全書共7章,系統(tǒng)介紹了新能源汽車的發(fā)展概況,以及純電動(dòng)汽車、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車、燃料電池電動(dòng)汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車等的基本結(jié)構(gòu)和工作原理,重點(diǎn)介紹了電動(dòng)汽車的動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)與動(dòng)力控制系統(tǒng)和整車控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理、關(guān)鍵技術(shù)和系統(tǒng)匹配,同時(shí)介紹了智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)在新能源汽車方面的融合和結(jié)構(gòu)原理。
本書可作為普通高等院校應(yīng)用型本科汽車類各專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)或?qū)I(yè)教材,也可作為高職高專、成教、職大、中專技校及汽車培訓(xùn)機(jī)構(gòu)的參考教材。
本書附帶大量視頻資料,生動(dòng)、形象地展示了新能源汽車各總成與零部件的構(gòu)造、工作原理、拆裝與部分實(shí)驗(yàn)調(diào)試,可直接掃碼觀看,方便教師授課和學(xué)生課外學(xué)習(xí)。
由王海林、蔡興旺、劉仁鑫、吳偉斌、杜燦誼、李錦等教授主編的“汽車構(gòu)造與原理”系列叢書從2004年出版到2019年,歷經(jīng)3次修訂,不斷完善和改進(jìn),受到全國廣大師生的認(rèn)可和好評,其中《汽車構(gòu)造與原理實(shí)訓(xùn)》《汽車構(gòu)造與原理(上冊發(fā)動(dòng)機(jī))》被教育部評為“普通高等教育‘十一五’國家級規(guī)劃教材”,《汽車構(gòu)造與原理實(shí)訓(xùn)》還被評為普通高等教育精品教材。
近年來,隨著汽車專業(yè)教學(xué)改革的不斷深入,大量本科院校不斷轉(zhuǎn)型,著力于加強(qiáng)技術(shù)技能型人才的培養(yǎng),加上汽車新技術(shù)和新結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn),為了適應(yīng)新形勢下汽車相關(guān)專業(yè)教學(xué)改革需要,對原系列叢書進(jìn)行第4次修訂。本次修訂,根據(jù)現(xiàn)行的教學(xué)需求重新組織了教材構(gòu)架形成了新工科背景下的“汽車構(gòu)造與原理”系列叢書(以下簡稱“本叢書”)。
本叢書由《汽車構(gòu)造與原理(上冊發(fā)動(dòng)機(jī))》《汽車構(gòu)造與原理(下冊底盤車身)》《汽車電器與電子控制技術(shù)》《新能源汽車技術(shù)》《智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)》共5冊組成,另外還有相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)(網(wǎng)絡(luò)出版物)。本叢書以乘用車為主,將汽車的構(gòu)造與原理有機(jī)融合,系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代汽車的結(jié)構(gòu)、工作原理、日常使用維護(hù)、常見故障與部分主要檢查調(diào)整以及拆裝等內(nèi)容,突出了現(xiàn)代汽車電子控制技術(shù)及新一代高壓共軌電控柴油機(jī)、直噴汽油機(jī)、可變氣缸控制、車輛動(dòng)態(tài)集成控制、車載網(wǎng)絡(luò)、智能起動(dòng)系統(tǒng)、新能源汽車和智能網(wǎng)聯(lián)汽車等新結(jié)構(gòu)、新技術(shù)的介紹。本叢書主要突出以下理念:
1)以國家教育事業(yè)發(fā)展“十四五”規(guī)劃為指導(dǎo),以社會需求為目標(biāo),從學(xué)生學(xué)習(xí)視角組織教材內(nèi)容。
2)以問題為導(dǎo)向和體例,以培養(yǎng)學(xué)生技術(shù)應(yīng)用能力為主線,著力提高學(xué)生的應(yīng)用水平、實(shí)踐技能、創(chuàng)新能力和綜合素質(zhì)。
3)理論緊密結(jié)合實(shí)踐,教材配套相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)(網(wǎng)絡(luò)出版物),圍繞汽車結(jié)構(gòu)原理學(xué)習(xí)的需要,組織學(xué)生自己動(dòng)手檢索資料,進(jìn)行汽車和零部件組裝、拆解和部分檢測,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、勞動(dòng)觀念、團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)新精神。
4)精簡和刪除陳舊內(nèi)容,將學(xué)科、行業(yè)的新標(biāo)準(zhǔn)、新知識、新技術(shù)、新成果寫入教材。注重傳授獲取知識和創(chuàng)新知識的方法,同時(shí)注重知識的傳承,梳理技術(shù)發(fā)展的脈絡(luò),體現(xiàn)追求卓越的科學(xué)精神。
