《混合動(dòng)力汽車構(gòu)造原理與檢修》-教案復(fù)習(xí)進(jìn)程

《混合動(dòng)力汽車構(gòu)造

原理與檢修》-教案

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學(xué)院:

教研室:

課程名稱:混合動(dòng)力汽車原理與檢修

授課專業(yè):新能源汽車技術(shù)

授課班級(jí):

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《混合動(dòng)力汽車原理與檢修》

課程教案

第1次課，2學(xué)時(shí)

適用專業(yè)新能源汽車技術(shù)

課題電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的歷史及發(fā)展現(xiàn)狀

了解電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車歷史和發(fā)展現(xiàn)狀

教學(xué)目的掌握混合動(dòng)力汽車的基本概念

重點(diǎn)：電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車發(fā)展現(xiàn)狀

重點(diǎn)與難點(diǎn)

難點(diǎn)：混合動(dòng)力汽車的學(xué)習(xí)

教學(xué)設(shè)計(jì)

組織教學(xué)好復(fù)習(xí)提問玲引入案例好新課教學(xué)好學(xué)習(xí)小結(jié)好作業(yè)布置

概述

教學(xué)環(huán)境及

多媒體

資源要求

復(fù)習(xí)提問新能源汽車有哪些？

電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車歷史

授課要點(diǎn)電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車發(fā)展現(xiàn)狀

混合動(dòng)力汽車的基本概念

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課外作業(yè)混合動(dòng)力汽車的定義是什么？

教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容

時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

組織教教師自我介紹，課程考核說明

學(xué)無

10'嚴(yán)肅課堂紀(jì)律，考勤出勤人數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)

學(xué)生討論

新課導(dǎo)

請(qǐng)學(xué)生回答現(xiàn)在新能源汽車有哪幾種？

入5Z并回答

電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的歷史及發(fā)展現(xiàn)狀

一、電動(dòng)車的歷史與現(xiàn)狀

電動(dòng)汽車指用電力驅(qū)動(dòng)的汽車。

驅(qū)動(dòng)電動(dòng)汽車的電力常見的有各種蓄電池(又稱二

次電池)、燃料電池、太陽能電池等。

最常見的分類方法是把電動(dòng)汽車分為三類。

講授新1、蓄電池汽車(BatteryPoweredElectricVehicle)

2、燃料電池汽車FCEVfFuelCellElectricVehicle)

課

3、混合動(dòng)力汽車(HybridVehicle)

25，

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車定義為“由兩種和兩種以上的儲(chǔ)

能器、能源或轉(zhuǎn)換器作驅(qū)動(dòng)能源，其中至少有一種能提

供電能的車輛稱為混合動(dòng)力電動(dòng)汽車”。

根據(jù)這個(gè)通用的定義，內(nèi)燃機(jī)和蓄電池、蓄電池和

燃料電池、蓄電池和超級(jí)容量電容器、蓄電池和飛輪儲(chǔ)

能器、燃料電池和超級(jí)容量電容器、燃料電池和飛輪儲(chǔ)

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時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

能器等組成的混合動(dòng)力汽車都屬于混合動(dòng)力電動(dòng)汽車。

2011年全球各主要國(guó)家和地區(qū)電動(dòng)汽車銷量統(tǒng)計(jì)表

國(guó)家/地區(qū)北美歐盟日本中國(guó)其他

地區(qū)

2011年2.01.31.51.01.0

銷量(萬

輛)

銷量占比29.4119.1222.0614.7114.71

(%)

二、電動(dòng)車的優(yōu)勢(shì)

1.良好的環(huán)境保護(hù)效果

為燃料制造過程中的NOx的排放值和電能的比較

燃料汽油柴油電力甲醇?xì)?/p>

種類

學(xué)生看圖分析

NOx排放0.1130.0560.0470.011-0.0215-

量/0.02220.0416

(g.MJ-

1)

2.噪聲低

汽車加速和等速運(yùn)行時(shí)噪聲的構(gòu)成

噪聲源加速？/等速/(%)

(%)

