新能源电动汽车 选修课复习资料.docx

第1章 汽车工业的发展与结构
第一节 世界汽车工业的发展
1. 诞生时期(1886—1900年)
1886年1月29日，德国曼海姆专利局批准卡尔·本茨为其在1885年研制成功的三轮汽车申请的专利，这一天被大多数人称为现代汽车诞生日。
1886年，德国人哥德利普·戴姆勒制成世界上第一辆四轮汽车。
1895年，法国科学院正式把乘人的车辆定名为“汽车”（Automobile），该词来自希腊文的“Auto（自己）”和拉丁文“mobile（运动）”，自己运动的车辆。因一般装有汽油机故称为汽车。
汽车诞生日：1886年1月29日，德国工程师卡尔·本茨发明了世界上第一辆三轮内燃机汽车，获得了德意志专利局颁发德注册号码为ＮＯ37435汽车专利证书
1885年戴姆勒装有
汽油机的自行车——第一辆摩托
戴姆勒一号车（ 1886年）
2. 汽车工业的创建期 （1900—1920年）
这个时期，汽车的需求量增大，车速变快。美国的亨利—福特创立了流水线的生产方式，使生产效率大大提高，成本下降。到1920年，汽车保有量达200万辆。主意产品为小轿车。
3. 汽车产品的发展时期（1920—1950年）
这个时期里出现了第一次经济危机，汽车产品出现了供大于求的情况，汽车工业不景气，开始开发新产品。如：大客车，载重汽车，军用车等。这期间，发展很快的通用汽车公司的发展超过了福特汽车公司。特别，1939年爆发了第二次世界大战，促进了军用车，越野汽车的发展。
到1950年，汽车产品性能趋于完善，机构趋于成熟，已经成为系列。我们讲的汽车的传统结构就是指50年代的汽车结构。
4. 汽车技术的进步时期（1950—至今）
50年代出现了高速公路，促进了汽车工业的再发展，且和其它学科紧密结合，如：电子学科，人体工效学科，非金属材料等，并应用于汽车技术中。
5. 2013中国汽车企业排行榜：上海通用 上海大众 一汽大众 上汽通用五菱 北京现代 东风日产 长安汽车 长安福特 长城汽车 一汽丰田

第二节 新能源汽车的概况
一、新能源汽车的定义
新能源汽车系指采用非常规的车用燃料作为动力来源，综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术，形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。 新能源汽车包括纯电动汽车、混合动力汽车、燃料电池电动汽车、氢发动机汽车、其它新能源汽车等。
二、新能源汽车的分类
1.电动汽车
电动汽车包括纯电动汽车(BEV) 、混合动力(电动)汽车(HEV)和燃料电池电动汽车(FCEV)
2.气体燃料汽车
气体燃料汽车是指以液化石油气(LPG)、天然气(CNG/LNG)或煤气等气体为燃料的发动机的汽车。
3.双燃料汽车
双燃料汽车是指具有两套燃料供给系统，一套供给天然气或液化石油气，另一套供给天然气或液化石油气之外的燃料，两套燃料供给系统按预定的配比向气缸供给燃料，在气缸混合燃烧的汽车，如柴油—压缩天然气双燃料汽车、柴油—液化石油气双燃料汽车等。
三、新能源汽车的发展状况
1.新能源汽车的发展历程
阶段1 1973年以前，电动汽车技术进步缓慢，传统汽车据主导地位
阶段2 1973-1990，石油危机催生电动汽车第一次发展热潮
阶段3, 1990-2005， 排放法规驱动电动汽车迎来第二次热潮
阶段4 2005年以来， 交通能源战略转型推动电动汽车进入第三次热潮
2.中国新能源汽车政策
中国新能源汽车的发展需要依靠政府的强有力推动，从产业规划一直到市场化，政府的引导都起到了决定性的作用。
2010年初，将节能与新能源汽车示范推广试点城市由13个扩大到20个，选择5个城市(上海、长春、深圳、杭州、合肥)进行对私人购买节能与新能源汽车给予补贴试点。
补贴种类：纯电动车、插电式混合动力车及1.6升及以下节能车型。
一、纯电动车每辆最高补贴6万元。
二、插电式混合动力每辆最高补贴5万。
三、1.6升及以下节能车补贴3000元。
补贴标准：根据动力电池组能量确定，按3000元/千瓦时给予补贴。
补贴对象：补贴资金拨付给汽车生产企业，按其扣除补贴后的价格将新能源汽车销售给私人用户或租赁企业。
试点城市：在上海、长春、深圳、杭州、合肥5个城市启动补贴试点工作。
配套措施：将重点对充电站等基础设施建设、新能源汽车购置和使用、电池的报废及回收体系建设等给予支持。
第三节 汽车的分类与参数
汽车：它是由动力驱动，具有四个或四个以上车轮的非轨道承载的车辆，主要用于载运人员和/或货物、牵引载运人员和/或货物的车辆，以及特殊用途。它包括：a)与电力线相连的车辆，如无轨电车；b)整车整备质量超过400kg的三轮车辆。
汽车的分类有很多方法，可以按用途分类，也可以按动力装置类型、行走方式、发动机的位置、车轮的驱动方式、发动机位置和车轮驱动方式、有无车架等进行分类。
1. 按用途分：乘用车和商用车两大类。
乘用车分为轿车 旅行车 多用途乘用车（MPV） 短头乘用车 越野乘用车 专用乘用车等
2. 按动力装置类型分类
1) 活塞式发动机汽车
a) 按燃料分类
汽油机汽车：用汽油作为燃料的汽车。
柴油机汽车：用柴油作为燃料的汽车。
气体燃料发动机汽车：用天然气、煤气等气体作为燃料的汽车。
液化气体燃料发动机汽车：用液化气体(液化石油气LPG)作为燃料的汽车。
b） 按活塞的运动方式分类
往复活塞式发动机汽车：用往复式活塞发动机作为动力装置的汽车。
转子发动机汽车：用转子旋转发动机作为动力装置的汽车。
2) 电动汽车
按电能组合方式可以分为：
纯电动汽车：用蓄电池作为能量源的汽车。
混合动力电动汽车：用蓄电池和发动机作为能量源的汽车
燃料电池汽车：燃料电池作电源的电动汽车称为燃料电池电动汽车即Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)。
3) 轿车按车身分类
一箱式 两厢式 三厢式
4) 车辆识别代号(VIN)
VIN码(Vehicle Identification Number)的缩写，是表明车辆身份的代码，VIN码由17位字符（包括英文字母和数字）组成。