5)按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律進(jìn)行教材設(shè)計(jì),由感性至理性,實(shí)用性、實(shí)踐性、科學(xué)性、先進(jìn)性、思想性、趣味性、人文交融性相結(jié)合,尤其注意融入社會主義的思想導(dǎo)向和價(jià)值觀。
6)教材風(fēng)格新穎、活潑、通俗、精練,多采用圖表,重要內(nèi)容配備了相關(guān)視頻。教材配套了課件和教師參考資料等,方便教學(xué)和學(xué)生自學(xué)。
本叢書由王海林、蔡興旺兩位教授擔(dān)任主編。
本書由吳偉斌教授擔(dān)任主編,蔡位子、侯俊偉擔(dān)任副主編,蔡興旺教授擔(dān)任主審。參加編寫人員有:吳偉斌(第4、5章)、蔡位子(第3章)、侯俊偉(第6、7章)、劉志軍(第1章)、周。ǖ2章)。
本書的編寫及視頻、課件制作得到了廣東省教育廳、廣州汽車工業(yè)集團(tuán)有限公司、機(jī)械工業(yè)出版社、清華大學(xué)、華南理工大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、韶關(guān)學(xué)院、廣東技術(shù)師范大學(xué)、溫州大學(xué)、廣東科貿(mào)職業(yè)學(xué)院、順德東升汽車修理廠、廣州智維電子科技有限公司、深圳市風(fēng)向標(biāo)科技有限公司等單位的大力支持與幫助,在此深表感謝。本書參考了國內(nèi)外一些工廠、研究所、大專院校的產(chǎn)品圖樣和試驗(yàn)研究資料,在此謹(jǐn)致深切的謝意。
本書涉及面廣,加之編者水平有限,書中疏忽謬誤之處在所難免,敬請廣大讀者批評指正。
編者
前言
縮略語
教學(xué)資源
第1章新能源汽車概論1
11新能源汽車發(fā)展概況2
知識點(diǎn)1新能源汽車的發(fā)明與發(fā)展2
知識點(diǎn)2新能源汽車的興起3
12新能源汽車的定義與分類4
知識點(diǎn)1新能源汽車的定義4
知識點(diǎn)2純電動(dòng)汽車4
知識點(diǎn)3混合動(dòng)力電動(dòng)汽車6
知識點(diǎn)4燃料電池電動(dòng)汽車7
知識點(diǎn)5其他新能源汽車8
本章小結(jié)10
思考題11
第2章新能源汽車結(jié)構(gòu)原理12
21純電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)原理13
知識點(diǎn)1純電動(dòng)汽車結(jié)構(gòu)與工作原理13
知識點(diǎn)2純電動(dòng)汽車驅(qū)動(dòng)模式15
22混合動(dòng)力電動(dòng)汽車分類與結(jié)構(gòu)原理18
知識點(diǎn)1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的分類18
知識點(diǎn)2混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的特點(diǎn)19
知識點(diǎn)3油電混合車型結(jié)構(gòu)與工作原理20
知識點(diǎn)4油氣混合車型結(jié)構(gòu)與工作原理24
知識點(diǎn)5混合動(dòng)力電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)27
23燃料電池電動(dòng)汽車分類與結(jié)構(gòu)原理28
知識點(diǎn)1燃料電池電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)與工作原理28
知識點(diǎn)2燃料電池電動(dòng)汽車的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)28
知識點(diǎn)3燃料電池電動(dòng)汽車的關(guān)鍵技術(shù)33
知識點(diǎn)4燃料電池電動(dòng)汽車實(shí)例分析36
24其他新能源汽車簡介38
知識點(diǎn)1太陽能汽車38
知識點(diǎn)2醇類燃料汽車39
知識點(diǎn)3二甲醚燃料汽車40
知識點(diǎn)4其他燃料汽車簡介40
本章小結(jié)41
思考題41
第3章動(dòng)力電池及其管理系統(tǒng)42
31動(dòng)力電池構(gòu)造與原理43
知識點(diǎn)1電池的特性與分類43
知識點(diǎn)2鋰離子電池44
知識點(diǎn)3鎳氫電池46
知識點(diǎn)4燃料電池48
知識拓展氫氣的制備方法52
知識點(diǎn)5典型汽車動(dòng)力電池52
32動(dòng)力電池冷卻系統(tǒng)54
知識點(diǎn)1電池冷卻系統(tǒng)的作用與要求54
知識點(diǎn)2電池冷卻系統(tǒng)的分類55
知識點(diǎn)3典型車型電池冷卻系統(tǒng)55
33電池組特性與充電系統(tǒng)57
知識點(diǎn)1電池組性能與特性57
知識點(diǎn)2電動(dòng)汽車電池充電系統(tǒng)59
知識點(diǎn)3電池充電方式的基本原理63
知識點(diǎn)4電源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的分類與原理65
34動(dòng)力電池管理系統(tǒng)66
知識點(diǎn)1動(dòng)力電池管理系統(tǒng)概述66
知識點(diǎn)2動(dòng)力電池管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理68
35電動(dòng)汽車高壓分配系統(tǒng)70
知識點(diǎn)高壓分配系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理70