輪胎22.980.4

發(fā)動(dòng)機(jī)34.419.6

牽引(底盤)2.8

冷卻系統(tǒng)1.9

吸氣11.6

排氣系統(tǒng)23.4

3.熱效率高

燃料電池車與其他動(dòng)力車的效率比較

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時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

汽油電力混合動(dòng)力燃料電池分析

(汽油機(jī))車(壓縮

氫氣)

燃油生產(chǎn)88268858

效率/

(%)

汽車運(yùn)行16803050

效率/

(%)

總效率/14.0820.826.429

(%)

4.電動(dòng)汽車排放的廢熱少

5.電動(dòng)汽車可回收利用能量多

6.改善能源結(jié)構(gòu)解決汽車的替代能源問題

三、電動(dòng)汽車的不足

1.續(xù)行里程短，承載量少

2.制造成本高

3.必須重新建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施

討論還有那些

不足

第二節(jié)混合動(dòng)力系統(tǒng)的基本概念及發(fā)展現(xiàn)狀

一■、混合動(dòng)力系統(tǒng)的基本概念

1.混合動(dòng)力系統(tǒng)HPS(HybridPowerSystem)的概

念

10，

動(dòng)力指使機(jī)械做功的各種作用力。

混合動(dòng)力系統(tǒng)(HPS)即指采用兩種或兩種以上能量

轉(zhuǎn)換方式的能量轉(zhuǎn)化裝置，其突出的優(yōu)點(diǎn)是能量轉(zhuǎn)換效

率百。

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時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

二、混合動(dòng)力系統(tǒng)的應(yīng)用狀況學(xué)生自己學(xué)

5,1.德國(guó)奧迪公司Q5混合動(dòng)力動(dòng)力系統(tǒng)簡(jiǎn)介習(xí)，有問題咨

2、奧迪Q5混合動(dòng)力四驅(qū)車的識(shí)別標(biāo)記

詢教師

一、傳統(tǒng)汽車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)

常見的四輪轎車的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)

（1）發(fā)動(dòng)機(jī)前置后輪驅(qū)動(dòng)

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)前置前輪驅(qū)動(dòng)兩種

由發(fā)動(dòng)機(jī)、離合器、變速器、傳動(dòng)軸、差速器和驅(qū)

動(dòng)軸等組成。

二、混合動(dòng)力汽車的定義

混合動(dòng)力汽車指攜帶有不同動(dòng)力源的、可根據(jù)汽車

的行駛需要，同時(shí)或分別使用不同的動(dòng)力源而行駛的汽

車。與傳統(tǒng)汽車最大區(qū)別是動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)，一般都至少

擁有兩個(gè)動(dòng)力源（能量變換器）和兩個(gè)能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)

（車載狀態(tài)）。

混合動(dòng)力汽車可分為兩大類

（1）液壓蓄能式混合動(dòng)力汽HHV（HydraulicHybird

Vehicle）

25,由液壓驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和熱力發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)組成。

（2）混合動(dòng)力電動(dòng)汽車HEV（HybridElectircVehicle）

由熱力發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)或燃料電池和電能蓄儲(chǔ)

存器組成。簡(jiǎn)稱為混合動(dòng)力汽車HV（HybridVehicle）

三、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車HEV的基本概念

HEV的特點(diǎn)是燃油（氣）發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力與電動(dòng)機(jī)動(dòng)力兩

種動(dòng)力的組合。通常把燃油（氣）發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)兩種

動(dòng)力組合而成的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車簡(jiǎn)稱為油（氣）一電

混合動(dòng)力電動(dòng)汽車，把汽（柴）油發(fā)動(dòng)機(jī)與電動(dòng)機(jī)兩種

動(dòng)力組合而成的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車簡(jiǎn)稱汽（柴）油一電

力混合動(dòng)力電動(dòng)汽車等。

HEV與傳統(tǒng)汽車的區(qū)別主要是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，HEV通常至

少由兩種動(dòng)力源組成。一種是由發(fā)動(dòng)機(jī)提供的、與傳統(tǒng)

汽車類似的動(dòng)力系統(tǒng)。從理論上講，所有可以用于傳統(tǒng)

汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)（包括各種內(nèi)燃機(jī)和外燃機(jī)）都可用于