第四节 汽车基本结构
1. 发动机：由两大机构五大系统组成。曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、冷却系、润滑系、点火系（汽油发动机用）和起动系。
2. 底盘：
传动装置：包括离合器、变速器、传动轴、驱动桥、主减速器、差速器等部件。
行驶和控制装置：将汽车各总成及部件连接成一个整体并起支承作用，包括制动器、转向器、悬架、车轮等部件。
3. 车身：车身是保证安全和承载的部件，轿车车身由本体、内外装饰和车身附件等组成。
4. 电气设备：电气设备由电源、发动机点火系（汽油机）和起动系、照明和信号装置、空调、仪表和报警系统以及辅助电器等组成。
一、 发动机的工作原理
发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。
汽油机由以下两大机构和五大系统组成，即由曲柄连杆机构，配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系、点火系和起动系组成；
柴油机由以上两大机构和四大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系、润滑系、冷却系和起动系组成，柴油机是压燃的，不需要点火系。
四冲程发动机的简单工作原理: 1、进气行程2、压缩行程 3、作功行程 4、排气行程
二、 发动机五大系统:
1 燃油供给系：将空气与雾化后的汽油充分混合后，形成可燃混合气，提供给发动机并对可燃混合气的供给量及其浓度进行有效的控制，使发动机在各种工况下都能连续、稳定运转；
2 点火系：点火系统的基本功用是在发动机各种工况和使用条件下，在气缸内适时、准确、可靠地产生电火花，以点燃可燃混合气，使发动机作功；
3 起动系：发动机的曲轴在外力作用下开始转动到发动机自动怠速运转的全过程；
4 润滑系：利用油膜减少机件间的磨损；
5 冷却系：是使发动机在所有工况下都保持在适当的温度范围内。

