项目三 课题2 轻度混合动力系统（教案）《电动汽车结构原理与故障诊断》同步精品课堂（机工版·第2版）

《电动汽车结构原理与故障诊断》教案 课 题 项目三课题2 轻度混合动力系统 课 型 理论课 课 时 2 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本节课的内容是关于《电动汽车结构原理与故障诊断》中的项目三。要求学生理解电动汽车结构原理与故障诊断的功用、结构等，课标要求是掌握电动汽车结构原理与故障诊断的作用。选用的教材是由机械工业出版社出版的《电动汽车结构原理与故障诊断》（第二版），学习内容是电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的内容和各项方法。 学情分析 知识储备：对电动汽车结构基本知识有着初步的了解。 能力水平：熟悉电动汽车结构基本知识的各项方法。 学习特点：学习、接受新知识能力较弱，尤其是理论性强的知识，不能充分利用课余时间学习。 学习目标 知识目标：理解三相电缆总成。 能力目标：能够掌握轻度混动工作模式。 素质目标：1.认识到电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的重要性。 2.积极参与课堂，能够表达自己的观点和想法。 学习重难点 教学重点：1. 三相电缆总成。 2. 轻度混动工作模式。 教学方法 讲授法、讨论法、演示法、实物教学法 课前准备 教师准备：教学课件 学生准备：课前预习 教学媒体 多媒体教室、多媒体课件 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1. 情境导入 让学生阅读教材导入情景，引导学生思考： 电动汽车结构原理与故障诊断基本知识基本知识。 2. 展示学习目标 认识到电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的重要性。 掌握汽电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的具体内容。 1.阅读导入情景，思考教师提问，结合生活中的实际，认真回答。 2.查看并记住本节任务的学习目标。 1.通过情景问话，引出本课主题。同时激发学习兴趣。 2.通过课件展示本节任务，让学生明确课堂任务。 活动二： 调动思维 探究新知 一.导入新课:组织教学、吸引学生注意力，使学生进入上课状态。 二.1.新课讲解:借助PPT讲授电动汽车结构原理与故障诊断基本知识内容，利用课件进行讲授，对比课件中的构造简图 ，对电动汽车结构原理与故障诊断基本知识有一个初步的了解。 1.别克君越eAssist工作原理与故障诊断（轻混） 通用的BAS轻度混合动力系统  4. 三相电缆总成 三相电缆在发电机控制模块和起动机/ 发电机之间输送 36 伏交流电源。 电缆及发电机控制模块交流端子盒作为总成进行维修。 用蓝色的护套保护电缆以警告技术人员存在残留电压电能。  GM 将车用直流电定义为三种类型： 0～30V DC 为低电压 30 ～60V DC为中间电压使用蓝色电缆 60V DC以上为高电压使用橙色电缆 通用的BAS轻度混合动力系统  混合动力SGCM控制框图 通用的BAS轻度混合动力系统  5.混合动力36V NiMH电池组 由三块12V电瓶串联而成 36V正极输出线路上有一个接触开关 电池组分离控制模块控制接触开关 电池组分离控制模块GMLAN通讯 电池组分离控制模块 电池组散热风扇  5.混合动力36V NiMH电池组 每组12V电瓶都由两块12V电瓶并联组成 通用的BAS轻度混合动力系统  6.发电机蓄电池断开控制模块 该控制器也包括几个不可维修的子部件，包括电流传感器、维修断开开关和 36 伏系统接触器。 电机蓄电池断开控制模块控制发电机蓄电池通风风扇并监测发电机蓄电池内的温度、电压和电流量。 连接至控制器的维修断开开关是一个柱塞式开关，用于在维修过程中断开 36 伏系统接触器。 开关柱塞顶在发电机蓄电池断开控制模块盖上  6.发电机蓄电池断开控制模块 通用的BAS轻度混合动力系统  7. 工作模式----全工况  7. 工作模式----启动 系统起动发动机 当发动机运行后，将驱动起动机/发电机产生三相电能 三相电能通过控制模块转化为低压直流电，以维持12伏蓄电池的电量，同时为运行的低压电器系统提供电源  7.工作模式----燃油供给 与传统汽车相似，一旦发动机起动，燃油将会供给发动机，然后由发动机输出扭矩并传递给车轮  7.工作模式----电力辅助 在电力辅助模式下，起动机/发电机将会在数秒内为发动机提供附加的动力使其快速起动，同时能够在加速期间改善节气门的响应时间 这种模式下为发动机提供的辅助动力约为11千瓦，或者是15马力 在电力辅助的作用下，汽车可实现更为省油的运行模式 若电池组电量低于40%，则电力辅助可能不会工作  7.工作模式----智能充电 当汽车处于加速工况，且电池组电量低于期望值时，eAssist系统组成将会选择最有效的发动机运行工况，以便在驱动汽车的同时为电池组充电 当汽车处于巡航速度行驶时，发动机也会以最有效的方式为电池组充电  7.工作模式----断油减速 惯性滑行或减速时，燃油将会切断且发动机将会被变速器反拖。 