HEV;另一種是傳統(tǒng)汽車上所設(shè)有的電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。電驅(qū)動(dòng)

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時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

系統(tǒng)通常由電能儲(chǔ)存器（蓄電池、超級(jí)電容器、飛輪電

池等）、電源變換器（逆變器、變壓器等）和電動(dòng)機(jī)

（直流電動(dòng)機(jī)、三相異步感應(yīng)電動(dòng)機(jī)、永磁電動(dòng)機(jī)、開

關(guān)磁阻電動(dòng)機(jī)）等組成，

—,差速暮

發(fā)動(dòng)機(jī)障II合髭多變速髭》傳動(dòng)軸:

it

傳統(tǒng)汽車的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

說出兩大系統(tǒng)

電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)區(qū)別

四、混合動(dòng)力汽車的優(yōu)勢(shì)

1.能量轉(zhuǎn)換效率高

2.良好的環(huán)境保護(hù)效果

3.排放的廢熱少，可以減輕城市的“熱島效應(yīng)

4.可回收利用部分能量

5.改善能源結(jié)構(gòu)，解決汽車的替代能源問題

五、混合動(dòng)力汽車推廣應(yīng)用中的主要問題

1.制造成本較高總結(jié)

2.小型化和輕量化

3.可靠性等性能有待進(jìn)一步提高

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時(shí)間分教學(xué)內(nèi)容教學(xué)方法及要

配

求

六、典型混合動(dòng)力汽車發(fā)展歷程

l.Hybrid混合動(dòng)力車輛的發(fā)展歷史,如圖1-18。學(xué)生自己學(xué)習(xí)

5,

2.日本混合動(dòng)力車輛的的發(fā)展歷程了解

5,知識(shí)回顧與作業(yè)布置回答

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第2次課，2學(xué)時(shí)

適用專業(yè)新能源汽車技術(shù)

課題混合動(dòng)氣汽車的構(gòu)造與原理

了解混合動(dòng)力汽車的種類及特點(diǎn)

教學(xué)目的

掌握串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車組成及特點(diǎn)

重點(diǎn)：混合動(dòng)力汽車的種類和特點(diǎn)

重點(diǎn)與難點(diǎn)

難點(diǎn)：串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車組成及特點(diǎn)

教學(xué)設(shè)計(jì)

組織教學(xué)玲復(fù)習(xí)提問好引入案例玲新課教學(xué)好學(xué)習(xí)小結(jié)玲作業(yè)布置

概述

教學(xué)環(huán)境及

多媒體

資源要求

復(fù)習(xí)提問混合動(dòng)力汽車的定義是什么？

混合動(dòng)力汽車的種類和特點(diǎn)

授課要點(diǎn)

串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車組成及特點(diǎn)

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混合動(dòng)力汽車如何進(jìn)行分類？

課外作業(yè)并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成部件有哪些，有何特點(diǎn)？

混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成部件有哪些，有何特點(diǎn)？

教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容

時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

5，嚴(yán)肅課堂紀(jì)律，考勤出勤人數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)組織教學(xué)

教師提問學(xué)

5，請(qǐng)學(xué)生回答現(xiàn)在新能源汽車有哪幾種？生討論

并回答

第一節(jié)混合動(dòng)力汽車的種類及特點(diǎn)

一、混合動(dòng)力汽車的種類

分別列舉不

HEV與傳統(tǒng)汽車類似，有許多不同的種類，常見分類如下：

1.根據(jù)混合動(dòng)力汽車的動(dòng)力系統(tǒng)中兩種動(dòng)力系統(tǒng)的關(guān)系分同種類

類

(1)串聯(lián)式、并聯(lián)式、串并聯(lián)混合式和功率(或動(dòng)力)分

配式。

(2)串聯(lián)式、并聯(lián)式和混聯(lián)式。

(3)串聯(lián)式、并聯(lián)式、串并聯(lián)式和復(fù)雜混合動(dòng)力系統(tǒng)。

25，2.根據(jù)并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的兩種動(dòng)力源的作用大小和結(jié)

構(gòu)特點(diǎn)

