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1、新能源汽车底盘教案新能源汽车底盘教案主讲人：主讲人：说课说课新能源汽车介绍与认识新能源汽车介绍与认识1 新能源汽车的介绍2 新能源汽车与传统汽车的比较3 新能源汽车的发展前景与产业现状4 新能源汽车行业人才需求5.新能源汽车学习方法6.新能源汽车考核要求7.新能源汽车底盘的地位1了解新能源汽车的发展史2.掌握新能源汽车的与传统汽车的区别3.掌握新能源汽车的结构、分类4了解新能源汽车的人才需求5.掌握新能源汽车的学习方法1.新能源汽车与传统汽车的区别2.新能源汽车底盘的学习方法新能源汽车的结构一、一、导入新课导入新课由教师引导思路，复习汽车的组成，引入新课。？世界上第一辆电动车是由西博兰斯？世界
2、上第一辆电动车是由西博兰斯 斯特町在斯特町在 18341834 年发明，年发明，当时的这辆电动三轮车所用的蓄电当时的这辆电动三轮车所用的蓄电池比较简单，是不可再充的。电磁感应原理在这辆电动车上的应用开启了新技术在电动车的应用之门。池比较简单，是不可再充的。电磁感应原理在这辆电动车上的应用开启了新技术在电动车的应用之门。？第一辆以可充电池为动力的电动车出现在法国巴黎，它是法国工程师古斯塔夫土维装配的以铅？第一辆以可充电池为动力的电动车出现在法国巴黎，它是法国工程师古斯塔夫土维装配的以铅酸电池为动力的三轮车。酸电池为动力的三轮车。二、新能源的分类二、新能源的分类目前中国市场上在售的新能源汽车主要是
3、混合动力汽车和纯电动汽车。混合动力电动汽车（Hybrid Electric Vehicle，HEV）纯电动汽车（Electric Vehicle，EV，包括太阳能汽车）燃料电池电动汽车（Fuel Cell Electric Vehicle，FCEV）其他新能源（如高效储能器、二甲醚）汽车在混合动力系统中，还可以根据混合度的不同分类（混合度：电机的输出功率在整个系统输出功率在混合动力系统中，还可以根据混合度的不同分类（混合度：电机的输出功率在整个系统输出功率中所占的比重。）中所占的比重。）1.1.微混合动力系统微混合动力系统2.2.轻混合动力系统轻混合动力系统3.3.中混合动力系统中混合动力系统
4、4.4.完全混合动力系统完全混合动力系统三、新能源汽车与传统汽车比较三、新能源汽车与传统汽车比较电动汽车汽车在外观与使用方式上几乎和普通汽车没有什么两样。环保无污染这是电动汽车最突出的优点，电动汽车使用过程中不会产生废气，与传统汽车相比根本不存在大气污染的问题。混合动力汽车的废气对大气污染也比较小。如果避开用电高峰夜间充电，那还可以进一步减少能源的浪费。无噪音，噪声低这是电动汽车最直观的特点。高效率这是电动汽车能源利用方面最显著的特点。结构简单，使用维修方便，经久耐用，这是电动汽车运行成本方面的最大亮点。与传统燃油汽车相比，电动汽车容易操纵、结构简单，运转传动部件相较对少，无需更换机油、油泵、
5、消声装置等。维修解决措施解决措施实物讲解，示频演示解决措施解决措施示频演示4教学内容教学内容计划学时计划学时教学目教学目标标教学重教学重点点教学难教学难点点教教学学过过程程保养工作量少。如果有好的蓄电池，它的使用寿命也比燃油车长。用范围广，不受所处环境影响，这是电动汽车另一优势所在。在特殊场合，比如不通风、冬天低温场所，或者高海拔缺氧的地方，内燃机车要么不能工作，要么效率降低，而电动车则完全不受影响。四、新能源汽车产业现状四、新能源汽车产业现状发展节能与新能源汽车的战略意义国务院发布了节能与新能源汽车产业发展规划（2012-2020 年）加快培育和发展节能与新能源汽车产对于缓解能源和环境压力，
6、推动汽车产业转型升级，培育新的经济增长点，具有重要意义。五、人才需求五、人才需求新能源汽车行业人才要求：1.热爱新能源汽车服务工作。2.掌握新能源汽车的基本知识。3.了解车载网络及车联网的知识。4.能读懂电路图并掌握分析电路故障的方法。5.掌握新能源汽车的诊断及维修技能。6.会使用办公软件。7.能够阅读英文技术资料。六、学习方法六、学习方法1、理论+实践 2、任务驱动七、课程地位七、课程地位核心课、专业基础课八、考核要求八、考核要求理论 40%，实训 30%，平时 30%九、互动性交流九、互动性交流学生自由提问题，老师可只作启发性回答。十、总结十、总结由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。总
