汽车电器设备教案 2.docx

1、汽车电器设备教案 2汽车电器设备教案教学时间：2011年上学期教学班级：14级1,2,3,4,5,6,7,8班人数清查，应到： 实到： （随堂做记录）教学课题：第二章 起动机教学目标：1、环境保护与未来汽车的发展的趋势2、起动机结构与工作原理3、常用起动电路分析4、起动机测试与故障分析教学重点：1起动机结构与工作原理2起动电路分析3直流电动机工作原理以及检修教学难点：1起动机的分类、功用、型号含义。2起动电路分析课程发散及情感目标：1电动汽车与混合动力汽车的发展和环境保护2培养和树立学生绿色环保的意识教学方法：以讲授、举例为主，结合书本上的知识点，理论联系实际，讲环境保护与起动机的学习联系起来

2、，激发学生学习的兴趣并且培养学生绿色环保的意识。教学课时：18课时教学过程：一、 导入课题（嵌入绿色环保思想）汽车污染已经严重影响到人类环境以及人类的健康，传统汽车排放的废气，以及噪音是人类健康的可怕杀手，为了解决这个问题，发达国家已经开始推广纯电动汽车。从而保护环境、是人类的生活环境更健康。纯电动汽车（BEV）：由电动机驱动的汽车。电动机的驱动电能来源于车载可充电蓄电池或其他能量储存装置。大部分车辆直接采用电机驱动，有一部分车辆把电动机装在发动机舱内，也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子，其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体，即使按所耗电量换算为发电厂的排放，除硫和微粒外

3、，其它污染物也显著减少，由于电厂大多建于远离人口密集的城市，对人类伤害较少，而且电厂是固定不动的，集中的排放，清除各种有害排放物较容易，也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得，如煤、核能、水力、风力、光、热等，解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电，使发电设备日夜都能充分利用，大大提高其经济效益。有关研究表明，同样的原油经过粗炼，送至电厂发电，经充入电池，再由电池驱动汽车，其能量利用效率比经过精炼变为汽油，再经汽油机驱动汽车高，因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量，正是这些优点，使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。优点：技

4、术相对简单成熟，只要有电力供应的地方都能够充电。1.环保：电动车不会排出有毒的气体、造成空气污染，这是电动车相比汽车和其他交通工具的第一大优点。有人可能会说，电动车的电池用坏后，也会造成污染，这种观点已经不符合现实。因为现在已经有一种电池修复技术，能够很快地修复旧的电池，旧的电池仍然可以收购卖钱，同时可以实现对废旧电池的统一管理和处理，所以电动车是一种不会污染环境的绿色交通工具。而且电动车噪音低，更不容易造成车噪音污染，更健康。 2.节能：同样行走100公里的路程，汽车一般要5-15公升的汽油，摩托车也要2-6升的油，但电动车只要费1-3度电左右。在世界性的能源危机日益加剧的情况下，电动车就是

5、一种非常理智的选择。 3.省钱:由于节能，电动车的使用就比其他交通工具要省钱的多。比如，同样的使用路程（依每月约1000公里算），使用汽车者要花600元人民币；使用摩托车者要200元，而电动车者才要30元。因此，电动车受广大群众的欢迎。 4.省事：现在用燃油车，除了加油贵外，还有一个加油难的问题。随着国际石油价格的急剧上涨，国内汽车总量的急剧增加，我国油荒问题日益突出。许多加油站都不能全天候地趟开供应汽油，结果有车族就经常必须排队等加油。有时好不容易排到了，才被告知油没了，而附近又没有加油站，整个生活安排都被打乱了。而电动车不存在加油的问题，只要按时充电，在日常城市生活中完全可以代替汽车。即使

6、偶尔没电，街头遍布的临时充电点和楼层地下室的停车处也能很好的解决问题。 5.轻便：电动车体积小、重量轻、可以很方便地串街走巷。特别是那些寸土寸金的城市，电动车可以很容易地放到楼层地下室，小区指定位置存放，不需要占用的车位和过多的公共空间。 6.安全:由于电动车比较轻、比较慢（车速完全可以调控限制在合理的范围内），同时随着骑乘者的要求，电动车驾驶安全性能已经得到提高。刹车（双碟刹）等各方面指标已经有了很大改进，能够满足日常人们的出行安全需要。缺点：目前蓄电池单位重量储存的能量太少，还因电动车的电池较贵，又没形成经济规模，故购买价格较贵，至于使用成本，有些使用价格比汽车贵，有些价格仅为汽车的1/3

7、，这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。其实，起动机里面有一个部分就是直流电动机，学会了起动机，我们就基本上学会了以后节能环保的电动车的“发动机”了，但是汽车发展还是要有一个过渡时期的，也产生了所谓的混合动力汽车，为了未来的十年内我们有“饭碗”，我们就要学好起动机，为了环保，人类健康，为了十年以后的电动汽车，我们更应该学好起动机。二、起动机概述 汽车发动机由静止状态变为运转状态的过程称为起动，发动机的起动必须借助外力实现，起动机就是使发动机由静止变为运转的一个器件。1、起动系统的基本组成 （教材P47） 起动系统一般由蓄电池、起动机、起动开关（点火开关）、起动继电器和安全起动开关（空档起动

