一定是偶數(shù)，勵(lì)磁繞組的連接必須使

得相鄰主磁極的極性按N,S極交替出現(xiàn)。

（2）電刷裝置

是電樞電路的引出（或引入）裝置，它由電刷、刷握、刷桿和

連線等部分組成，電刷是石墨或金屬石墨組成的導(dǎo)電塊，放在刷握

內(nèi)用彈簧以一定的壓力按放在換向器的表面，旋轉(zhuǎn)時(shí)與換向器表面

形成滑動(dòng)接觸。刷握用螺釘夾緊在刷桿上。每一刷桿上的一排電刷

組成一個(gè)電刷組，同極性的各刷桿用連線連在一起，再引到出線盒。

（3）換向極

是安裝在兩相鄰主磁極之間的一個(gè)小磁極，由換向極鐵心和套

在鐵心上的換向極繞組構(gòu)成。

換向極的作用是改善直流電機(jī)的換向情況，使電機(jī)運(yùn)行時(shí)不產(chǎn)

生有害的火花。換向極的個(gè)數(shù)一般與主磁極的極數(shù)相等，在功率很

小的直流電機(jī)中，也有不裝或少裝換向極的。換向極繞組在使用中

是和電樞繞組相串聯(lián)的，要流過(guò)較大的電流，和串勵(lì)繞組一樣，導(dǎo)

線截面較大。

（4）機(jī)座

有兩個(gè)作用，一是作為主磁極的一部分，二是作為電機(jī)的結(jié)構(gòu)