7、结的主要内容是：1.新能源汽车与传统汽车的区别2.新能源汽车的分类作业作业教学后教学后1.分析中国新能源汽车的未来2.分析传统汽车与新能源汽车的优差？记记第一部分第一部分新能源汽车底盘概述新能源汽车底盘概述情景一情景一新能源汽车的认识新能源汽车的认识教学内容教学内容教学目标教学目标教学重点教学重点教学难点教学难点认识新能源汽车1.了解新能源汽车的定义2.了解新能源汽车的分类新能源汽车的分类新能源汽车的分类解决措施解决措施实物讲解，动画、图片演示解决措施解决措施对照实物讲解、媒体配合计划学时计划学时2教教学学过过程程一、导入新课一、导入新课想一想：新能源汽车与传统汽车的区别在哪里？二、能源汽车的
8、定义二、能源汽车的定义新能源汽车英文为“New energy vehicles”。我国 2009 年 7 月 1 日正式实施了新能源汽车生产企业及产品准入管理规则，明确指出：新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源（或使用常规的车用燃料、采用新型车载动力装置），综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。三、新能源汽车的分类（车型见三、新能源汽车的分类（车型见 PPTPPT新能源汽车包括五大类型：混合动力电动汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV，包括太阳能汽车)、燃料电池电动汽车(FCEV)、其他新能源（如超级电容器、飞轮等高效储能器）汽车等。非常
9、规的车用燃料指除汽油、柴油、天然气(NG)、液化石油气(LPG)、乙醇汽油(EG)、甲醇、二甲醚之外的燃料。四、其它新能源汽车四、其它新能源汽车1.力汽车2.飞轮储能汽车3.超级电容汽车五、质疑五、质疑1 新能源汽车的其他分类方法？2.新能源汽车的发展前景。六、互动性交流六、互动性交流由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案七、总结七、总结1.总结新能源汽车的分类2.分析新能源汽车分类的依据作业作业教学后记教学后记情景二情景二 新能源汽车的发展现状新能源汽车的发展现状教学内教学内容容教学目教学目标标教学重教学重点点教学难教学难点点新能源汽车发展现状1.了解新能源汽车国内发
10、展现状2.了解新能源汽车国外发展现状对比国内外发展差距对比国内外发展差距解决措施解决措施动画、图片演示解决措施解决措施动画、图片演示计划学时计划学时2教教学学过过程程一、导入新课一、导入新课想一想：新能源汽车在国内的发展？“中国拥有世界上最多的人口，如果家家户户都开上汽车，我们的环境一定会不堪重负。因此，发展新能源汽车是必须的，也是必然的。”电动车其实由来已久。1900 年美国制造的汽车中，电动汽车为15755 辆，蒸汽机汽车 1684 辆，而汽油机汽车只有 936 辆。进入 20 世纪以后，由于内燃机技术的不断进步，1908 年美国福特汽车公司 T 型车问世，以流水线生产方式大规模批量制造汽
11、车使汽油机汽车开始普及，致使在市场竞争中蒸汽机汽车与电动汽车由于存在着技术及经济性能上的不足，使前者被无情的岁月淘汰，后者则呈萎缩状态。二、国内新能源汽车的发展二、国内新能源汽车的发展政企重视：一、政府提供政策支持二、企业积极参与研发发展成果：一、技术取得进步二、开始投放市场三、国内主要厂家三、国内主要厂家目前已生产出“上海牌”纯电动轿车、荣威 750 混合动力轿车，约千台车供世博运营。上汽集团上汽集团规划：2010 年底，预计荣威 750 中混混合动力轿车投放市场，综合节油率约为 20%；2012 年，推出节油50%以上的荣威 550 插电式强混轿车、及零排放的自主品牌纯电动轿车。目前混合动
12、力客车产品开发已基本完成，已有 162 辆油电混合动力客车在大连示范运行，50 辆气电混合动力客车在长春示范运行。一汽集团一汽集团规划：2010 年小批量投产客车 200 辆，轿车 100 辆。到 2012 年，建成生产能力为 1.1 万辆混合动力轿车、1000 辆混合动力客车的生产基地，实现客车年产 800 辆，轿车年产 1600 辆目前长安首款纯电动汽车奔奔MINI 纯电动轿车试生产下线，长安集团长安集团规划：2012 年，长安将在新能源汽车上重点投资10 亿元，所有长安自主品牌轿车和微车将全部标配混合动力系统，全力推动纯电驱动汽车研发和产业化能力提升。到2020 年，长安形成年产20 万