第2章 新能源汽车品牌及车型
第一节 欧洲新能源汽车品牌与车型
一、 大众(Volkswagen)
大众旗下的10个品牌：保时捷（Porsche）、大众（Volkswagen）、奥迪（Audi）、 兰博基尼（Lamborghini）、斯柯达（Skoda）、西亚特（Seat）、 宾利（Bentley）、布加迪（Bugatti）、斯堪尼亚（Scania）、大众商用车（Multivan )
1. 大众(Volkswagen)
A. 上海大众：帕萨特Passat、全新朗逸lavida 、途观、桑塔纳Santana、途安、Polo。
B. 一汽大众：捷达、新宝来、高尔夫、速腾、迈腾、大众CC系列和奥迪系列，其中奥迪系列有奥迪A4L、A6L、Q3、Q5 ；
C. 进口大众：辉腾、途锐、甲壳虫、大众EOS等 。
2. 奥迪(Audi)
奥迪创立于1899年，是著名的汽车开发商和制造商，其标志为四个圆环。现为大众汽车公司的子公司，总部设在德国的英戈尔施塔特，
主要产品：A1系列、A2系列、A3系列、A4系列、A5系列、A6系列、A8系列、Q7（SUV）、R系、敞篷车及运动车系列等。
3. 保时捷
保时捷（Porsche）成立1931年，是世界著名的高端汽车企业，以开发、生产和营销豪华跑车和运动型越野车为主，总部位于德国斯图加特市，由费迪南德·保时捷创办
4. 宾利
主要车型：欧陆、飞驰、慕尚、雅骏、雅致。
5. 兰博基尼（Lamborghini）
意大利圣亚加塔·波隆尼的超级跑车制造公司
6. 布加迪 Bugatti
布加迪以生产世界上最好的及最快的车闻名于世。
二、 奔驰(Benz)
迈巴赫（Maybach）
三、 宝马（BMW）
劳斯莱斯(Rolls Royce)
四、 菲亚特(Fiat)
1. 菲亚特(Fiat)
菲亚特旗下的著名品牌包括：菲亚特、蓝旗亚、阿尔法·罗密欧和玛莎拉蒂。法拉利也是菲亚特的下属公司，但它是独立运作的。
2.玛莎拉蒂(Maserati)
3.法拉利(Ferrari)

第二节 美日新能源汽车品牌与车型
一、 福特(Ford)
成立于1903年，旗下拥有福特（Ford）和林肯（Lincoln）汽车品牌，总部位于密歇根州迪尔伯恩市（Dearborn）
二、 通用(GM)
通用汽车公司（GM）成立于1908年9月16日，自从威廉·杜兰特创建了美国通用汽车公司以来，先后联合或兼并了别克、凯迪拉克、雪佛兰、奥兹莫比尔、庞蒂克、克尔维特、悍马等公司，拥有铃木（Suzuki）3%股份。
总部位于美国密歇根州的底特律，是美国汽车豪华、宽大、内部舒适、速度快、储备功率大等特点的经典代表。
1 别克：凯越 英朗 君威 GL8 昂科雷
三、 丰田(TOYOTA)
车型：卡罗拉COROLLA、RAV4、锐志、普锐斯PRIUS、酷路泽LANDCRUISER、汉兰达、凯美瑞、雷克萨斯等
四、 本田(Honda)
讴歌Acura

第三节 国产新能源汽车品牌与车型
荣威 比亚迪 金杯 一汽 传奇

第3章 电动汽车
第1节 动力电池
电池（Battery）指盛有电解质溶液和金属电极以产生电流的容器，能将化学能转化成电能的装置。动力电池是指为交通运输工具提供动力的电池，一般是相对于为便携式电子设备提供能量的小型电池而言。
根据电池反应原理的不同可分为：铅酸动力电池、镍氢动力电池、锂离子动力电池、太阳能电池、核电池等。
镍氢电池是将物质的化学反应产生的能量直接转化成电能的一种装置。
电池管理系统（Battery Management System 简称BMS）是对电池组进行安全监控及有效管理、提高蓄电池使用效率的装置。对电动车而言，通过该系统对电池组充放电的有效控制，可达到增加续航里程、延长使用寿命、降低运行成本的目的，并保证电池组应用的安全和可靠性. 电池管理系统主要功能包括数据采集、电池状态计算、能量管理、热管理、安全管理、均衡控制和通信功能等。

铅酸电池制造方便 技术娴熟 成本低廉 问题重金属环境污染 使用时易产生危险 电容量小
镍氢电池污染少 体积小 电容量大 记忆效力 电容量会变小
锂离子电池应用广泛 体积小 电容量大 没有记忆效力 安全性能好

第2节 纯电动汽车
电动汽车主要由电力驱动系统、电源系统和辅助系统等三部分组成。
电动汽车的组成主要包括：电力驱动及控制系统、驱动力传动等机械系统、完成既定任务的工作装置等
电动机：驱动电动机是驱动EV行驶的唯一动力装置。
类型：直流电动机、交流电动机、永磁电动机和开关磁阻电动机等

