公开课-混合动力汽车

任务二认知混合动力汽车混合动力汽车的原理和双人自行车类似，两个人既可以同时出力，也可以各自单独出力。混合动力汽车是燃油汽车向纯电动汽车发展过程中的过渡车型。目前，最常见的混合动力汽车是同时带有内燃机和电动机两种能量转换装置的车辆，俗称“油—电混合动力汽车”。这类车辆的储能装置其中一个是燃油箱，另一个是能够充电的储能装置，可以是蓄电池、超级电容、飞轮储能装置等。任务引入知识技能目标：1.了解混合动力汽车的定义和结构；2.掌握混合动力汽车的分类、特点及常见应用；3.熟练掌握串、并、混联式混合动力汽车动力传输路线；4.比较不同类型混动汽车的优缺点，独立提供购车方案。1.能够描述混合动力汽车的特点2.能够描述几款混合动汽车的性能思政育人目标：提升学生环保意识，倡导绿水青山就是金山银山的理念。学习目标一、混合动力汽车的定义定义：混合动力电动汽车是燃油汽车向纯电动汽车发展过程中的过渡车型。从狭义上讲，混合动力电动汽车是指同时装备两种动力源——热动力源（由传统的汽油机或者柴油机产生）与电动力源（电池与电动机）的汽车。内燃机电动机+=任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五

纯电动汽车非纯电动汽车第二个字母：D/A/B/C/E第二个字母：F/G/H/J/K说明：非插电式油电混动不可上绿牌按动力系统的传输路线分类串联式混合动力汽车（SeriesHEV）并联式混合动力汽车（ParallelHEV）混联式混合动力汽车（CombinedHEV）任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五二、混合动力汽车的分类1．串联式混合动力汽车特点：发动机—发电机—蓄电池—电动机“串”在一条能量传输路径上，发动机带动发电机发电并将电能储存在蓄电池中；电池对电动机供电，电动机产生机械能经过减速器驱动汽车行驶。减速制动时，可以实现能量回收。优点：结构简单，取消了变速器。适用于城市内频繁起步和低速运行工况，例如客车。缺点：在热能-电能-机械能的能量转换过程中，能量损失较大，高速运行，油耗高。串联式混合动力汽车系统结构任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五2．并联式混合动力汽车特点：发动机和电机都能单独驱动汽车行驶（动力传递路线并联），亦可共同驱动汽车行驶；当电力不足时，发动机多余的能量带动电机反转发电（电机不作为动力源使用时，此时为发电机），为电池充电；减速制动时，可以实现能量回收。优点：良好的燃油经济性，动力性，有三种不同的工作模式。适用中小型汽车，例如BYD秦。缺点：整车布置复杂（配备变速器和耦合装置），排放性能相对较差，纯电续航里程短。并联式混合动力汽车系统结构任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五并联式的三种工作模式任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五3．混联式混合动力汽车特点：在并联的基础上再加入一个发电机，就是混联，集成了并联和串联的特点。在发动机和电动机协同驱动汽车行驶的同时，发动机还能带动发电机为电池充电。优点：低排放性，低油耗性，强动力性，有四种不同的工作模式。适用各种类型汽车，例如丰田系列普锐斯混合动力汽车、卡罗拉混合动力汽车、雷克萨斯混合动力汽车等。缺点：整车布置复杂，技术难度大，价格高。混联式混合动力汽车系统结构任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五混联式混合动力汽车工作模式任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五4.串联、并联、混联式混合动力汽车的对比任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五4.串联、并联、混联式混合动力汽车的对比任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五4.串联、并联、混联式混合动力汽车的对比小结一、混合动力汽车的定义二、按照动力传输路线的不同进行分类三、串、并、混联之间优缺点作业1.混动汽车按照动力传输路线可以分为哪三类？分别有什么特点？2.如果你购买混动新能源汽车，你会选择哪种动力传输模式？为什么？按照混合度的不同分类微混合型混合动力汽车（＜10%）轻度混合型混合动力汽车（10%-30%）重度混合型混合动力汽车（＞30%）任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五二、混合动力汽车的分类任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五1.微混合型特点：发动机为主要动力，电机为辅助，混合度小于10%，仅具有停车/启动功能。任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五2.轻度混合型特点：发动机为主要动力源，电机为辅助，加速和爬坡时，电机提供辅助驱动力。轻度混合型混合动力汽车的混合度大于10%，可以达到30%左右。它是在传统汽车基础上增加怠速起停、加速助力、制动能量回收和行驶（巡航）充电功能。任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五3.重度混合型特点：发动机和电机可协同合作，发动机和电机也可独立驱动。混合度大于30%，在传统汽车基础上增加怠速起停、加速助力、制动能量回收、行驶（巡航）充电和低速纯电动行驶功能。任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五按外接充电能力分类插电式混合动力汽车非插电式混合动力汽车二、混合动力汽车的分类任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五1.可以利用电网对蓄电池充电，也可以给汽车加油。2.可以使用纯电模式驱动车辆行驶，且纯电动行驶里程较长；电能不足时，发动机参与动力输出。属于新能源汽车。3.电机功率比纯电动汽车的稍小，蓄电池的容量介于重度混合动力系统和纯电动汽车之间。插电式混合动力汽车特点1.动力来源主要是发动机，电机只作为辅助动力源，纯电驱动的续驶里程短。2.电池容量很小，仅在起/停、加/减速的时候供应/回收能量，不能外部充电，属于节能汽车，不能上绿牌。非插电式混合动力汽车特点任务二任务一项目二项目三项目四项目五项目六项目一任务三任务四任务五三、混合动力汽车动力分配能量分配图1.启动—低速—中速行驶汽车启动时，仅使用电动机的动力启动，发动机并不运转。因为发动机不能在低速旋转情况下输出大扭矩，而电动机可以灵敏、顺畅、高效地进行启动。在低速－中速行驶时，发动机的效率并不理想，电动机在低速-中速带性能优越，驱动汽车行驶。（注意:蓄电池亏电时,利用发动机来带动发电机发电,为电机提供动力。）2.一般行驶时低油耗的驾驶,使用发动机作为主要动力源。部分动力分配给发电机，产生电能供电动机驱动，从而完成发动机—电动机双重驱动。3.一般行驶时/能量过剩混合动力系统在高速运转时是采用发动机来驱动，发动机有时会产生多余的能量。这时多余的能量由发电机转换成电力，用于储存在蓄电池中。4.全速行驶在需要强劲加速力（如爬陡坡及超车）时，蓄电池也提供电力，来加大电动机的驱动力。利用发动机和电动机双动力获得更高一级的加速。5.减速行驶/实现能量回收在踩制动器和松油门时，利用惯性，混合动力系统使车轮的旋转力带动电动机运转，将其作为发电机使用。减速时通常作为摩擦热散失掉的能量，在此时被转换成电能，回收到蓄电池中进行再利用。6.临时停车时在停车时,发动机、电机、发电机全部自动停止运转。不会因怠速而浪费能量。（注意:当动力蓄电池的充电量较低时,发动机将继续运转,以给动力蓄电池充电。另外,有时因与