变速器辅助油泵可以保持变速器油压，保证离合器的工作状态 发动机的连续旋转能够确保在收到请求后立即作出反应。 来自电机的附加动力保证任何时候加速过程的平顺性  7.工作模式----再生制动 进一步改善燃油经济性，将汽车的动能转化为电能。 当踩下制动踏板后，或惯性滑行过程中，可产生高达15千瓦的电能 电能储存在高压电池组中，并将在汽车加速情况下使用  7.工作模式----电机短暂工作 当接近停止时，电机短暂的运行以便在燃油切断和供给的过渡期间改善传动系统的平稳性 在自动起动模式时，起动机/发电机也会短暂运行，保证供油前发动机平稳起动  7.工作模式----自动停机 当汽车将要停止时，起动机/发电机继续旋转以带动发动机平稳停机 高压电池组将会通过控制模块为音响、空调和其它附件提供电能 当高压电池组电量较低，发动机温度过低，空调请求发出，或特定的诊断故障码出现时，发动机自动停机情况将不会发生  7.工作模式----自动停机（工作状态） 发动机停止工作 SGCM将36V电池组电源转换成12V的电源，用来给12V电瓶充电及车内 其它用电器和负载使用 如果电瓶的充电能力太低，发动机将自动重新起动 空调加热器冷却液泵循环冷却液 SGCM冷却泵工作，确保足够的冷却液流过SGCM 自动变速箱辅助油泵工作，保持工作压力，确保发动机和变速箱的连接 坡路保持阀关闭，保证制动管路中的制动液压力，减少车辆滚动的趋势  7.工作模式----自动停机（启用条件） 车辆速度超过4 英里/ 小时（初始） 环境温度高于 -15°C 混合动力操作范围中的混合动力和动力系统部件温度 混合动力蓄电池温度高于 10°C （近似），低于 50°C 变速器储油槽温度高于 25°C，低于110°C 发动机冷却液温度高于 60°C，低于121°C （环境温度低于约 12°C） 发动机冷却液温度高于 82°C，低于121°C （环境温度高于约 12°C） 档位在D  7.工作模式----自动停机（启用条件） 空调系统压缩机系统请求发动机打开为“False （不成立）” 足够的制动真空 充电状态大于自动停止要求 (70%) 蓄电池放电电源容量大于自动起动要求的最小值（6,200 瓦） 可接受的 12 伏蓄电池状态（电压、电流、温度） 车轮滑移（防抱死制动系统或牵引力控制）未启动 蒸发系统没有运行轻微泄漏测试 发动机舱盖关闭 通用的BAS轻度混合动力系统  7.工作模式----自动停止后的重新启动 发动机重新起动释放制动踏板后，起动机/发电机将会迅速重启发动机且将会在汽车加速前期为发动机提供辅助动力，使其在过渡阶段能够输出平顺的扭矩 在30秒钟至2分钟之内，起动机/发电机自动启动发动机，这要视电池组的充电状态和车辆附件的用电情况而决定 Eco A/C 工作状态下，系统会在自动停止模式启用后30-120S内重新启动发动机 通用eAssist轻度混合动力系统（第二代） 通用eAssist轻度混合动力系统（第二代） 拓展----课外自主学习----通用第三代BAS系统 市场搭载48V轻度混合动力系统车型 三.课堂互动: 组织学生进行小组讨论，分享学习心得和体会，教师进行点评和指导。 四.巩固练习:布置相关练习题和思考题，让学生巩固所学知识，教师进行个别辅导 学习电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的总体认知 学生以小组为单位，巩固旧课，展示预习情况 (1) 听课、思考、结合生活实际，认真回答教师提出的问题。 (2) 听课、理解电动汽车结构基本知识的总体认知 积极发言 (3) 结合生活实际，思考现代电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的总体构造及作用。 请学生先结合教材自行归纳分类 观看PPT、图片及动画，学生自主分析，各小组派代表阐述本组学习成果。 针对特点，提出相应的保育要点 注意要点，提醒学生结合生活经验分析。 通过视频、多媒体学习。以小组为单位进行阐述。 小组讨论，根据所学知识进行总结，阐述。 1.通过导入情景以及学生思考结果引出电动汽车结构原理与故障诊断基本知识的总体内容。为进一步学习本课重点奠定基础。 2.教师讲述电动汽车结构原理与故障诊断基本知识总体认知等重点知识。 活动三： 巩固练习 素质提升 1.提问学生工作模式的类型。 2.提问学生智能充电模式的工作原理。 学生课上复习，并完成本节教学重点。 加深对本节内容的理解并加强课堂知识点的记忆。 课堂小结 作业布置 1.课堂小结： 本节课通过讲解、示范、小组讨论和案例分析等多种教学方法和手段，使学生掌握了电动汽车结构原理与故障诊断基本知识等内容，培养了学生对于电动汽车结构原理与故障诊断这门课程的兴趣，树立了良好的职业道德观念。同时，也让学生认识到电动汽车结构原理与故障诊断的基本内容，为今后的学习和工作打下坚实的基础。 2.作业： (1)简述工作模式的类型。 (2)简述智能充电模式的工作原理。 板书设计 三、再生制动 1.电机短暂工作 2..自动停机 3.重新启动 一、轻度混合动力系统 1.定义 2.三相电缆总成 3.混合动力SGCM控制框 4.电池组 5.控制模块 二、轻度混动工作模式 1.全工况 2.燃油供给 3.电力辅助 4.智能充电 教学反思 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$