第三部分 混合动力汽车技术.docxVIP

课 题 (章节) 第三部分 混合动力汽车技术 教学目的 和要求 、丰田普锐斯混合动力汽车技术 、其他混合动力汽车车型介绍 教学重点 及难点 、丰田普锐斯混合动力汽车动力系统 、丰田普锐斯混合动力系统的特点与工作原理 教学方法 教授法 教 具 课时数 教 学 基 本 内 容 导入： 新能源汽车，是进入二十一世纪以来，汽车技术发展的重要方向。那么，为什么要推广新能源汽车？新能源汽车指的是什么？哪些又能够被称为汽车新能源？新能源汽车有哪些类型？ 新课教学： 混合动力汽车是汽车、电力拖动、化学电源、自动控制等工程技术中必威体育精装版成果的及集成产物，混合动力汽车的开发和产业化需解决诸多关键技术。混合动力汽车的关键技术由：电池及电池管理系统、电机及电机控制系统、驱动系统控制、动力总成关键零部件技术、测试技术及系统优化等。 一、丰田普锐斯混合动力汽车简介 普锐斯于年月底问世，是世界上最早实现批量生产的混合动力汽车。在人们日益关注环保的今天，普锐斯因革命性地降低了车辆燃耗和尾气排放，其划时代之意义与先进性得到了全世界的高度评价。 到 这段时间里，第一代 在日本已经卖出了 辆，现在这辆车的销售在全球已经过 万辆，是世界上第一辆产业化的混合动力汽车( ) 。 丰田普锐斯混合动力汽车技术 、丰田普锐斯混合动力汽车动力系统 是第一辆混联型的，它的动力系统叫做 () ，结合了串连和并联两种方式的特点。 ()由发动机()，发电机( )，电动机()，行星齿轮，逆变器( )和动力蓄电池组组成。其中，发电机和电动机都可以做电动机，也可以做发电机，叫做，。行星齿轮将两个电机，发动机有机的联系起来 分为发动机、带转换器的变频器、带马达的压缩机、动力管理控制单元总成、动力电池总成、传动桥、电机、发电机等功能总成。左图为动力系统结构原理图。结构上，在电动机和发电机之间采用 高压电路传输，可以极大地降低动力传输中电能损耗，高效地传输动力。采用大功率电机输出，提高电机的利用率。当发动机工作效率低时，此系统可以将发动机停机，车辆依靠电机动力行驶。极大地增加了减速和制动过程中的能量回收，提高能量的利用率。 、丰田普锐斯混合动力系统结构 （）普锐斯混联式混合动力由蓄电池、发动机、号电动发电机、号电动发电机、变频器总成、行星齿轮组等组成。 普锐斯混合动力系统的元件在车上的布置图 （）电池系统 安装在普锐斯油电混合动力系统上的高输出镍氢蓄电池，无需利用外界电源进行充电，也无需定期交换。安装在普锐斯上的电池单元实现了约的输入输出密度，居世界最高水平。 使用车辆加速时的放电、减速时的再生制动器、以及用发动机行驶时产生的剩余能量来进行充电，从而累积充电放电电流，使充电状态保持稳定。不会出现放电过多或多余充电等现象，使用寿命非常长。 电池系统的组成 电池系统由电流传感器、保险丝、服务插销（ ）、系统主继电器、电池控制模块 、电池通风温控系统构成 （） 蓄电池 蓄电池提供给和辅助设备的电源，如音响等。蓄电池安装位置如图所示。 （）混合动力传动桥 混合动力传动桥主要由组合齿轮单元、主减速器、差速器、两个电机（、）、动力分配行星齿轮、驻车机构等组成。 ）高输出功率电动机 普锐斯油电混合动力系统的电动机中采用了交流同步原动机。该装置一直到高旋转带都可高效地产生高扭矩，同时可任意控制转数和产生的扭矩。另外它还拥有小型、轻量、高效等特点，具有优秀的动力性能，可进行顺畅的启动、加速等各种操作。 普锐斯油电混合动力系统的电动机 、 的结构如图所示。 的作用： 通过调节 的转速来实现发动机在某个高效功率点运行； 发动机运行在高效率点时，随车速的变化，调节的转速，实现行星齿轮无级变速的功能； 作为电动机，起动发动机，把发动机从静止拖动到 转左右，然后发动机喷油点火； 在发动机有轴功输出时，正转，作发电机，对电池充电和对供电；反转时，则作为电动机，消耗电能。若 低时，则为发电机，对电池充电和对供电，这种模式一般发生在等速巡航时； 的作用： 模式运行时，作电动机，独立驱动汽车； 汽车加速和需要辅助功率时，作电动机； 汽车中等速度巡航时，发动机输出功率较低，反转，作发电机，对电池充电和对 供电； 制动时发电； 倒车时，反转驱动汽车。 ）组合齿轮单元结构： 作用：在动力分配行星排中，行星架与发动机相连，太阳轮与相连，齿圈通过过渡齿轮与主减速器相连。发动机输出的动力被分成用于驱动发电的动力(电动力)和用于直接驱动车轮的动力(机械动力)两个部分。 组合齿轮单元结构 幻灯片 组合齿轮单元的工作原理： （）动力控制单元 变压器： 变压器的作用： 变压器将蓄电池的直流电流转换成电动机和发电机使用的交流电流。另外也将发电机和电动