汽車電器設(shè)備教案_(2)

1、汽車電器設(shè)備教案教學(xué)時(shí)間：2011年上學(xué)期教學(xué)班級(jí)：14級(jí)1,2,3,4,5,6,7,8班人數(shù)清查，應(yīng)到： 實(shí)到： （隨堂做記錄）教學(xué)課題：第二章 起動(dòng)機(jī)教學(xué)目標(biāo)：1、環(huán)境保護(hù)與未來汽車的發(fā)展的趨勢(shì)2、起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理3、常用起動(dòng)電路分析4、起動(dòng)機(jī)測(cè)試與故障分析教學(xué)重點(diǎn)：1起動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)與工作原理2起動(dòng)電路分析3直流電動(dòng)機(jī)工作原理以及檢修教學(xué)難點(diǎn)：1起動(dòng)機(jī)的分類、功用、型號(hào)含義。2起動(dòng)電路分析課程發(fā)散及情感目標(biāo)：1電動(dòng)汽車與混合動(dòng)力汽車的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)2培養(yǎng)和樹立學(xué)生綠色環(huán)保的意識(shí)教學(xué)方法：以講授、舉例為主，結(jié)合書本上的知識(shí)點(diǎn)，理論聯(lián)系實(shí)際，講環(huán)境保護(hù)與起動(dòng)機(jī)的學(xué)習(xí)聯(lián)系起來，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣

2、并且培養(yǎng)學(xué)生綠色環(huán)保的意識(shí)。教學(xué)課時(shí)：18課時(shí)教學(xué)過程：一、 導(dǎo)入課題（嵌入綠色環(huán)保思想）汽車污染已經(jīng)嚴(yán)重影響到人類環(huán)境以及人類的健康，傳統(tǒng)汽車排放的廢氣，以及噪音是人類健康的可怕殺手，為了解決這個(gè)問題，發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始推廣純電動(dòng)汽車。從而保護(hù)環(huán)境、是人類的生活環(huán)境更健康。純電動(dòng)汽車（BEV）：由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的汽車。電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電能來源于車載可充電蓄電池或其他能量儲(chǔ)存裝置。大部分車輛直接采用電機(jī)驅(qū)動(dòng)，有一部分車輛把電動(dòng)機(jī)裝在發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)，也有一部分直接以車輪作為四臺(tái)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)子，其難點(diǎn)在于電力儲(chǔ)存技術(shù)。本身不排放污染大氣的有害氣體，即使按所耗電量換算為發(fā)電廠的排放，除硫和微粒外，其它污染物也顯著減

3、少，由于電廠大多建于遠(yuǎn)離人口密集的城市，對(duì)人類傷害較少，而且電廠是固定不動(dòng)的，集中的排放，清除各種有害排放物較容易，也已有了相關(guān)技術(shù)。由于電力可以從多種一次能源獲得，如煤、核能、水力、風(fēng)力、光、熱等，解除人們對(duì)石油資源日見枯竭的擔(dān)心。電動(dòng)汽車還可以充分利用晚間用電低谷時(shí)富余的電力充電，使發(fā)電設(shè)備日夜都能充分利用，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。有關(guān)研究表明，同樣的原油經(jīng)過粗煉，送至電廠發(fā)電，經(jīng)充入電池，再由電池驅(qū)動(dòng)汽車，其能量利用效率比經(jīng)過精煉變?yōu)槠?，再?jīng)汽油機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車高，因此有利于節(jié)約能源和減少二氧化碳的排量，正是這些優(yōu)點(diǎn)，使電動(dòng)汽車的研究和應(yīng)用成為汽車工業(yè)的一個(gè)“熱點(diǎn)”。優(yōu)點(diǎn)：技術(shù)相對(duì)簡單成熟，只要