第3节 混合动力汽车
混合动力车是汽车是使用两个或两个以上不同的动力源来推进车辆行驶的车辆，混合动力汽车的英文（Hybrid-Electric Vehicel，HEV）。
按发动机和电动机的耦合方式不问，可分为串联式混合动力汽车(SHEV)、并联式混合动力汽车(PHEV)、混联式（中、并联式）混合动力汽车（PSHEV）三种形式。

第4节 燃料电池汽车
燃料电池电动汽车即Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV)。其动力源是用燃料电池发动机-电动机系统。
燃料电池驱动系统是FCEV的核心部分。燃料电池（Fuel Cell，FC）是一种化学电池，它直接把物质发生化学反应时释出的能量变换为电能，工作时需要连续地向其供给活物质（起反应的物质）—燃料和氧化剂。由于它是把燃料通过化学反应释出的能量变为电能输出，所以被称为燃料电池。
燃料电池汽车的基本结构：空气压缩机 高压氢储存罐 蓄电池 燃料电池组 能量控制单元 电机

第4章 汽车的节能技术
发动机节能技术：增压中冷技术、稀燃技术、缸内直喷技术、可变进气技术、电控喷射技术、高压共轨技术，绝热发动机技术等。
底盘节能技术：无级变速器CVT、双离合变速器DSG、制动能量回收系统等。
整车节能技术：减少空气阻力CD 、车身轻量化塑料化等
一、增压直喷技术TSI
TSI是Turbo-charging(涡轮增压)、Super-charging(机械增压)和Injection(燃油直喷)三个关键特色的首字母缩写，指大众系列双增压分层喷射技术 。
FSI是奥迪系列的汽油缸内直喷技术，TFSI就是带涡轮增压(T)的FSI发动机，
主要包括的新技术：增压中冷技术、缸内直喷技术、稀燃技术。
发动机增压中冷技术：涡轮增压器实际上是一种空气压缩机，通过压缩空气来增加进气量。
缸内直喷技术：直接将燃油喷射在缸内，在气缸内直接与空气混合。高压的燃油喷射系统可以是使油气的雾化和混合效率更加优异，使符合理论空燃比的混合气体燃烧更加充分，从而降低油耗，提高发动机的动力性能。
稀燃技术：稀燃技术就是发动机在空燃比大于理论空燃比的情况下燃烧，这样，燃料能完全燃烧，也减少了换气损失，同时降低汽油机的有害排放物，从而实现在部分负荷时的节能和降低尾气排放。
稀燃的关键技术”
(1)提高压缩比：提高压缩比至13：1 左右。
(2)高能点火： 高能点火和宽间隙火花塞。
(3)缸内直喷，分层燃烧。
二、可变进气技术VVT
可变进气系统主要分VVT (Variable Valve Timing) （可变气门正时），CVVT（连续可变气门正时），VVT-i（电子可变正时），i-VTEC（电子可变气门升程）这四种。包括可变气门正时和可变气门行程两大类。
配气机构主要包括正时齿轮系、凸轮轴、气门传动组件（气门、推杆、摇臂等）
三、双离合变速器DSG
双离合变速器(Dual Clutch Transmission) DCT，也称为DSG （Direct Shift Gearbox，直接换挡变速器）。
双离合变速器有别于一般的自动变速器系统，它基于手动变速器而又是自动变速器，除了拥有手动变速器的灵活性及自动变速器的舒适性外，还能提供无间断的动力输出。
结合手动变速和自动变速：手动变速 省油 操纵不方便。自动变速 操纵方便 耗油 价格贵一点

四、减少空气阻力CD
压力阻力（占91％）: 作用在汽车外形表面上的法向压力的合力在行驶方向上的分力。
试验表明，空气阻力系数每降低10％，燃油节省7％左右。
减小CD值要遵循一下要点：前段低矮 大倾斜角的前风窗 平滑的表面 后翼子板向后收缩 大弧形拐角 前翼子板向前收缩 合适的冷却风入口

第5章 汽车的选购与使用
第1节 新车的选购
一、 选配汽车的前期准备工作
汽车的档次、售后服务、自动变速器、购车费用、性能价格比等。
我国目前的分类法是以价格为主，技术规格为辅。即将20 万元以上的轿车解释为中高级轿车；15-20 万元为中级轿车；10 万元左右或10-15 万元为普通级轿车；10 万元以下为微型轿车或经济型轿车乘用车型的分类中，按所装备发动机的排量共分为1 升排量以下、1 升至1.6 升、1.6 升至2.0 升、2.0 升至2.5 升、2.5 升以上等五个排量区间，对应现行的轿车分类标准大致就是目前的微型轿车、普及型轿车、中级轿车、中高级轿车、高级轿车等五个类别。