(1)全面混合。

(2)輔助混合。

(3)輕度混合。

(4)可外電源充電式混合動(dòng)力汽車。

3.按照傳統(tǒng)汽車用途與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的分類方法

(1)混合動(dòng)力小汽車。

(2)混合動(dòng)力SUVo

(3)混合動(dòng)力卡車。

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

(4)混合動(dòng)力小型貨車。

(5)混合動(dòng)力軌道車輛。

(6)混合動(dòng)力巴士。

(7)可充電式混合動(dòng)力汽車：該類混合動(dòng)力汽車的特點(diǎn)是

全面混合動(dòng)力型、可單獨(dú)使用電力行駛，并可使用電網(wǎng)電

源充電，因而可減少人類對(duì)石油的依

賴性。

4、根據(jù)電力起作用的大小分類

(1)S/S型

(2)ISAD型

(3)IMA型

(4)FH型

5.根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和燃料來源

(1)汽油機(jī)混合動(dòng)力汽車。

(2)柴油機(jī)混合動(dòng)力汽車。

(3)燃料電池混合動(dòng)力汽車。

(4)渦輪機(jī)混合動(dòng)力汽車。

(5)混合燃料混合動(dòng)力汽車。

(6)人力混合動(dòng)力汽車。

6.從驅(qū)動(dòng)形式分

(1)并聯(lián)結(jié)構(gòu)混合動(dòng)力。

(2)串聯(lián)結(jié)構(gòu)混合動(dòng)力。

il除

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

7.從混合程度分

(1)全混合動(dòng)力(FullHybrid)

(2)電動(dòng)輔助混合動(dòng)力(PowerAssistHybrid),也稱

中混合動(dòng)力

(3)輕混合動(dòng)力(MiIdHybrid)

(4)充電式混合動(dòng)力(Plug-InHybrid

二、新能源汽車的分類

根據(jù)電能在驅(qū)動(dòng)車輛過程中貢獻(xiàn)的大小，新能源汽車

可分為一般混合動(dòng)力汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和純電動(dòng)

汽車。

學(xué)生自己看

內(nèi)燃機(jī)汽車

傳統(tǒng)/、汽車圖說出新能

(內(nèi)燃機(jī)起停)源汽車的分

類

無電能貢獻(xiàn)完全

三、混合動(dòng)力系統(tǒng)概述

混合動(dòng)力系統(tǒng)是指由兩個(gè)或兩個(gè)以上不同工作原理的講授

動(dòng)力源組成，可以將不同動(dòng)力源組合在一起用于驅(qū)動(dòng)車輛

的系統(tǒng)。

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

四、完全混合動(dòng)力汽車驅(qū)動(dòng)的分類與特點(diǎn)

1.完全混合動(dòng)力驅(qū)動(dòng)有四種形式

(1)并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)

(2)分支式混合動(dòng)力系統(tǒng)

(3)串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)

(4)分支式串聯(lián)混合動(dòng)力系統(tǒng)

第二節(jié)串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)的主栗組成及

特點(diǎn)

一、串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車SHEV動(dòng)力系統(tǒng)的組成

SHEV由發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)、逆變器、電能儲(chǔ)存器(蓄電池、

超級(jí)電容器、飛輪電池等)、電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)橋等

組成。

看圖說出

10'SHEV動(dòng)力

系統(tǒng)的組成

二、串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

串聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)，也稱增程式電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，主

要由內(nèi)燃機(jī)、發(fā)電機(jī)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)和動(dòng)力電池幾個(gè)部件組成

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

三、串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的特點(diǎn)

串聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的不足有四點(diǎn)：

一是驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)等的選擇難度大，為了能夠克服汽車在行

駛過程中的最大阻力，驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的功率栗求較大，外形

尺寸較大，質(zhì)量也較重，動(dòng)力電池組的容量要求大，需要

裝置一個(gè)較大發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)組；

二是適用車型少，龐大的動(dòng)力電池組，外形尺寸較大，質(zhì)

量也較大，較適合在大型客車上采用，在中、、小型車上

布置有一定的困難；

三是發(fā)動(dòng)機(jī)由燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)換的機(jī)械能必須先轉(zhuǎn)換為電