13、辆节能与新能源汽车整车，关键零部件50 万套的能力。公司已研制开发纯电动公交、混合动力客车、电动物流运输车 3 大系列 7 个品种的新能源客车产品，并已在唐山、襄樊等城市示范运行。东风集团东风集团规划：预计在 2011 年从日产导入电动车项目；到 2014 年形成年产新能源客车 1 万辆、2 万台底盘的能力四、发展成果四、发展成果总的来说：总的来说：电动汽车主要性能指标达到或接近国际先进水平关键零部件技术水平提升，满足了整车配套要求。纯电动汽车和插电式混合动力汽车开始小规模投放市场。到目前为止，燃料电池汽车已由清华大学开发出样车，混合动力汽车、纯电动汽车已在北京、广州、武汉、深圳等城市的部分公
14、交线路上投入使用。线路上投入使用。五、新能汽车核心技术五、新能汽车核心技术1.正极材料：成本的关键因素，厂商竞争激烈2.负极材料：技术成熟，成本比重低，非关键环节3.电解液：技术含量高，盈利能力强，日本企业掌握话语权4.隔膜：技术水平较高，基本依靠进口5.锂电池：技术的研究存在诸多课题待完善(内阻问题)由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案六、总结六、总结新能源汽车核心技术发展新能源汽车在国家能源战略地位中的作用作业查询国内外新能源汽车发展的状况情景三情景三新能源汽车底盘组成及发展新能源汽车底盘组成及发展教学内容教学内容教学目标教学目标教学重点教学重点教学难点教学难点教
15、教学学过过程程新能源汽车底盘组成及发展1.掌握新能源汽车底盘的组成2.了解新能源汽车底盘的发展新能源汽车底盘的组成新能源汽车底盘的组成一、导入新课一、导入新课由老师引导思路与学生一起回顾上次课的内容。质疑：新能源汽车底盘与传统汽车的区别在哪里？新能源汽车底盘新在哪里？新能源汽车的创新点在哪里？二、汽车底盘的作用二、汽车底盘的作用1汽车底盘是承载发动机、车身和部分电器设备与附件等并接受发动机输出的动力，通过各种解决措施解决措施举例说明解决措施解决措施举例说明计划学时计划学时2教学后记机构传送给驱动轮，可使其转速降低、转矩增大，使驱动车辆前进或倒退。2为提高舒适性和安全性，汽车底盘上还设置了控制方
16、向、减轻振动等装置。三、汽车底盘的组成三、汽车底盘的组成1传动系2行驶系3转向系4制动系四、汽车底盘技术的发展趋势四、汽车底盘技术的发展趋势底盘作为汽车的一个重要组成部分，其工作性能的好坏直接影响到汽车行驶的动力件、经济件、平顺性、操纵稳定性以及安全可靠性。其结构和性能特点随车型、发动机的安装位置、驱动方式、用途等的不同而不同。目前，汽车底盘电子控制技术已得到了迅速发展。使汽车的操作性、安全性和舒适性等得到了进一步的提高。五、新能源汽车底盘的发展五、新能源汽车底盘的发展新能源汽车作为汽车产品的未来发展方向，在设计过程中运用了大量整体化系统设计理念。尤其在底盘方面，底盘的设计与新能源汽车的总布置
17、方案息息相关，与新能源汽车动力系统架构及其集成度联系紧密，同时也影响着新能源汽车的外观设计与内部空间，是新能源汽车设计中极其重要的开发内容。（一）新能源汽车底盘的改制与应用实例（一）新能源汽车底盘的改制与应用实例 1.承载式车身由于大部分轿车采用的是承载式车身，所以很多新能源车也沿用了这样的构架，动力总成等部件都需在车身上寻找悬置点，副车架原则上不承担重量。此类结构，使得车身上的悬置设计工作变得复杂，不利于量产化，并需要进行大量的 CAE 分析工作。同时因为布置空间的不规则，总布置的难度较大。这类车型有很多，如通用汽车的氢动 3 号是基于赛飞利的构架，而 Equinox 燃料电池车则是在 Eq
18、uinox 原车上做的改装。2.非承载式车身现在有很多汽车平台依然采用非承载式车身，在此类平台上设计的新能源汽车不需在平台开发上投入大量人力物力，因为其底盘框架的特点使得该设计符合整体化设计的理念。由于底盘有大梁，形成一个大框架，且能承重，所以可将动力系统等部件布置于底盘框架之中。该框架结构的空间规整，可在设计初期就整体规划各部件的集成度和布置位置，大大降低了总布置的难度，且重心低、车身改制量小。（二）新能源汽车底盘的创新（二）新能源汽车底盘的创新 1.设计思路所谓创新设计，是跳出现有平台的框架，以整体优化设计为指导思想，从零开始构思全新的平台或者全新的汽车理念。它没有固定的思路，除了动力系统
19、的创新，其他各个功能系统都有着无限的创新空间，同时它们之间也要完全匹配，从而提高整车性能。对底盘系统而言，底盘的框架结构、各子系统的工作模式均可做出全新的设计。2.特点与应用实例滑板式底盘”是通用汽车的一项创新，它彻底推翻了传统底盘的模式。从2002 年的Autonomy 到 2003 年的 Hy-Wire 再到 2005 年的 Sequel，通用汽车将该全新方案实现了从概念到可行到成功实现的演进(见表 1-2)。六六 质疑质疑1.新能源汽车底盘与传统汽车区别2.新能源汽车底盘新在哪里五、总结五、总结作业教学后记第二部分第二部分新能源汽车传动系新能源汽车传动系情景一情景一新能源汽车传动系统新能