二、购买新车的费用
买车时需要综合考虑三方面的费用，即：
A、汽车的售价：由生产厂家时规定全国统一零售价，在供过于求的大环境下，汽车经销商之间的售价出入不大。
B、附加费： 包括车辆购置税，牌证费，保险费， 车船使用税等；这是随着车价的不同而异的。现在销售商一般都为用户代办购置税和上牌，因此，报出的价称之为包牌价。
C、日常的使用费： 包括燃油费、临时停车费、过桥费、年审费、维修费等。这些费用都是一个变数，因人、因车而异。
国内外进口轿车价格的税费：根据海关税则和收费标准，进口轿车的现行价格的税费构成为：
进口汽车价格=报关价+关税+消费税+增值税+其他费用
三、汽车保险
汽车保险含义：指对机动车辆由于自然灾害或意外事故所造成的人身伤亡或财产损失负赔偿责任的一种商业保险。
1.机动车交通事故责任强制保险-交强险
强制汽车责任保险的特征 1.强制性 2.对第三者的利益具有基本保障性 3.以无过失责任为基础4.公益性

2.机动车商业保险：
车辆损失险、第三者责任险、玻璃单独破碎险、自燃损失险、车辆停驶损失等
责任免除：下列情况下，不论任何原因造成被保险机动车损失，保险人均不负责赔偿：
（一）地震；
（二）战争、军事冲突、恐怖活动、暴乱、扣押、收缴、没收、政府征用；
（三）竞赛、测试，在营业性维修、养护场所修理、养护期间；
（四）利用被保险机动车从事违法活动；
（五）驾驶人饮酒、吸食或注射毒品、被药物麻醉后使用被保险机动车；
所有保险公司的车险条款都将驾驶人或车主三代以内的直系血亲被撞，列为免责条款，即采用这种约定方式来免除保险公司的赔偿责任。

第2节 二手车的选购
二手车：是指从办理完注册登记手续到达到国家强制报废标准之前进行交易并转移所有权的汽车、挂车和摩托车。
二手车鉴定评估是指二手车鉴定评估机构对二手车技术状况及其价值进行鉴定评估的经营活动。
二手车技术鉴定
1.静态检验：汽车在静止状态下，根据检查人员的技能和经验，辅以简单的量具，对汽车技术状况进行检查鉴定。
2.动态检验：汽车在工作状态下（发动机在运转，汽车在运动或静止），根椐检查人员的技能和经验，辅以简单的量器具，对汽车的技术状况进行检查鉴定。
3.仪器检验：使用仪器设备对汽车的技术性能和故障进行检测和诊断，既定性又定量地对汽车进行技术鉴定。
外观检查 内饰检查 发动机舱检查 行李箱检查 底盘检查

第3节 汽车的使用与维护
汽车的日常维护是为维持汽车技术状况或工作能力而进行的一系列工作。汽车行驶一定里程后，要按要求对汽车的各总成及附属设备进行清洁、检查、调整、润滑等作业，以消除各种隐患，保持和恢复汽车良好的技术性能。日常养护就是将可能出现的事故消除在萌芽状态。
一、汽车维护的分类
1.日常维护 routine maintenance
以清洁、补给和安全检视为作业中心内容，由驾驶员负责执行的车辆维护作业。
（1） 对汽车外观、发动机外表进行清洁，保持车容整洁。
（2）对汽车各部润滑油（脂）、燃油、冷却液、制动液、各种工作介质、轮胎气压进行检视补给。
（3）对汽车制动、转向、传动、悬挂、灯光、信号等安全部位和位置以及发动机运转状态进行检视、校紧，确保行程安全。
2.一级维护 elementary maintenance
除日常维护作业外，以清洁、润滑、紧固为作业中心内容。并检查有关制度、操纵等安全部件，由维修企业负责执行的车辆维护作业。
3.二级维护 complete maintenance
除一级维护作业外，以检查、调整转向节、转向摇臂、制动蹄片、悬架等经过一定时间的使用容易磨损或变形的安全部件为主，并拆检轮胎，进行轮胎换位，检查调整发动机工作状况和排气污染控制装置等，由维修企业负责执行的车辆维护作业。