能，即必須經(jīng)過燃料的化學(xué)能T熱能T電能T機(jī)械能的能

量轉(zhuǎn)換過程中，因而能量損失較大；另外，在動(dòng)力電池組

的充、放電過程中也存在能量損耗，不經(jīng)常在滿負(fù)荷狀態(tài)

下運(yùn)轉(zhuǎn)，總的能量轉(zhuǎn)換效率較??；

四是發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)組與動(dòng)力電池組之間的匹配要求較嚴(yán)

格，應(yīng)能自動(dòng)起動(dòng)或關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)組，以避免動(dòng)力

電池組過量放電，這就需要更大的電池容量。

第三節(jié)并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成及特點(diǎn)

一、并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車PHEV組成

PHEV由發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)、逆變器、電能

儲(chǔ)存器（蓄電池、超級(jí)電容器、輪電池等）、驅(qū)動(dòng)橋等組

O

并聯(lián)式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車

看圖說出并

[電能慢存器]

聯(lián)式混合動(dòng)

20，.

1逆變器1_——力電動(dòng)汽車

.電機(jī)mui

?電動(dòng)噎?的組成

|發(fā)動(dòng)機(jī)變速器

、驅(qū)動(dòng)橋卡

電能流動(dòng)方向歐父＞

機(jī)械能流動(dòng)方向

并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)組成示意圖

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

二、并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

并聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)典型結(jié)構(gòu)形式之一如圖

三、并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的驅(qū)動(dòng)模式、優(yōu)勢(shì)及不足

1.PHEV的驅(qū)動(dòng)模式

2.并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要優(yōu)點(diǎn)

3.并聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的不足

第四節(jié)混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成及特點(diǎn)

20'一、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車組成

混聯(lián)式HEV也可稱為串并聯(lián)混合式混合動(dòng)力汽車、串并聯(lián)

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

式混合動(dòng)力汽車、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車等。

電苗渡動(dòng)方向電能儲(chǔ)存器

機(jī)Ml使流動(dòng)方向I

發(fā)電機(jī)逆變器

電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)

變速等

發(fā)動(dòng)機(jī)■*動(dòng)力分配裝置

二、鹿聯(lián)式〉昆合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

豐田普銳斯(Prius)混聯(lián)式混合動(dòng)力系統(tǒng)

電機(jī)I行星齒輪機(jī)構(gòu)電機(jī)2

為了更好地理解普銳斯(Prius)混合動(dòng)力系統(tǒng)，此處簡(jiǎn)單介

紹普銳斯(Prius)的行星齒輪機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)如圖

C

R

太陽物

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時(shí)間教學(xué)方法

教學(xué)內(nèi)容

分配及要求

1.起步與小負(fù)荷時(shí)2.加速或爬坡時(shí)

3.車輛在巡航時(shí)4.車輛在巡航時(shí)

5，知識(shí)回顧與作業(yè)布置回答

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第3次課，2學(xué)時(shí)

適用專業(yè)新能源汽車技術(shù)

課題混合動(dòng)力汽車的構(gòu)造與原理

掌握雙模式混合動(dòng)力汽車的主要組成及特點(diǎn)

掌握混合動(dòng)力系統(tǒng)功能

教學(xué)目的

掌握純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、控制工作原理及基本功能

掌握插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

重點(diǎn)：混合動(dòng)力系統(tǒng)功能

重點(diǎn)與難點(diǎn)難點(diǎn)：純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制工作原理、插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)

力系統(tǒng)工作原理

教學(xué)設(shè)計(jì)

組織教學(xué)玲復(fù)習(xí)提問玲引入案例好新課教學(xué)好學(xué)習(xí)小結(jié)玲作業(yè)布置

概述

教學(xué)環(huán)境及

多媒體

資源要求

混合動(dòng)力汽車如何進(jìn)行分類？

復(fù)習(xí)提問串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成部件有哪些，有

何特點(diǎn)？

雙模式混合動(dòng)力汽車的主要組成及特點(diǎn)

混合動(dòng)力系統(tǒng)功能

授課要點(diǎn)

純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、控制工作原理及基本功能

插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原理

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混合動(dòng)力系統(tǒng)有哪些功能？

課外作業(yè)