20、源汽车传动系统教教学学内内容容教教学学目目标标教教学学重重点点教教学学难难点点计划学时计划学时4新能源汽车传动系统1.掌握纯电动汽车的传统系统2.掌握混合动力汽车的传统系统3.了解传统汽车的传动系统4.了解燃料电池汽车的传动系统1.纯电动汽车的传统系统2混合动力汽车的传统系统1.纯电动汽车的传统系统2 混合动力汽车的传统系统一、导入新课一、导入新课介绍传动系统的作用，引入新课。质疑：车辆运行过程中，怎么把动力传递给车辆？二、纯电动汽车的传动系统二、纯电动汽车的传动系统1.电动汽车驱动系统的组成电动汽车驱动系统由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。电力驱动系统包括电子控制器、功率转换器
21、、电动机、机械传动装置和车轮，其功用是将存储在蓄电池中的电能高效地转化为车轮的动能，并能够在汽车减速制动时，将车轮的动能转化为电能充入蓄电池。解决措施解决措施实物讲解，动画、图片演示解决措施解决措施对照实物讲解、媒体配合教教学学过过程程三、纯电动汽车驱动系统布置形式三、纯电动汽车驱动系统布置形式（1 1）机械驱动系统）机械驱动系统（2 2）机电集成化驱动系统）机电集成化驱动系统（3 3）机电一体化驱动系统）机电一体化驱动系统（4 4）轮毂电机驱动方式）轮毂电机驱动方式轮毂电机的驱动方式可以分为减速驱动和直接驱动两大类。在减速驱动方式下，电机一般在高速下运行，而且对电机的其他性能没有特殊要求，因
22、此可选用普通的内转子电机。减速机构放置在电机和车轮之间，起减速和增加转矩的作用。减速驱动的优点是：电机运行在高转速下,具有较高的比功率和效率；体积小、重量轻，通过齿轮增力后，扭矩大、爬坡性能好；能保证在汽车低速运行时获得较大的平稳转矩。不足之处是：难以实现液态润滑,齿轮磨损较快、使用寿命短，不易散热，噪声偏大。四、纯电动汽车的轮毂电机四、纯电动汽车的轮毂电机（1）轮毂电机的发展历史轮毂电机系统的诞生可以一直追溯到电动汽车诞生的初期，而轮毂电机在电动汽车上的广泛应用主要集中在近几年的概念车上。最早见诸于文献的有关轮毂电机及其应用来自于著名汽车公司保时捷的创始人保时捷（F.Porsche）。20
23、世纪 50 年代，美国人罗伯特发明了电动汽车轮毂，并申请了专利。1968 年这种轮毂被通用电器公司应用在大型矿用自卸车上。采用轮毂电机的电动汽车具有一个明显的优点，就是可以采用采用扁平的车架结构，因此在需要频繁上下车的城市公共交通客车上大量应用。（2）轮毂电机驱动的优点 1)传动效率高是轮毂电机驱动技术最大的技术优势。2)轮毂电机驱动技术结构简单，车内空间得到提升。3)轮毂电机驱动技术使车辆的行驶稳定性得以提高。4)动力驱动系统布置更加多样化。5)轮毂电机驱动汽车能更合理的分配轴荷。轮毂电机驱动汽车取消了质量较大的动力总成，只要合理的布置动力电池，就很容易实现前后轴荷50:50，降低了新产品的
24、开发难度。6)轮毂电机驱动车辆的制动能量回收效率更高。轮毂电机驱动汽车，车轮的转速与电机转子的转速一致，在制动时，轮毂电机发电，直接将电能回收，与传统汽车相比，去了机械传动部分，使制动能量回收效率得到提高。7)轮毂电机驱动汽车使整车噪声得以降低。轮毂电机的噪声与传统汽车动力总成的噪声相比，减小 10-15 分贝。轮毂电机驱动汽车的驾驶舒适性更好。8)轮毂电机驱动汽车也使线性控制技术更加容易实现，采用轮毂电机可以匹配包括纯电动、混合动力和燃料电池电动车等多种新能源车型（3）轮毂电机驱动的缺点 1）增大簧下质量和轮毂的转动惯量，对车辆的操控有所影响 2）电制动性能有限，维持制动系统运行需要消耗不少
25、电能五、混合动力汽车的传动系统五、混合动力汽车的传动系统（一）混合动力驱动的联结方式（一）混合动力驱动的联结方式1.1.串联式混合动力系统（串联式混合动力系统（SHEVSHEV）2.2.并联式混合动力系统（并联式混合动力系统（PHEVPHEV）3.3.混联式混合动力系统（混联式混合动力系统（PSHEVPSHEV）六、混合动力电动汽车驱动系统分析六、混合动力电动汽车驱动系统分析1.混合动力电动汽车驱动系统的能量管理2.串联混合动力电动汽车的工作模式3.并联混合动力电动汽车的工作模式4.混联混合动力电动汽车的工作模式1.发电机定子铁心、转子爪极均采用导磁性能好的材料，而端盖则采用非导磁材料，为什么