8、开关）等组成。2、起动机的分类 （教材P48） 惯性啮合式起动机和机械啮合式起动机，由于其结构的限制，目前已基本不采用。3、起动机的结构与工作原理电磁啮合式起动机串励直流电动机 （教材P49）串励直流电动机具有起动转矩大的特点，因而在电磁啮合式起动机中，广泛采用串励直流电动机。2、传动机构 （教材P51）传动机构的作用是将直流电动机的转矩传递给发动机的飞轮，以带动发动的转动。传动机构的主要部件是单向离合器，它的作用是单方向传递转矩。单向离合器只传递起动机到发动机飞轮的转矩，以免发动机起动后，飞轮带动起动机电机超速旋转而损坏。单向离合器有滚柱式、摩擦片式和扭簧式三种。 滚柱式单向离合器 （教材P

9、51）滚柱式单向离合器具有结构简单，能可靠地传递中小扭矩，因而在汽油发动机中被广泛应用。 摩擦片式单向离合器 （教材P52）摩擦片式单向离合器的结构复杂，但它能传递较大的力矩，工作十分可靠，因此，在柴油发动机上得到应用。 起动时，花键套筒在电动机驱动下旋转，内接合鼓左移，摩擦片被压紧而传递转矩； 发动机起动后，内接合鼓的转速高于花键套筒的转速，内接合鼓右移，摩擦片被放松而打滑。 扭簧式单向离合器 （教材P53）扭簧式（弹簧式）单向离合器的结构简单、成本低、工作可靠，因而在柴油发动机中被广泛应用。起动时，单向离合器弹簧在两端摩擦力的作用下被扭紧而传递转矩；发动机起动后，驱动齿轮的转速高于电动机的

10、转速，单向离合器弹簧被放松。3、电磁操纵机构 （教材P53）电磁操纵机构又称电磁开关、控制装置等。它用来控制起动机主电路的通与断，并操纵传动机构的工作。电磁操纵机构有二个线圈，一个与电枢绕组串联，能产生较大的磁场力，称为吸引线圈；另一个与电动机并联，在吸引线圈被短路后，提供磁场力，保持铁芯被吸住，称为保持线圈。 减速起动机 （教材P56）减速起动机在直流电动机与驱动齿轮之间增加一套减速机构，以达到减速增扭的目的。这样，电动机的体积和重量可以减小，工作电流也减小，从而延长了蓄电池的使用寿命。 减速起动机的减速机构分为外啮合式、内啮合式和行星齿轮式三种：行星齿轮减速器是应用最广泛的一种。它具有重量

11、轻、噪声低，安装方便等特点，因而中高档轿车上得到广泛应用。 永磁起动机 （教材P58） 永磁起动机的电动机磁极用永磁材料制成，它具有体积小、重量轻，机械特性和换向性能得到改善，换向火花造成的高频干扰减小，起动机的工作可靠性提高等特点。 永磁减速起动机具有永磁起动机和减速起动机的共同特点，因此起动机的体积和重量大大减小，电路简化，起动机的拆装和维修十分方便，目前已广泛应用于各种轿车上。三、起动机的工作原理 （教材P54）起动时，保持线圈和吸引线圈同时通电，产生的磁场力使动铁芯向左移动，一方面使电磁开关接通，使电动机通电运转；另一方面带动拔叉将驱动齿轮推出，使之与发动机的飞轮啮合。四、常用起动电路

12、分析 汽车的起动系统电路种类繁多，功能不同，但基本原理相同。 起动系统一般由蓄电池、起动开关、起动继电器、安全开关（又称空档起动开关）和起动机组成。1、基本起动电路2、具有安全开关的起动电路3、具有防盗功能的起动电路别克轿车的防盗起动系统4、具有安全带监控的起动电路五、起动机测试与故障分析采用空载试验、制动试验及电磁开关的性能测试等，来判别其性能和技术状况的好坏。（跳线）1、空载（空转）试验 （教材P64）2、制动（堵转）试验 （教材P64）要在起动机试验台上进行3、电磁开关的性能试验4、起动系统的电压降测试电压降的测试主要检查起动机主电路的导线连接情况，用数字万用表的直流电压档，按下图所示进

13、行测量，每个地方测量得到的电压值应0.2V。如果测得某处电压0.2V，说明该处的连线有问题。5、常见故障分析1、起动机不转 可能原因有： 蓄电池无电或连线松动； 点火开关触点不通； 起动继电器工作不正常； 起动机的电磁开关故障； 起动机的直流电动机故障。2、起动机转动无力 可能原因有： 蓄电池充电不足或连线松动； 电磁开关氧化造成接触不良； 电刷磨损或弹簧弹力不足； 直流电动机的绕组局部短路。3、起动机转动但发动机不转 可能的原因有：单向离合器打滑； 拨叉损坏； 飞轮或驱动齿轮打坏。4、起动机不能停止 可能的原因有：点火开关不能复位； 电磁开关触点熔焊； 铁心卡死而不能复位。 5、起动机工作有异常响声 可能的原因有：轴承磨损； 驱动齿轮磨损或损坏； 减速起动机的减速传动机构损坏； 起动机安装螺栓松动； 电枢轴向间隙过大。总结：通过本章的学习，使得学生对起动机有了一个系统的认识，可以进行起动机的拆装和实验了。作业：课后习题