新能源汽车基础教案 -真空助力及制动能量回收.pdf

教学设计

授课班级授课日期第29、30课时

课型新授课教具、资料腾讯课堂、ppt、视频

课题7.3真空助力及制动能量回收

教学
学生应能在教师指导下对电动车制动能量回收系统的概念及工作情况有所了解
目标
要求

重点电动车制动能量回收系统的概念

教材
分析难点电动车制动能量回收系统的工作原理
1.通过能量回收系统在实际中的作用意义加强学生的学习动力
关键
2.通过结合具体车型为学生进行讲解。
电动真空能量回收

1.当电机扭矩为正时，电机驱动；当电机扭矩为负时，电机发电

板2.电机驱动控制
能量转换：电能→动能。
书
3.制动再生发电控制
设能量转换：动能→电能。

计制动再生发电是一个将车辆的动能转化为电池电能的过程。
电机控制器可以通过控制电机扭矩的方向（正、负）来控制电机驱动、发电。

课后

小结

教学过程

教学学生学习、时间
教师讲授、指导（主导）内容
环节操作（主体）活动分配
一、教学组织扫描邀请码登陆腾2min
讯课堂，做好上课准
使用腾讯课堂下发课程邀请码至班级群，待学生登陆后
备（课前）
拍照记录学生出勤情况。（课前）提示学生课程即将开始，检
验学生是否能正常听课确保设备正常

复习回顾：作业讲解
二、3min
1.根据汽车悬架的结构不同，通常将悬架分为______和学生根据教师给出
______两大类。的答案修改作业。
三、
2.电控自动调节悬架有什么优点？

新授知识

一、电动真空助力系统

对于由传统车型改装成的纯电动车或燃料电池汽车,发

动机总成被拆除后,制动系统由于没有真空动力源而丧失真

空助力功能,仅由人力所产生的制动力无法满足行车制动的

需要,因此需要对制动系统真空助力装置进行改制,而改制

的核心问题是产生足够压力的真空源，这就需要为制动系统

增加电动真空泵。
观看PPT中各8min
电动真空助力系统的工作过程为：当驾驶员发动汽车时，
结构图片，认识，并
12V电源接通，电子控制系统模块开始自检，如果真空罐内
听教师介绍各部件
的真空度小于设定值，真空压力传感器输出相应电压值至控
功能。
制器，此时控制器控制电动真空泵开始工作,当真空度达到设

定值后，真空压力传感器输出相应电压值至控制器，此时控

制器控制真空泵停止工作,当真空罐内的真空度因制动消耗，

真空度小于设定值时，电动真空泵再次开始工作,如此循环。

二、

（一）、制动能力回收的概念

制动能量回收系统包括与车型相适配的发电机、蓄电池2min
以及可以监视电池电量的智能电池管理系统。制动能量回收
系统回收车辆在制动或惯性滑行中释放出的多余能量，并通
过发电机将其转化为电能，再储存在蓄电池中，用于之后的
加速行驶。这个蓄电池还可为车内耗电设备供电，降低对发
动机的依赖、燃耗及二氧化碳排放。

（二）、制动能量回收的原理做好笔记，清楚能量
回收的比例及实际
制动能量回收是现代电动汽车与混合动力车重要技术之意义。
一，也是它们的重要特点。在一般内燃机汽车上，当车辆减
速、制动时，车辆的运动能量通过制动系统而转变为热能，
并向大气中释放。而在电动汽车与混合动力车上，这种被浪
费掉的运动能量已可通过制动能量回收技术转变为电能并储
存于蓄电池中，并进一步转化为驱动能量。例如，当车辆起
步或加速时，需要增大驱动力时，电机驱动力成为发动机的
辅助动力，使电能获得有效应用。一般认为，在车辆非紧急

制动的普通制动场合，约1/5的能量可以通过制动回收。制动8min
能量回收按照混合动力的工作方式不同而有所不同。

比如在丰田普锐斯混合动力车上，车辆运动能量能够通
过液压制动和能量回收制动的协调控制回收。但在本田
Insight混合动力车上，由于发动机与驱动电机连接，所以不

能够消除发动机制动。因此，在制动时发动机全部气门关闭，
以消除泵气损失，而只存在发动机本身的纯粹的机械摩擦损
失。
听教师讲解，记录电

机在工作中的功率
在发动机气门不停止工作场合，减速时能够回收的能量
变化，了解电机的工
约是车辆运动能量的1/3。通过智能气门正时与升程控制系统
作模式。
使气门停止工作，发动机本身的机械摩擦(含泵气损失)能够减
少约70%。回收能量增加到车辆运动能量的2/3。

（三）、电机状态

电机功率为负时，电机发电

※P：电机功率(W)；T：电机扭矩（Nm）；n：电机转速(rpm)。

P为正，则电机出力驱动车轮；P为负，则电机发电。

在D挡前进、制动工况，公式中n维持正值，于是，当电机

扭矩为正时，电机驱动；当电机扭矩为负时，电机发电。

2.电机驱动控制

-能量转换：电能→动能。

-过程：

（1）司机踩油门。

（2）电机控制器通过油门踏板开度传感器检测到了司机的操