純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制工作原理是如何進(jìn)行的？

教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容

時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

5'嚴(yán)肅課堂紀(jì)律，考勤出勤人數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)

混合動(dòng)力汽車如何進(jìn)行分類？學(xué)生討論

5'串聯(lián)式、并聯(lián)式、混聯(lián)式混合動(dòng)力汽車的主要組成部件有

并回答

哪些，有何特點(diǎn)？

第五節(jié)雙模式混合動(dòng)力汽車的主要組成及特點(diǎn)

一、雙模式混合動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

串聯(lián)、并聯(lián)和混聯(lián)是三種基本的混合動(dòng)力運(yùn)行模式，這三

種模式的任意兩種模式組合起來就構(gòu)成了雙模式混合動(dòng)力

驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

學(xué)生先看圖分

35'

析模式

由于雙模式混合動(dòng)力系統(tǒng)有兩個(gè)機(jī)械耦合器，這使得系統(tǒng)

更易靈活組合及控制，與并聯(lián)式和串聯(lián)式相比，該結(jié)構(gòu)具

有更多的運(yùn)行工況。常見的運(yùn)行模式：

1.純電動(dòng)驅(qū)動(dòng)模式

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時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

2.串聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式

3.并聯(lián)驅(qū)動(dòng)模式

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時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

4.內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)驅(qū)動(dòng)模式

5.內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)行車發(fā)電模式

I動(dòng)力電病

電機(jī)控制器

.C2夕內(nèi)燃機(jī)

OOOO

1H合裝置

斷開

電機(jī)2

—-充電能

卜—―驅(qū)動(dòng)車輛徒?流

6.能量回收模式

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時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

7.全油門加速驅(qū)動(dòng)模式

第六節(jié)混合動(dòng)力系統(tǒng)功能

一、模式切換功能

二、內(nèi)燃機(jī)起停功能(Start-StopSTT)

三、電機(jī)助力(MotorAssist)

四、動(dòng)力電池智能充電控制(IntelligentCharging)

五、減速斷油(DecelerationFuelCutOff,DFCO)

六、純電動(dòng)爬行

5，七、駕駛員意圖識(shí)別

八、智能熱管理系統(tǒng)

九、扭矩安全監(jiān)控

十、低壓智能充電控制

十一、整車上下電管理

十二、故障診斷

十三、能量回收

第七節(jié)純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、控制工作原理及

基本功能

25，

一、純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在圖2-9的新能源汽車系統(tǒng)框圖中，將內(nèi)燃機(jī)、燃油箱、

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時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

內(nèi)燃機(jī)控制器和機(jī)械

藕合裝置去掉就形成了純電動(dòng)汽車系統(tǒng)框圖，由此可以看

出，純電動(dòng)汽車系統(tǒng)是一個(gè)相對(duì)比較簡(jiǎn)單的系統(tǒng)。圖中的

驅(qū)動(dòng)子系統(tǒng)和電源子系統(tǒng)構(gòu)成了純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)，可

簡(jiǎn)化如圖2-40所示。

從圖2-40中可以看出，純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)由整車控制

器、電機(jī)控制器、電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置、動(dòng)力電池、電池管

理系統(tǒng)及外接充電控制單元構(gòu)成。

二、純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制工作原理

三、常見純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)舉例

由于純電動(dòng)汽車電驅(qū)動(dòng)特性的多樣性，純電動(dòng)汽車有多種

動(dòng)力系統(tǒng)

架構(gòu)，圖2-41為常見的幾種EV結(jié)構(gòu)形式。

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時(shí)間教學(xué)方法及要

教學(xué)內(nèi)容

分配求

四、純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)基本功能

前面已經(jīng)介紹了純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理，

下面將對(duì)系統(tǒng)的主要功能作一點(diǎn)簡(jiǎn)單介紹。

除了具有混合動(dòng)力汽車系統(tǒng)的主要功能如純電動(dòng)爬行、駕

駛員意圖識(shí)別、智能熱管理、低壓智能充電及整車高壓上

下電管理外，純電動(dòng)汽車還有如下特有功能。

1.外接智能充電功能

2.故障診斷功能

3.輔助功能

第八節(jié)插電式混合動(dòng)力汽車動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及工作原

