汽车新型动力技术

一、课程介绍

《汽车新型动力技术》授课主要对象为与汽车发动机和汽车相关专业的本科生，是汽车专业学科选修课。

本课程的教学目的是使学生通过学习，掌握新型动力总成的结构特点和工作原理，掌握新型动力总成与整车的匹配技术。了解提高动力总成性能的途径和措施。为合理使用，正确调整及与底盘合理的动力性和经济性匹配打下一定的理论基础。

教学部分共包含理论24学时。

Introduction

“Control Technique of Novel Power System”is a specialized elective course for the students of the direction of energy and power engineering(engine).

   The objection of this course is not only explain the basic working principle and structural characteristics of Novel Power System, but also introduce the new technology of  powertrains and The matching of vehicle. At the same time, the way and measure of improve the power assembly would be known during the study of the course. provided the  theoretical foundation of the novel power system’s matching of vehicle dynamic quality and economy whin    reasonable and right adjustment.  

The course will take 24 theoretical lessons.

课程基本信息

1. 教学大纲

   1、教学目的

   本课程的教学目的是使学生通过学习，掌握新型动力总成的结构特点和工作原理，掌握新型动力总成与整车的匹配技术。了解提高动力总成性能的途径和措施。为合理使用，正确调整及与底盘合理的动力性和经济性匹配打下一定的理论基础。

   2、教学要求

   教师要积极备课，对课程内容要融会贯通，切忌照本（幕）宣科。授课在多媒体教室，充分利用多媒体动画教学课件，结合典型实用案例和相关软件，边授课边演示。做到授课内容与大纲相符，注重平时成绩（作业和实验）积累，成绩评价体系标准真实、严谨、公平、公正、公开，能促使学生学习的积极性。

   3、预备知识或先修课程要求

   本课是学生的第7学期选修课，要求学生具有汽车匹配技术、电力电子技术的基本知识。对matlab等仿真软件具有一定的了解。

   4、教学方式

   本课程是理论与实践相结合的一门课程，应采用课堂讲授和幻灯片演示的教学方法，部分内容在学时有限可以采用自学与讨论相结合的方法。

   5、实验环境和设备

   白板与投影

   6、课程教学内容及学时分配

   第1章 绪论（2学时）

   本章重点难点：大气污染，因可燃气体排放导致的全球变暖以及石油资源枯竭的问题。讨论应对将来石油供应的各种交通运输发展策略。基于一般的力学原理，简要回顾和介绍车辆的速度性能、爬坡能力、加速性能、燃料消耗量和制动性能。为新型动力系统的理论学习打下基础。

   1.1环境保护与能源安全

   1.2从化石燃料向氢能和可再生能源时代过度

   1.3车辆动力系基础

   第2章 电驱动系统概述（1学时）

   本章重点难点：从牵引应用观点着手简要介绍几类常用的车用电驱动系统，论述这些系统的运行特性

   2.1直流电动机

   2.2异步电动机

   2.3 PM电动机

   2.4阻尼电动机

   2.5 适用于电动汽车的电动机的未来展望

   第3章 能量存储（1学时）

   本章重点难点：简要介绍常见车用蓄电池的性能，超级电容和飞轮的原理，电池管理系统的关键技术。了解常用的蓄电池种类和特点、飞轮和超级电容的原理。以及电动车用电池管理的关键技术。

   3.1能源概述

   3.2电化学蓄电池组

   3.3超级电容器

   3.4超高速飞轮

   第4章 电动汽车（4学时）

   本章重点难点：电动汽车的历史，电驱动系统和储能装置的设计、牵引电机和传动装置的设计、车辆性能的预测。本章的重点和难点为电动汽车的结构、电动车关键问题及电动车电驱动技术。

    4.1电动汽车的历史

    4.2电动汽车的结构

    4.3电动汽车的性能

    4.4正常情况的牵引力

    4.5能量消耗

   第5章 混合动力电动汽车动力总成概述（4学时）

   本章重点难点： 本章的重点是了解混合动力汽车的分类方法和各类混合动力汽车的特点，并了解混合动力电动汽车技术和电动汽车核心技术及其发展趋势。

   5.1混合动力电动汽车概述

   5.2传统内燃机车辆的能量利用情况

   5.3混合动力驱动系统的机油潜力

   5.4混合动力电动汽车的优点

   5.5混合动力电动汽车的分类

   第6章 串联式混合动力电动汽车动力总成（2学时）

   本章重点难点：本章的重点是串联式混合动力汽车的总成运行模式分析及控制策略分析；串联混合动力电动汽车技术分析。

   6.1运行模式

   6.2控制策略

   6.3主要部件的分类定位

   6.4设计实例

   第7章 并联式混合动力电动汽车动力总成（2学时）

   本章重点难点：本章的重点是掌握并联混合动力电动汽车动力耦合方式的分类与比较、混合动力电动汽车机电藕合系统归类分析及并联混合动力汽车控制策略比较。

   7.1并联式混合动力电驱动系的设计

   7.2电驱动系参数的设计

   7.3仿真

   第8章 混联式混合动力电动汽车动力总成（2学时）

   本章重点难点：典型混联混合动力汽车总成结构及工作原理分析及混联式混合动力汽车控制策略。

   8.1混联式混合动力电驱动系的设计

   8.2电驱动系参数的设计

   8.3仿真

   第9章 可外接充电式混合动力汽车（2学时）

   本章重点难点：PHEV的工作模式及主要研究内容

   9.1 PHEV的发展背景

   9.2 PHEV的工作模式

   9.3 PHEV的研发现状

   第10章 再生制动能应用技术（2学时）

   本章重点难点：混合动力汽车再生制动原理分析、再生制动能量管理策略和电动汽车再生制动能量高效回收控制策略。

   10.1 制动中的能量损耗

   10.2 前后轮上的制动功率和能量

   10.3 电动汽车和混合动力电动汽车的制动系统

   第11章 燃料电池混合动力电驱动系设计（2学时）

   本章重点难点：燃料电池混合动力系统的基本结构及工作原理、燃料供应、控制策略。

   11.1 结构

   11.2控制策略

   11.3 参数设计

   11.4设计实例

   7、考核要求、考核方式及成绩评定标准

   考核方式：本课程为考查课。根据期末大作业和平时作业、实验报告完成情况综合评定。成绩为优、良、中、及格和不及格等5个等级。

   8、其他说明

   无