框架。機(jī)座中作為磁通通路疊部分稱為磁輾。機(jī)座一般用厚鋼板彎

成筒形以后焊成，或者用鑄鋼件（小型機(jī)座用鑄鐵件）制成。機(jī)座

的兩端裝有端蓋。

（5）電樞（轉(zhuǎn)子）

直流電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)部分稱為轉(zhuǎn)子（即電樞）。

包括電樞鐵心1、電樞繞組3、轉(zhuǎn)軸5、軸承、換向器、風(fēng)扇2

等。

電樞鐵心既是主磁路的組成部分，又是電樞繞組支撐部分；電

樞繞組就嵌放在電樞鐵心的槽內(nèi)。為減少電樞鐵心內(nèi)的渦流損耗，

鐵心一般用沖有齒、槽的硅鋼片疊壓夾緊而成。

小型電機(jī)的電樞鐵心沖片直接壓裝在軸上，大型電機(jī)的電樞鐵

心沖片先壓裝在轉(zhuǎn)子支架上，然后再將支架固定在軸上。為改善通

風(fēng)，沖片可沿軸向分成兒段，以構(gòu)成徑向通風(fēng)道。

電樞繞組由一定數(shù)目的電樞線圈按一定的規(guī)律連接組成，是直

流電機(jī)的電路部分，也是感生電動(dòng)勢(shì)，產(chǎn)生電磁轉(zhuǎn)矩進(jìn)行機(jī)電能量

轉(zhuǎn)換的部分。線圈用絕緣的圓形或矩形截面的導(dǎo)線繞成，分上下兩

層嵌放在電樞鐵心槽內(nèi)，上下層以及線圈與電樞鐵心之間都要妥善

地絕緣，并用槽楔壓緊。大型電機(jī)電樞繞組的端部通常緊扎在繞組

支架上。

換向器起整流作用，在直流電動(dòng)機(jī)中，換向器起逆變作用，因

此換向器是直流電機(jī)的關(guān)鍵部件之一。換向器由許多具有鴿尾形的

換向片排成一個(gè)圓筒，其間用云母片絕緣，兩端再用兩個(gè)V形環(huán)夾

緊而構(gòu)成。每個(gè)電樞線圈首端和尾端的引線，分別焊入相應(yīng)換向片

的升高片內(nèi)。小型電機(jī)常用塑料換向器，這種換向器用換向片排成

圓筒，再用塑料通過(guò)熱壓制成。

2、直流電動(dòng)機(jī)的工作原理

將直流電通過(guò)電刷接通電樞繞組，使電樞導(dǎo)體有電流流過(guò)。

電動(dòng)機(jī)內(nèi)部有磁場(chǎng)存在。

電樞電樞載流導(dǎo)體將受到電磁力f的作用f=Blia（其方向

用左手定則判斷）

所有導(dǎo)體產(chǎn)生的電磁力作用于轉(zhuǎn)子（電樞），使電樞以n轉(zhuǎn)/

分旋轉(zhuǎn)。

3、直流電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性

將直流電機(jī)的電勢(shì)方程和轉(zhuǎn)矩方程代入直流電動(dòng)機(jī)電壓平衡

方程式中，并略加整理后，可得他勵(lì)直流電機(jī)的機(jī)械特性方程為：

77=-------------------------------%

K/KeKtφ2

（二）永磁電動(dòng)機(jī)分類

j永磁直流電動(dòng)機(jī)

I永磁同步電動(dòng)機(jī)■

永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī),永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)

1永磁混合式電動(dòng)機(jī)?

1、永磁直流電動(dòng)機(jī)

用永磁體代替勵(lì)磁線圈和磁極。

優(yōu)點(diǎn)：節(jié)省空間、減少勵(lì)磁損失，功率密度和效率較高，永磁

體的磁導(dǎo)率低，因而可以減少永磁直流電動(dòng)機(jī)的電樞反應(yīng)，使換向

得以改善。

缺點(diǎn)：存在換向器和電刷。

2、永磁同步電動(dòng)機(jī)

永磁無(wú)刷電動(dòng)機(jī)優(yōu)點(diǎn)：

對(duì)于給定的輸出功率，它的質(zhì)量和體積能夠大大減小，使得功

率密度提高；效率高于感應(yīng)電動(dòng)機(jī)；易于采取措施散熱；可靠性較

高；轉(zhuǎn)子電磁時(shí)間常數(shù)小，動(dòng)態(tài)性好。

3、永磁無(wú)刷直流電動(dòng)機(jī)

交換永磁直流電動(dòng)機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子。

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)刷，消除了電刷帶來(lái)的許多問題，且方波電流和方波

磁場(chǎng)相互作用可產(chǎn)生更大轉(zhuǎn)矩。有更好的動(dòng)態(tài)性和弱磁控制能力。

4、永磁混合式電動(dòng)機(jī)

一般采用串聯(lián)和并聯(lián)結(jié)構(gòu)。

特點(diǎn)：漏磁最小，結(jié)構(gòu)緊湊；材料消耗減少；氣隙磁通密度和

功率密度高；轉(zhuǎn)矩一一轉(zhuǎn)速特性能滿足電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)的特殊要求:

恒功率運(yùn)行的速度范圍顯著提高；提高電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)如爬坡時(shí)低速

高轉(zhuǎn)矩和巡航時(shí)高速低轉(zhuǎn)矩工作去的效率。

（三）感應(yīng)電動(dòng)機(jī)

1、感應(yīng)電機(jī)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）單電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)

由三相籠型感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、三相電壓型PWM逆變器、電子控制器、

減速器和差速器組成。

（2）多電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)

由多個(gè)電動(dòng)機(jī)、多個(gè)逆變器、集中或分布式控制器和可變速比

的變速器組成。

2、感應(yīng)電動(dòng)機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)

這種電動(dòng)機(jī)需要專門設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)子鐵芯和定子鐵芯由薄硅鋼片疊

加而成，以減少鐵損，鼠籠采用銅條減少線圈損失，定子鐵芯采用

C級(jí)絕緣，可直接用低黏度的油來(lái)冷卻，采用鑄鋁機(jī)座來(lái)減小電動(dòng)