4、有電力供應(yīng)的地方都能夠充電。1.環(huán)保：電動(dòng)車不會(huì)排出有毒的氣體、造成空氣污染，這是電動(dòng)車相比汽車和其他交通工具的第一大優(yōu)點(diǎn)。有人可能會(huì)說，電動(dòng)車的電池用壞后，也會(huì)造成污染，這種觀點(diǎn)已經(jīng)不符合現(xiàn)實(shí)。因?yàn)楝F(xiàn)在已經(jīng)有一種電池修復(fù)技術(shù)，能夠很快地修復(fù)舊的電池，舊的電池仍然可以收購賣錢，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)廢舊電池的統(tǒng)一管理和處理，所以電動(dòng)車是一種不會(huì)污染環(huán)境的綠色交通工具。而且電動(dòng)車噪音低，更不容易造成車噪音污染，更健康。 2.節(jié)能：同樣行走100公里的路程，汽車一般要5-15公升的汽油，摩托車也要2-6升的油，但電動(dòng)車只要費(fèi)1-3度電左右。在世界性的能源危機(jī)日益加劇的情況下，電動(dòng)車就是一種非常理智的選擇。

5、 3.省錢:由于節(jié)能，電動(dòng)車的使用就比其他交通工具要省錢的多。比如，同樣的使用路程（依每月約1000公里算），使用汽車者要花600元人民幣；使用摩托車者要200元，而電動(dòng)車者才要30元。因此，電動(dòng)車受廣大群眾的歡迎。 4.省事：現(xiàn)在用燃油車，除了加油貴外，還有一個(gè)加油難的問題。隨著國際石油價(jià)格的急劇上漲，國內(nèi)汽車總量的急劇增加，我國油荒問題日益突出。許多加油站都不能全天候地趟開供應(yīng)汽油，結(jié)果有車族就經(jīng)常必須排隊(duì)等加油。有時(shí)好不容易排到了，才被告知油沒了，而附近又沒有加油站，整個(gè)生活安排都被打亂了。而電動(dòng)車不存在加油的問題，只要按時(shí)充電，在日常城市生活中完全可以代替汽車。即使偶爾沒電，街頭遍布的

6、臨時(shí)充電點(diǎn)和樓層地下室的停車處也能很好的解決問題。 5.輕便：電動(dòng)車體積小、重量輕、可以很方便地串街走巷。特別是那些寸土寸金的城市，電動(dòng)車可以很容易地放到樓層地下室，小區(qū)指定位置存放，不需要占用的車位和過多的公共空間。 6.安全:由于電動(dòng)車比較輕、比較慢（車速完全可以調(diào)控限制在合理的范圍內(nèi)），同時(shí)隨著騎乘者的要求，電動(dòng)車駕駛安全性能已經(jīng)得到提高。剎車（雙碟剎）等各方面指標(biāo)已經(jīng)有了很大改進(jìn)，能夠滿足日常人們的出行安全需要。缺點(diǎn)：目前蓄電池單位重量儲(chǔ)存的能量太少，還因電動(dòng)車的電池較貴，又沒形成經(jīng)濟(jì)規(guī)模，故購買價(jià)格較貴，至于使用成本，有些使用價(jià)格比汽車貴，有些價(jià)格僅為汽車的1/3，這主要取決于電池的

7、壽命及當(dāng)?shù)氐挠汀㈦妰r(jià)格。其實(shí)，起動(dòng)機(jī)里面有一個(gè)部分就是直流電動(dòng)機(jī)，學(xué)會(huì)了起動(dòng)機(jī)，我們就基本上學(xué)會(huì)了以后節(jié)能環(huán)保的電動(dòng)車的“發(fā)動(dòng)機(jī)”了，但是汽車發(fā)展還是要有一個(gè)過渡時(shí)期的，也產(chǎn)生了所謂的混合動(dòng)力汽車，為了未來的十年內(nèi)我們有“飯碗”，我們就要學(xué)好起動(dòng)機(jī)，為了環(huán)保，人類健康，為了十年以后的電動(dòng)汽車，我們更應(yīng)該學(xué)好起動(dòng)機(jī)。二、起動(dòng)機(jī)概述 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止?fàn)顟B(tài)變?yōu)檫\(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的過程稱為起動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)必須借助外力實(shí)現(xiàn)，起動(dòng)機(jī)就是使發(fā)動(dòng)機(jī)由靜止變?yōu)檫\(yùn)轉(zhuǎn)的一個(gè)器件。1、起動(dòng)系統(tǒng)的基本組成 （教材P47） 起動(dòng)系統(tǒng)一般由蓄電池、起動(dòng)機(jī)、起動(dòng)開關(guān)（點(diǎn)火開關(guān)）、起動(dòng)繼電器和安全起動(dòng)開關(guān)（空檔起動(dòng)開關(guān)）等組成。2、起