26、？2.若将整流器的正、负二极管装反，将对发电机的性能有何影响？七、互动性交流七、互动性交流由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案八、总结八、总结由老师引导思路与大家一起对本次内容进行系统回顾。作作业业1、总结新能源汽车传动系的组成部分有哪些？2、分析新能源汽车与传统汽车在底盘方面的差别在哪里？3、分析新能源汽车底盘发展。情景二情景二新能源汽车典型传动系统简介新能源汽车典型传动系统简介教教学学后后记记教学内容教学内容教学目标教学目标教学重点教学重点新能源汽车典型传动系统新能源汽车典型传动系统1.掌握新能源汽车典型传动系统2.熟悉新能源汽车典型传动系统的工作过程新能源汽车典
27、型传动系统的工作过程计划学时计划学时2解决措施解决措施动画、图片演示教学难点教学难点新能源汽车典型传动系统的工作过程解决措施解决措施动画演示教教学学过过程程一、导入新课一、导入新课复习新能源汽车传动系统的结构、工作原理、整流过程，提出疑问，引入新课。质疑：请说出传动系统的几种形式，并举例？二、途锐混合动力汽车动力及传动系统二、途锐混合动力汽车动力及传动系统1.3.01.3.0 升升 245 kW TSI 245 kW TSI 增压发动机增压发动机发动机为 3.0 升 V6 TSI 增压发动机。通过一条皮带驱动增压器，发动机上的另一条皮带驱动冷却液泵。冷却液泵是整个动力传动系热管理系统的一部分。
28、由于安装了电机，所以无需安装用于 12V 车载电网的起动机和发电机。因此，TSI 发动机中未安装用于驱动交流发电机的皮带。2.2.与内燃机相连的分离式离合器与内燃机相连的分离式离合器 K0 K0该单盘干式离合器安装于内燃机和电机之间。离合器执行器（分离式离合器的压力调节器 N511）安装于左前车轮轮罩板后，由混合动力系统控制。驾驶员不直接操控此离合器。液压系统工作液来自制动液储液罐。当内燃机开始运转时，离合器接合。当车辆依靠电力行驶、处于能量再生模式或处于静止状态时，内燃机熄火，离合器分离。当高压蓄电池电量低时，混合动力系统起动内燃机为高压蓄电池充电。此时，离合器接合。3.3.电机电机电机是混
29、合动力系统的核心组件。它在混合动力系统中承担三个主要功能：（1）作为内燃机的起动机；（2）作为为高压蓄电池充电的发电机；（3）作为驱动车辆行驶的电动机。转子在定子内旋转，但不接触定子。在发电机模式下，电机输出电功率为 38 kW。在电动机模式下，电机输出功率为 34 kW。二者的差距是由于电机结构而普遍存在功率损耗。在纯电力驱动模式下，途锐混合动力车型在平路上的车速可达 50 km/h。最高速度取决于运动阻力和高压蓄电池的充电状态。K0 离合器安装于电机壳体内。4.84.8 档自动变速箱档自动变速箱这款变速箱与已上市的 6 档自动变速箱 09D 非常相似。配有一个附加摩擦元件和一个压力控制阀，
30、用于操控 8 个档位的齿轮。5.5.托森差速器、差速器及驱动轴托森差速器、差速器及驱动轴这些组件与标准版途锐车型上所使用的相应组件并无区别，未经改装直接移植到了混合动力系统中。通常，标准版途锐车型的传动系统有两种布局：“4 motion”和“4Xmotion”。而途锐混合动力车型则仅有“4motion”一种布局。该车型装备有自锁式托森差速器。驱动轴重量经过优化，并在变速箱侧使用插入式连接。传递扭矩的驱动轴花键是自定心式的。三、宝马三、宝马 X6X6 混合动力汽车的传动系统混合动力汽车的传动系统1.主动变速箱概述2.系统电路图3.主动变速箱的功能4.自适应变速箱控制系统5.主动变速箱的状态6.机
31、油供给系统7.中央变速箱8.混合动力驻车锁四、质疑四、质疑1.各个传统系统的优缺点？2.寻找其他车型典型的传动系统有哪些？七、互动性交流七、互动性交流由学生自由提问题，老师可只作启发性回答，让学生自己来总结出答案八、总结八、总结作业作业1、典型汽车传动系统的组成和工作原理教学后记教学后记第三部分第三部分 新能源汽车的转向系新能源汽车的转向系情景一情景一 新能源汽车转向系概述新能源汽车转向系概述教学内容教学内容教学目标教学目标教学重点教学重点起动机的功用、组成、结构1.掌握常规起动机的组成、结构；2.掌握起动机各组成部分的功用。1.常规起动机的组成；解决措施解决措施计划学时计划学时22.起动机各