36動(dòng)力能量回收系統(tǒng)73
知識點(diǎn)能量回收系統(tǒng)基本組成及原理73
知識拓展1新體系電池電動(dòng)汽車74
知識拓展2動(dòng)力電池梯次利用技術(shù)76
本章小結(jié)77
思考題78
第4章驅(qū)動(dòng)電機(jī)與動(dòng)力控制系統(tǒng)79
41驅(qū)動(dòng)電機(jī)構(gòu)造與原理80
知識點(diǎn)1驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要技術(shù)指標(biāo)與分類80
知識點(diǎn)2驅(qū)動(dòng)電機(jī)構(gòu)造與工作原理82
知識點(diǎn)3典型車型電機(jī)89
42驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)91
知識點(diǎn)1驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)功能91
知識點(diǎn)2驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)組成91
知識點(diǎn)3驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制系統(tǒng)工作原理95
本章小結(jié)95
思考題95
第5章電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)96
51純電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)97
知識點(diǎn)1整車控制系統(tǒng)基本組成97
知識點(diǎn)2整車控制器功能99
知識點(diǎn)3整車控制系統(tǒng)基本原理102
知識點(diǎn)4典型車型整車控制系統(tǒng)102
52混合動(dòng)力電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)106
知識點(diǎn)1混合動(dòng)力電動(dòng)汽車整車控制
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理106
知識點(diǎn)2典型車型混合動(dòng)力控制
系統(tǒng)106
53燃料電池電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)108
知識點(diǎn)1燃料電池電動(dòng)汽車整車控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)原理109
知識點(diǎn)2典型燃料電池車型控制系統(tǒng)110
本章小結(jié)111
思考題111
第6章其他高壓與電動(dòng)化部件112
61電動(dòng)空調(diào)系統(tǒng)113
知識點(diǎn)1電動(dòng)空調(diào)壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理113
知識點(diǎn)2電輔助加熱器114
62電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)115
知識點(diǎn)1EPS的結(jié)構(gòu)組成115
知識點(diǎn)2EPS的工作原理116
知識點(diǎn)3EPS系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)116
63電動(dòng)冷卻泵117
知識點(diǎn)1電動(dòng)冷卻泵結(jié)構(gòu)及其工作原理117
知識點(diǎn)2電動(dòng)冷卻泵在新能源汽車上的應(yīng)用117
64電動(dòng)制動(dòng)系統(tǒng)118
知識點(diǎn)1電動(dòng)真空泵結(jié)構(gòu)及其工作原理118
知識點(diǎn)2比亞迪BSC制動(dòng)系統(tǒng)119
本章小結(jié)121
思考題121
第7章智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)122
71智能網(wǎng)聯(lián)汽車的含義123
72智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)路線124
73智能網(wǎng)聯(lián)汽車構(gòu)成與結(jié)構(gòu)原理125
知識點(diǎn)1環(huán)境感知層126
知識點(diǎn)2智能決策層142
知識點(diǎn)3控制和執(zhí)行層143
74智能網(wǎng)聯(lián)汽車關(guān)鍵技術(shù)149
75智能網(wǎng)聯(lián)汽車技術(shù)分級151
知識點(diǎn)1美國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級151
知識點(diǎn)2德國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級152
知識點(diǎn)3我國關(guān)于智能網(wǎng)聯(lián)汽車的技術(shù)分級152
76智能網(wǎng)聯(lián)汽車的應(yīng)用153
知識點(diǎn)1在駕駛輔助方面的應(yīng)用153
知識點(diǎn)2在商業(yè)運(yùn)輸方面的應(yīng)用162
本章小結(jié)164
思考題165
參考文獻(xiàn)166