8、動(dòng)機(jī)的分類 （教材P48） 慣性嚙合式起動(dòng)機(jī)和機(jī)械嚙合式起動(dòng)機(jī)，由于其結(jié)構(gòu)的限制，目前已基本不采用。3、起動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理電磁嚙合式起動(dòng)機(jī)串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī) （教材P49）串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)具有起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大的特點(diǎn)，因而在電磁嚙合式起動(dòng)機(jī)中，廣泛采用串勵(lì)直流電動(dòng)機(jī)。2、傳動(dòng)機(jī)構(gòu) （教材P51）傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用是將直流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩傳遞給發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪，以帶動(dòng)發(fā)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要部件是單向離合器，它的作用是單方向傳遞轉(zhuǎn)矩。單向離合器只傳遞起動(dòng)機(jī)到發(fā)動(dòng)機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)矩，以免發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，飛輪帶動(dòng)起動(dòng)機(jī)電機(jī)超速旋轉(zhuǎn)而損壞。單向離合器有滾柱式、摩擦片式和扭簧式三種。 滾柱式單向離合器 （教材P51）滾柱式單向離合

9、器具有結(jié)構(gòu)簡單，能可靠地傳遞中小扭矩，因而在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)中被廣泛應(yīng)用。 摩擦片式單向離合器 （教材P52）摩擦片式單向離合器的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但它能傳遞較大的力矩，工作十分可靠，因此，在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)上得到應(yīng)用。 起動(dòng)時(shí)，花鍵套筒在電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)下旋轉(zhuǎn)，內(nèi)接合鼓左移，摩擦片被壓緊而傳遞轉(zhuǎn)矩； 發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，內(nèi)接合鼓的轉(zhuǎn)速高于花鍵套筒的轉(zhuǎn)速，內(nèi)接合鼓右移，摩擦片被放松而打滑。 扭簧式單向離合器 （教材P53）扭簧式（彈簧式）單向離合器的結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工作可靠，因而在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)中被廣泛應(yīng)用。起動(dòng)時(shí)，單向離合器彈簧在兩端摩擦力的作用下被扭緊而傳遞轉(zhuǎn)矩；發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)后，驅(qū)動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速高于電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，單向離合器彈簧

10、被放松。3、電磁操縱機(jī)構(gòu) （教材P53）電磁操縱機(jī)構(gòu)又稱電磁開關(guān)、控制裝置等。它用來控制起動(dòng)機(jī)主電路的通與斷，并操縱傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的工作。電磁操縱機(jī)構(gòu)有二個(gè)線圈，一個(gè)與電樞繞組串聯(lián)，能產(chǎn)生較大的磁場(chǎng)力，稱為吸引線圈；另一個(gè)與電動(dòng)機(jī)并聯(lián)，在吸引線圈被短路后，提供磁場(chǎng)力，保持鐵芯被吸住，稱為保持線圈。 減速起動(dòng)機(jī) （教材P56）減速起動(dòng)機(jī)在直流電動(dòng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)齒輪之間增加一套減速機(jī)構(gòu)，以達(dá)到減速增扭的目的。這樣，電動(dòng)機(jī)的體積和重量可以減小，工作電流也減小，從而延長了蓄電池的使用壽命。 減速起動(dòng)機(jī)的減速機(jī)構(gòu)分為外嚙合式、內(nèi)嚙合式和行星齒輪式三種：行星齒輪減速器是應(yīng)用最廣泛的一種。它具有重量輕、噪聲低，安裝方便