32、部分的功用；教学难点教学难点常规起动机的组成一一 导入新课导入新课由教师引导思路，复习传统汽车转向系的知识，引入新课。想一想：汽车是依靠什么设备才能完成转向？想一想：汽车是依靠什么设备才能完成转向？实物讲解，动画演示解决措施解决措施动画演示教教学学过过程程二、新能源汽车转向系统的作用二、新能源汽车转向系统的作用根据交通和道路情况变化的需要，驾驶员通过操纵转向盘，以改变汽车行驶的方向或使汽车保持稳定的直线行驶。三、新能源汽车转向系统的组成及原理三、新能源汽车转向系统的组成及原理新能源汽车转向系统一般由转向操纵机构、转向器和转向传动机构组成。驾驶员通过转动转向盘，转向盘便带动转向器的转向传动装置，
33、然后，转向传动机构带动前轮偏转，控制汽车行驶方向。转向系统的形式有多种，但均由上述三个部分组成，不同之处在于转向系统使用的动力能源不同以及转向器的形式不同。互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答转向系各组成部分的名称和作用，老互动性交流：视频展示过程中，老师引导思路，学生回答转向系各组成部分的名称和作用，老师做总结。师做总结。四、新能源汽车转向系统的类型四、新能源汽车转向系统的类型按新能源汽车转向系统动力能源的不同分为机械转向系统和动力转向系统。机械转向系统是以驾驶员的体力为转向能源，其中所有的传力件都是机械零件，这种转向系统目前正处于逐步淘汰的趋势。动力转向系统又可以分为液压助力
34、转向系统、气压助力转向系统和电动助力转向系统，为了使助力更为精确，有的动力转向系统采用微机控制，即电控助力转向系统。想一想：与传统汽车的区别于创新点？想一想：与传统汽车的区别于创新点？五、互动性交流五、互动性交流学生自由提问题，老师可只作启发性回答。六、总结六、总结由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。1、转向系的作用。2、转向系的工作原理情景二情景二 新能源汽车助力转向系统新能源汽车助力转向系统作业作业教学后记教学后记教学内容教学内容教学目标教学目标新能源汽车助力转向系统1.掌握新能源汽车助力转向系统的分类2.掌握电控液压助力转向系统的工作方法计划学时计划学时23.掌握电控电动助力转向系统
35、的工作方法教学重点教学重点1.电控液压助力转向系统的工作方法2.电控电动助力转向系统的工作方法1.电控液压助力转向系统的工作方法2.电控电动助力转向系统的工作方法一、一、导入新课导入新课由教师引导思路，复习常规助力转向系统的组成结构及作用，引入新课。想一想：汽车转向系统为何省力想一想：汽车转向系统为何省力二、电控液压助力转向系统二、电控液压助力转向系统（一）系统结构组成（一）系统结构组成目前大部分汽车使用的仍是传统的液压式齿条-齿轮助力转向系统，在对转向系统进行了改进后，这使得运动转向精度达到了最佳状态，同时配备随速助力转向系统，使得运动转向精度非常高，系统结构如图所示。解决措施解决措施实物讲
36、解，动画演示解决措施解决措施动画演示教学难点教学难点教教学学过过程程1.1.转向助力油泵转向助力油泵转向助力泵是叶片泵，如图所示。所有的汽油发动机车上使用的都是FP6 叶片泵，该泵的供油量为 15cm/每转，系统最大工作压为 125bar。所有的柴油发动机车上使用的都是FP4 叶片泵，该泵的供油量为11cm/每转，系统最大工作压为125bar。2.2.转向器转向器如图所示为奥迪 Q5 新能源汽车上常用转向器结构，转向器上活塞直径为44mm。转动滑阀是单独一个件，它是通过螺栓安装在铝制转向器壳体上的，转向器通过三个螺栓固定在散热器水箱的底板上。3.3.机械可调式转向柱机械可调式转向柱该转向柱在轴
37、向和高度方向上可进行无级调节，轴向调节范围为50mm，高度方向调节范围为40mm。转向柱是通过一组盘片来锁止的，转向柱锁止时，这些盘片是通过一个偏心螺栓压靠在一起的，机械可调式转向柱结构如图所示。4.4.机油罐机油罐机油罐内装有精细滤清器，它可以有效地滤掉液压系统内的污物和磨屑，因此可大大减轻部件的磨损，尤其是泵、转向阀和活塞油封的磨损，如图所示。5.5.电磁阀电磁阀 N119N119该电磁阀是一个电液转换器，用于实现随速助力转向功能,实际它就是一个比例阀，如图所示。在没通电时，这个电磁阀是呈打开状态的，该电磁阀上的通电电流越强，阀上开口的横截面就越小。六、控制过程原理六、控制过程原理电子控制
