新能源汽车底盘教案2017.09

1新能源汽车底盘教案主讲人：苏张磊2说课新能源汽车介绍与认识教学内容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计划学时4教学目标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教学重点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解决措施实物讲解，示频演示教学难点新能源汽车的结构解决措施示频演示教学过程一、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•斯特町在1834年发明，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。？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。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混合动力汽车和纯电动汽车。混合动力电动汽车（HybridElectricVehicle，HEV）纯电动汽车（ElectricVehicle，EV，包括太阳能汽车）燃料电池电动汽车（FuelCellElectricVehicle，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中所占的比重。）1.微混合动力系统2.轻混合动力系统3.中混合动力系统4.完全混合动力系统三、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、消声装置等。维修保养工作量少。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3新能源汽车产对于缓解能源和环境压力，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1、理论+实践2、任务驱动七、课程地位核心课、专业基础课八、考核要求理论40%，实训30%，平时30%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.新能源汽车与传统汽车的区别2.新能源汽车的分类作业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？教学后记4第一部分新能源汽车底盘概述情景一新能源汽车的认识教学内容认识新能源汽车计划学时2教学目标1.了解新能源汽车的定义2.了解新能源汽车的分类教学重点新能源汽车的分类解决措施实物讲解，动画、图片演示教学难点新能源汽车的分类解决措施对照实物讲解、媒体配合教学过程一、导入新课想一想：新能源汽车与传统汽车的区别在哪里？二、能源汽车的定义新能源汽车英文为“Newenergyvehicles”。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PPT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1.力汽车2.飞轮储能汽车3.超级电容汽车五、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、总结作业1.总结新能源汽车的分类2.分析新能源汽车分类的依据教学后记5情景二新能源汽车的发展现状教学内容新能源汽车发展现状计划学时2教学目标1.了解新能源汽车国内发展现状2.了解新能源汽车国外发展现状教学重点对比国内外发展差距解决措施动画、图片演示教学难点对比国内外发展差距解决措施动画、图片演示教学过程一、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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、国内主要厂家上汽集团目前已生产出“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。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。一汽集团目前混合动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。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辆长安集团目前长安首款纯电动汽车奔奔MINI纯电动轿车试生产下线，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20万辆节能与新能源汽车整车，关键零部件50万套的能力。东风集团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。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6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交线路上投入使用。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教学后记情景三新能源汽车底盘组成及发展教学内容新能源汽车底盘组成及发展计划学时2教学目标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教学重点新能源汽车底盘的组成解决措施举例说明教学难点新能源汽车底盘的组成解决措施举例说明教学过程一、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向、减轻振动等装置。7三、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Equinox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、总结作业教学后记8第二部分新能源汽车传动系情景一新能源汽车传动系统教学内容新能源汽车传动系统计划学时4教学目标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教学重点1.纯电动汽车的传统系统2．混合动力汽车的传统系统解决措施实物讲解，动画、图片演示教