11、等特點(diǎn)，因而中高檔轎車上得到廣泛應(yīng)用。 永磁起動(dòng)機(jī) （教材P58） 永磁起動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)磁極用永磁材料制成，它具有體積小、重量輕，機(jī)械特性和換向性能得到改善，換向火花造成的高頻干擾減小，起動(dòng)機(jī)的工作可靠性提高等特點(diǎn)。 永磁減速起動(dòng)機(jī)具有永磁起動(dòng)機(jī)和減速起動(dòng)機(jī)的共同特點(diǎn)，因此起動(dòng)機(jī)的體積和重量大大減小，電路簡化，起動(dòng)機(jī)的拆裝和維修十分方便，目前已廣泛應(yīng)用于各種轎車上。三、起動(dòng)機(jī)的工作原理 （教材P54）起動(dòng)時(shí)，保持線圈和吸引線圈同時(shí)通電，產(chǎn)生的磁場(chǎng)力使動(dòng)鐵芯向左移動(dòng)，一方面使電磁開關(guān)接通，使電動(dòng)機(jī)通電運(yùn)轉(zhuǎn)；另一方面帶動(dòng)拔叉將驅(qū)動(dòng)齒輪推出，使之與發(fā)動(dòng)機(jī)的飛輪嚙合。四、常用起動(dòng)電路分析 汽車的起動(dòng)系統(tǒng)

12、電路種類繁多，功能不同，但基本原理相同。 起動(dòng)系統(tǒng)一般由蓄電池、起動(dòng)開關(guān)、起動(dòng)繼電器、安全開關(guān)（又稱空檔起動(dòng)開關(guān)）和起動(dòng)機(jī)組成。1、基本起動(dòng)電路2、具有安全開關(guān)的起動(dòng)電路3、具有防盜功能的起動(dòng)電路別克轎車的防盜起動(dòng)系統(tǒng)4、具有安全帶監(jiān)控的起動(dòng)電路五、起動(dòng)機(jī)測(cè)試與故障分析采用空載試驗(yàn)、制動(dòng)試驗(yàn)及電磁開關(guān)的性能測(cè)試等，來判別其性能和技術(shù)狀況的好壞。（跳線）1、空載（空轉(zhuǎn)）試驗(yàn) （教材P64）2、制動(dòng)（堵轉(zhuǎn)）試驗(yàn) （教材P64）要在起動(dòng)機(jī)試驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行3、電磁開關(guān)的性能試驗(yàn)4、起動(dòng)系統(tǒng)的電壓降測(cè)試電壓降的測(cè)試主要檢查起動(dòng)機(jī)主電路的導(dǎo)線連接情況，用數(shù)字萬用表的直流電壓檔，按下圖所示進(jìn)行測(cè)量，每個(gè)地方測(cè)量得到的電壓值應(yīng)0.2V。如果測(cè)得某處電壓0.2V，說明該處的連線有問題。5、常見故障分析1、起動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn) 可能原因有： 蓄電池?zé)o電或連線松動(dòng)； 點(diǎn)火開關(guān)觸點(diǎn)不通； 起動(dòng)繼電器工作不正常； 起動(dòng)機(jī)的電磁開關(guān)故障； 起動(dòng)機(jī)的直流電動(dòng)機(jī)故障。2、起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)無力 可能原因有： 蓄電池充電不足或連線松動(dòng)； 電磁開關(guān)氧化造成接觸不良； 電刷磨損或彈簧彈力不足； 直流電動(dòng)機(jī)的繞組局部短路。3、起動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)但發(fā)動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn) 可能的原因有