理

插電式混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(Plug-inHybridElectricVehicle,

PHEV),是指可外接充電的新型混合動(dòng)力汽車，它兼有一般

混合動(dòng)力汽車與純電動(dòng)汽車的功能特征。

10

AC插頭—控制連接

5，知識(shí)回顧與作業(yè)布置回答

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第4次課，2學(xué)時(shí)

適用專業(yè)新能源汽車技術(shù)

課題混合動(dòng)力汽車構(gòu)造與原理、電能儲(chǔ)存裝置

掌握典型混合動(dòng)力汽車的構(gòu)造與工作原理

教學(xué)目的了解混合動(dòng)力汽車電能儲(chǔ)存裝置種類及主要性能指標(biāo)

了解二次電池

重點(diǎn)：混合動(dòng)力汽車電能儲(chǔ)存裝置種類及主要性能指標(biāo)、二次電池

重點(diǎn)與難點(diǎn)

難點(diǎn)：典型混合動(dòng)力汽車的構(gòu)造與工作原理

教學(xué)設(shè)計(jì)

組織教學(xué)好復(fù)習(xí)提問玲引入案例玲新課教學(xué)好學(xué)習(xí)小結(jié)玲作業(yè)布置

概述

教學(xué)環(huán)境及

多媒體

資源要求

混合動(dòng)力系統(tǒng)有哪些功能？

復(fù)習(xí)提問

純電動(dòng)汽車動(dòng)力系統(tǒng)控制工作原理是如何進(jìn)行的？

典型混合動(dòng)力汽車的構(gòu)造與工作原理、混合動(dòng)力汽車電能儲(chǔ)存裝置

授課要點(diǎn)

種類及主要性能指標(biāo)、二次電池

混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)由哪些子系統(tǒng)組成？

混合動(dòng)力系統(tǒng)ECU的控制原理是什么？

課外作業(yè)

電能儲(chǔ)存裝置的種類有哪幾種？

電能儲(chǔ)存裝置的主要性能指標(biāo)有哪些？

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二次電池的電池主要性能指標(biāo)包括哪些內(nèi)容？

教學(xué)設(shè)計(jì)與教學(xué)內(nèi)容

時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

5，嚴(yán)肅課堂紀(jì)律，考勤出勤人數(shù)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)

學(xué)生討論

5請(qǐng)學(xué)生回答現(xiàn)在新能源汽車有哪幾種？

并回答

第九節(jié)典型混合動(dòng)力汽車的構(gòu)造與工作原理

豐田Prius混合動(dòng)力汽車總體構(gòu)造及主要性能指標(biāo)

1.Prius混合動(dòng)力汽車的主要尺寸

2.動(dòng)力總成的主要零、部件的布置

驅(qū)動(dòng)用電池（Ni-NH）

12V輔機(jī)用電源、]

25，

/電動(dòng)機(jī)圈主要的高壓電部位

空氣壓縮機(jī)

3.豐田公司生產(chǎn)的THS和THSII特點(diǎn)

4.THS和THS11的電池特點(diǎn)

5.THS的改型產(chǎn)品的特點(diǎn)。

6.THS和THSII混合動(dòng)力系統(tǒng)的PriusHV的異同

THSII的組成及工作原理

1.THSII的組成

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時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

THSII的主要組成如圖2—49所示，主要由發(fā)動(dòng)機(jī)

(汽油機(jī))、發(fā)電機(jī)、電

動(dòng)機(jī)、動(dòng)力電池、逆變器等18個(gè)部件組成。

2.THSII混合動(dòng)力汽車的工作原理

(1)準(zhǔn)備啟動(dòng)狀態(tài)

(2)汽車起動(dòng)

(3)發(fā)動(dòng)機(jī)熱機(jī)和充電

(4)起步工況

(5)發(fā)動(dòng)機(jī)微加速工況

(6)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)并聯(lián)加速起步

(7)發(fā)動(dòng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)串聯(lián)加速起步

(8)低載荷巡航工況

(9)節(jié)氣門全開加速工況

(10)減速工況

(11)行駛中發(fā)動(dòng)機(jī)充電

(12)倒車工況

(13)電動(dòng)機(jī)行駛

(14)制動(dòng)能量回收

(15)汽車滑行

(16)汽車停車

3.動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)的組成及工作原理

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時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)使用的是行星齒輪裝置。齒圈、行星齒