38、液压随速转向系统（Servotronic）控制过程与车速息息相关，使用它驻车时感觉轻便、舒适，增速时有驾驶安全感。1.1.车辆静止时车辆静止时车辆静止时旋转阀处于中间位置。电子控制液压随速转向系统所需的压力由常规的液压泵产生，此压力大约 130bar 并传送给旋转阀。在此阀中有一根扭力杆，其一端用销钉固定在旋转阀上，另一端也用销钉固定在驱动小齿轮与控制衬套上，该扭力杆起对中（中性位置）的作用。2.2.低速行驶时低速行驶时（1）低速左转行驶在左转向极限位置时，液压油必须流入工作油缸的右侧以帮助转向。方向盘上的力在扭力杆的弹性范围内转动扭力杆，因为它的顶部用销钉固定在旋转阀上而底部固定在控制衬套与
39、驱动小齿轮上。（2）低速右转行驶在右转向极限位置时，液压油必须流入工作油缸的左侧以帮助转向，方向盘上的力在扭力杆的弹性范围内转动扭力杆，因为它的顶部用销钉固定在旋转阀上而底部固定在控制衬套与驱动小齿轮上。3.3.高速行驶时高速行驶时随着车速的增加，控制单元减少对N119 电磁阀的控制电流，此时，N119 电磁阀保持某一开启位置，使有限的液压油从进油径向通道流到反作用油腔，挡油板防止油大量流出进入回油腔，这样就在反作用油腔中建立起了较高的压力，增加的压力作用在反作用活塞上，从而产生一个更大的压力作用在 V 型通道中的滚珠上，这些滚珠位于反作用活塞与对中件之间，对中件牢固地连接在控制衬套上。三、电
40、控电动助力转向系统三、电控电动助力转向系统（一）优点1.取消许多液压部件，节省空间。2.良好的直线行驶特性，路面不平时无不良转向反应。3.降低噪音，电动控制几乎没有机械噪音。4.节能可达百公里 0.2L 燃油，液压转向系统需要液压泵一直处于工作状态，电动助力转向装置则与此不同，它只在实际发生转向时才需要消耗能量，只在需要时才有功率消耗，这样就可以降低燃油消耗。二）电动助力转向系统结构1.1.转向机转向机转向机由一个转向力矩传感器、一个扭力杆、一个转向小齿轮/传动小齿轮、一个蜗轮蜗杆机构以及带有控制单元的电机组成，如图所示。2.2.电动可调式转向柱电动可调式转向柱该转向柱的基本结构与机械可调式转
41、向柱是一样的，只是增加了调整元件和驱动电动机，结构如图所示。3.3.传感器传感器（1）转向角传感器 G85（2）转向力矩传感器 G269（3）车速传感器（4）发动机转速传感器G284.4.电动机械式助力转向装置电机电动机械式助力转向装置电机 V187V187V187 是一个无碳刷式异步电机，它可以产生最大4.1Nm 的力矩用于转向助力。该电机结构简单，工作非常可靠，同时反应快，因此也就适合快速转向反应的要求。通常安装在一个铝制壳体内，通过一个蜗轮蜗杆机构和一个传动小齿轮与齿条啮合，从而传递用于转向助力的力矩，如图所示。5.5.控制单元控制单元6.6.故障指示灯故障指示灯 K161K161该指示
42、灯位于组合仪表的显示屏上，它用于指示电动助力转向装置的故障，如图所示。五、互动性交流五、互动性交流学生自由提问题，老师可只作启发性回答。六、总结六、总结由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。总结的主要内容是：1.转向系统的组成及各部分的功用。2.转向系的工作原理。3.转向系的类型1、各个转向系的组成和功能2、转向系的工作原理3、转向系的类型作业作业教学后记教学后记情景三情景三新能源汽车驻车转向辅助系统新能源汽车驻车转向辅助系统教学内容教学内容教学目标教学目标新能源汽车驻车转向辅助系统1.新能源汽车驻车转向辅助系统功能2.新能源汽车驻车转向辅助系统工作部件3.新能源汽车驻车转向辅助系统工作过程
43、1.新能源汽车驻车转向辅助系统工作部件2.新能源汽车驻车转向辅助系统工作过程新能源汽车驻车转向辅助系统工作过程解决措施解决措施实物讲解，动画演示解决措施解决措施动画演示教教学学过过程程一、一、导入新课导入新课由教师引导思路，复习常规汽车辅助驻车系统的工作原理及特性，引入新课。二、驻车转向辅助系统功能介绍二、驻车转向辅助系统功能介绍将该系统激活后，首先是寻找停车空位。如果找到合适的停车空位，那么驾驶员还必须驾车前行，直至车辆到达一个有利于驻车的位置。挂入倒档后，驻车转向辅助系统就接管了转向过程，驾驶员只需要操纵油门踏板、离合器踏板以及制动器踏板就可以了。在驻车过程中如果驾驶员抓住了方向盘，那么驻
44、车转向辅助系统就关闭了，就由驾驶员来继续完成转向过程。驻车时仍有声音警告信号来提醒驾驶员可能发生的碰撞。在驻车转向辅助系统工作结束后，驾驶员还可以再次将车调整到空位的中间位置，从而达到满意的停车位置。三、驻车转向辅助系统部件三、驻车转向辅助系统部件（一）控制单元（二）超声波传感器（三）驻车转向辅助系统按键E581 和按键 E266（四）通讯结构二、二、驻车转向辅助系统工作过程驻车转向辅助系统工作过程（一）激活驻车转向辅助系统（一）激活驻车转向辅助系统（二）寻找停车空位（二）寻找停车空位1.寻找停车空位2.识别出有足够大的停车空位3.车辆已到达合适的位置四、驻车转向辅助系统工作过程四、驻车转向辅