機(jī)總質(zhì)量。

3、轉(zhuǎn)速控制

為了實(shí)現(xiàn)感應(yīng)電動(dòng)機(jī)的理想控制，許多新的控制方法被應(yīng)用到

電動(dòng)汽車的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)中來(lái)，其中較為成功的是，變壓變頻

（VVVF）控制、磁場(chǎng)定向控制（FOC）（也稱矢量控制或解耦控制）、

變極控制。

（四）開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)

1、工作原理

遵循磁阻最小的原則，當(dāng)B相繞組受到激勵(lì)時(shí)，為減小磁路的

磁阻，轉(zhuǎn)子順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，直到轉(zhuǎn)子極2與定子極B相對(duì)，此時(shí)磁路

的磁阻最?。姼凶畲螅Ｈ缓?，切斷繞組B的激勵(lì)，給繞組A施

加激勵(lì)，磁阻轉(zhuǎn)矩使轉(zhuǎn)子極1與定子極A相對(duì)

2、開關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)的控制

(1)電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低

(2)功率電路簡(jiǎn)單可靠

(3)系統(tǒng)可靠性高

(4)啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大，起動(dòng)電流低

(5)適用于頻繁起停及正反向轉(zhuǎn)換運(yùn)行的場(chǎng)合

(6)可控參數(shù)多，調(diào)速性能好

(7)效率高損耗小

(五)輪轂電動(dòng)機(jī)

輪轂電動(dòng)機(jī)就是輪中央部分放電動(dòng)機(jī)，有時(shí)也叫電動(dòng)輪。

1、類型：

(1)內(nèi)轉(zhuǎn)子式：采用內(nèi)轉(zhuǎn)子式，配備固定傳動(dòng)比的行星減速

器，也稱輪邊減速器。電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速高達(dá)10000r/mi∏o

(2)外轉(zhuǎn)子式：采用低速外轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī)，最高轉(zhuǎn)速在

1000-1500r∕mi∏o

2、輪轂電動(dòng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)

(1)省略大量傳動(dòng)部件，讓車輛結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單

(2)可實(shí)現(xiàn)多種復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)方式

(3)便于采用多種新能源技術(shù)

3、輪轂電動(dòng)機(jī)的缺點(diǎn)

(1)增大簧下質(zhì)量和輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，對(duì)車輛的操控有所影

響

(2)電制動(dòng)性能有限，維持制動(dòng)系統(tǒng)運(yùn)行需要消耗不少電能

(3)增加初始成本，可靠性較差

課后反思

—

項(xiàng)目三純電動(dòng)汽車參考學(xué)時(shí)：10學(xué)時(shí)

任務(wù)二電動(dòng)機(jī)控制器和整車控制器參考學(xué)時(shí)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)目標(biāo)

整車控制器的構(gòu)造及原理。

二、能力目標(biāo)

掌握整車控制器的構(gòu)造及原理。

三、素質(zhì)目標(biāo)

具有較強(qiáng)的口頭與書面表達(dá)能力、人際溝通能力；具有團(tuán)隊(duì)合作精神。具有良好的自身

形象。

教學(xué)準(zhǔn)備

1、多媒體教室；多媒體教學(xué)課件。

2、相關(guān)電機(jī)及控制器。

教學(xué)方法和建議

1、教學(xué)方法：采用任務(wù)教學(xué)法、分組教學(xué)法、情景模擬法等。

2、教學(xué)建議：利用課堂教學(xué)和實(shí)訓(xùn)操作進(jìn)行講授。使同學(xué)們能夠掌握驅(qū)動(dòng)電機(jī)及控制

技術(shù)的構(gòu)造及原理。

教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容與過(guò)程備注

與手段

教學(xué)引入

教學(xué)方法：多媒體教學(xué)、教學(xué)演示、實(shí)訓(xùn)

課時(shí)安排：2課時(shí)引導(dǎo)學(xué)

課堂講授，

生回答

多媒體教

一、電動(dòng)機(jī)控制器問題