輪架和中心齒輪分別與電動(dòng)機(jī)、發(fā)動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)相連。

MG1實(shí)際位置在發(fā)動(dòng)機(jī)和行星齒輪組中同

4.動(dòng)力分配機(jī)構(gòu)齒圈、行星架、太陽輪轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系

齒圈、行星架、太陽輪轉(zhuǎn)速之間的關(guān)系假定太陽輪的

齒數(shù)為Zs、轉(zhuǎn)矩為Ts、轉(zhuǎn)速為ns,齒圈的齒數(shù)為Zr、轉(zhuǎn)

矩為Tr、轉(zhuǎn)速為nr,行星齒輪架的為轉(zhuǎn)矩為Tp、轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩

為np,則由行星齒輪

(Zs=30,Zr=78)的工作原理可知齒圈、行星架、太

陽輪的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩之間的關(guān)系。

齒輪、行星架、太陽輪轉(zhuǎn)速之間關(guān)系為：

ns+nr7,rl7.s—np(1+Zr/Zs)=0或

nr=［_ns-np(1+Zr/Zs)］/(Zr/Zs)

齒輪、行星架。太陽輪轉(zhuǎn)矩之間關(guān)系為：

Ts&+Tr%+Tp%=0

一、混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)

1.混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)的組成

40'

［加速?板］.

［位?傳百麗T

HVECU

——

|發(fā)動(dòng)機(jī)ECU|

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時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

（1）混合動(dòng)力系統(tǒng)ECU的控制

（2）發(fā)動(dòng)機(jī)ECU的控制

（3）變頻器的控制

（4）增壓轉(zhuǎn)換器的控制

（5）轉(zhuǎn)換器的控制

（6）空調(diào)變頻器的控制

（7）發(fā)電機(jī)（MG1）和電動(dòng)機(jī)（MG2）的控制

（8）制動(dòng)防滑控制ECU的控制

（9）蓄電池ECU的控制

(10)換擋的控制

(11)碰撞時(shí)的控制

(12)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式的控制

(13)巡航控制系統(tǒng)操作的控制

(14)指示燈和警告燈點(diǎn)亮的控制

(15)診斷

(16)安全保護(hù)

2.混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)主要功能

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時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

（1）HVECU控制功能

（2）系統(tǒng)主繼電器（SMR）控制功能

（3）發(fā)動(dòng)機(jī)ECU控制

（4）變頻器控制

（5）制動(dòng)防滑控制ECU控制

（6）蓄龜池ECU控制

（7）汽車碰撞控制

（8）純電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)模式控制

（9）指示燈和警告燈

（10）診斷

（11）安全保護(hù)

二、混合動(dòng)力汽車控制系統(tǒng)構(gòu)造與工作原理

1.MG（電動(dòng)機(jī)/發(fā)電機(jī)）的構(gòu)造與工作原理

2.變頻器的控制的構(gòu)造與工作原理

3.電機(jī)控制控制的構(gòu)造與工作原理

4.輔助蓄電池的構(gòu)造與工作原理

5.系統(tǒng)主繼電器的構(gòu)造與工作原理

6.HV蓄電池的構(gòu)造與工作原理

混合動(dòng)力汽車電能儲(chǔ)存裝置的種類及主要性能指標(biāo)

一、電能儲(chǔ)存裝置的種類

混合動(dòng)力汽車的電能儲(chǔ)存裝置可分為二次電池、超級(jí)電容

和飛輪電池三類。

1.二次電池

2.超級(jí)電容器

3.飛輪電池

5，

二、電能儲(chǔ)存裝置的主要性能指標(biāo)

1.比能量

2.能量密度

3.比功率

4.功率密度

5.壽命

6.充、放電效率

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時(shí)間教學(xué)方法及

教學(xué)內(nèi)容

分配要求

二次電池的基本概念

一、二次電池的電池主要性能指標(biāo)

1.開路電壓

2.電池的內(nèi)阻

3.電池的工作電壓

4