45、助系统工作过程（三）采用驻车转向辅助系统泊车（三）采用驻车转向辅助系统泊车要想开始这个驻车过程，前提条件是：系统已经识别出足够大的停车空位以及适合于倒车驻车的一个初始位置了，随后必须在车辆停住后挂入倒档。如果所有条件都满足了，那么驾驶员信息系统上就会出现这个信息：“转向辅助系统已激活，请注意周围情况”，挂入倒档后同时还会激活声控驻车辅助系统。五、停车空位受限的情况五、停车空位受限的情况如果实际停车空位只比系统要求的最小停车空位大一点点，那么在车辆平行停进停车空位前，声控驻车辅助系统就会发出连续警告音。一旦发出连续警告音，就不可以继续倒车了，因为本车与它后面停的车之间的距离已经很小了。六、驻车转
46、向辅助系统工作过程六、驻车转向辅助系统工作过程1在倒车驻车时，驾驶员将车速提高到7km/h 以上。2在挂入倒档后，驻车过程没能在180 秒内完成。3在转向过程中，驾驶员施加了超过5Nm 的转向扭矩。4在驻车过程中脱开了倒档。计划学时计划学时2教学重点教学重点教学难点教学难点5在驻车过程中关闭了ESP。6在驻车过程中 ESP 功能介入了（工作了）。7在驻车过程中通过驻车转向辅助系统按键E581 关闭了驻车转向辅助系统。七、互动性交流七、互动性交流学生自由提问题，老师可只作启发性回答。八、总结八、总结由老师引导思路，学生将本讲内容进行总结。总结的主要内容是：1.新能源汽车驻车转向辅助系统功能2.新
47、能源汽车驻车转向辅助系统工作部件3.新能源汽车驻车转向辅助系统工作过程作业作业1新能源汽车驻车转向辅助系统工作部件有哪些？2新能源汽车驻车转向辅助系统工作过程。教学后记教学后记第四部分第四部分 新能源汽车行驶系新能源汽车行驶系情景一情景一 车架与车桥车架与车桥教学内容教学内容教学目标教学目标车架与车桥1.掌握纯电动汽车的车身结构计划学时计划学时22.掌握混合动力汽车的车架结构3.了解车桥的类型与结构4.掌握转向轮定位与调整教学重点教学重点1.纯电动汽车的车身结构2.混合动力汽车的车架结构1.掌握纯电动汽车的车身结构2.掌握混合动力汽车的车架结构解决措施解决措施实物讲解，动画演示解决措施解决措施
48、实例、动画演示教学难点教学难点一、一、导入新课导入新课由教师引导思路，学习传统汽车的车桥、车架，引入新课。二、纯电动汽车的车身结构二、纯电动汽车的车身结构纯电动汽车车架的设计与一般的汽车相比需要考虑到：电池及电机的安装位置，为了降低整车整体的重心位置，在设计电动汽车车架的结构时应尽量降低电池的安放位置；而且为了延长动力电池的续航里程，对整个车架的重量有较苛刻的要求；同时还要满足强度要求，综合考虑，纯电动汽车一般采用承载式车身即无梁式车架，如图4-1 所示。教教学学过过程程（一）车身覆盖件（一）车身覆盖件所谓覆盖件就是覆盖在车身表面的部件，基本上我们从车外看到的部分都属于覆盖件，例如车门、车顶、
49、翼子板等等，它们通常起到美观和遮风挡雨的作用，一般都用厚度不超过1 毫米的钢板冲压而成。平时所说的某辆车钢板的薄厚就是指这些部位。实际上这些部位对于车身强度的影响很有限，所以不能从车身覆盖件的薄厚来判断一辆车的碰撞安全性了。当然，较厚的钢板在抵御轻度刮蹭方面还是要更强一些。（二）车身结构件（二）车身结构件车身结构件隐藏在车身覆盖件之下，对车身起到支撑和抗冲击的作用，分布在车身各处的钢梁是车身结构件的一种。它由钢板围成一个闭合断面结构，钢板的厚度和材质规格都要比车身覆盖件高很多，而且为了在碰撞时有效吸收撞击能量，这些钢梁还会将不同强度的钢材焊接在一起，形成有效的溃缩吸能区。还有一些钢梁不一定是闭
50、合断面结构，它们在尽量轻量化的原则下被设计成各种不同形状以承受特定方向上的力。三、混合动力汽车的车架结构三、混合动力汽车的车架结构（一）车架的类型与结构（一）车架的类型与结构混合动力汽车的车架结构与传统内燃机汽车基本一致，车架一般由纵梁和横梁组成，通过铆接或焊接的方法将纵梁和横梁连接成坚固的刚性构件。混合动力汽车根据装用的车架按其结构形式不同可分为：边梁式车架、中梁式车架（或称脊骨式车架）、综合式车架和无梁式车架。四、车桥的类型及结构四、车桥的类型及结构根据车桥上车轮的作用，车桥又可分为转向桥、驱动桥、转向驱动桥和支持桥四种类型。一般汽车多以前轿为转向桥，而目前的许多新能源汽车的前桥则为转向驱