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1、课题整车性能试睑(一)课时2课时(90min)教学目标知识技能目标：(1)熟悉整车性能试验的意义及内容(2)掌握动力性试验的试验准备及操作规范(3)掌握动力性试验的试验要求素质目标：(1)培养脚踏实地、求真务实的工作作风(2)树立探索未知、追求真理的科学精神(3)激发心系国家建设、勇担时代使命的爱国情怀教学重睚点教学重点：整车性能试验的意义及内容，动力性试验的试验准备及操作规范，动力性试验的试验要求教学难点：正确理解并使用整车性能试验相关的国家标准及行业规范，正确按照试验流程完成整车性能试验，正确调试和操作整车性能试验的相关试验设备教学方法情景模拟法、问答法、讨论法教学用具电脑、投影仪、多媒体
2、课件、教材教学过程主要教学内容及步骤课前任务【教师】布置课前任务，和学生负责人取得联系，组织学生下载项目4任务4.1的“任务工单”，并根据任务工单进行组内分工，同时提醒同学通过APP或其他学习软件，收集动力性试验的相关资料，并进行了解【学生】提前上网观看相关资料，熟悉教材考勤【教师】使用APP进行签到【学生】按照老师要求签到互动导入【教师】讲述相关内容，然后提出问题加速能力是检验车辆动力性的重要指标。在传统燃油汽车时代，大多数车辆的零百加速时间都在6s以上，零百加速时间在6s内的多为动力性较强的豪华轿车及跑车。然而，在新能源汽车时代，驱动电机可瞬间输出较大的扭矩，使新能源汽车拥有极强的加速能力
3、，6s的零百加速时间对于新能源汽车来说已不足为奇。在前后轴大功率双电机的加持下，许多新能源汽车能够轻松在5s内实现零百加速，甚至部分新能源汽车达成零百加速时间3S的惊人成绩.从2022年新能源汽车零百加速排行榜可以看出，我国的自主品牌车型，如比亚迪海豹、极氮001、蔚来ET7等，均达成了零百加速时间3.8s的优异成绩。零百加速时间超过5s的新能源汽车也有诸多亮点，部分六七座的SUV产品，如理想L9、比亚迪宋PLUS等，依然可以实现零百加速时间在6s内。如何使零百加速时间最短？【学生】聆听、思考、讨论、回答传授新知【教师】通过大家的发言，引入新的知识点，讲解整车性能试验的意义及内容，动力性试验的
4、试验准备和操作规范，以及试验要求等知识4.1.1动力性试验概述新能源汽车的动力系统与传统燃油汽车不同，因此对新能源汽车动力性的评估需要特定的国家标准与试验方法。对于新能源汽车来说,动力性试验包括加速试验、最高车速试验、爬坡试验等。通过相关试验，可以评估新能源汽车的动力性是否符合要求，为优化和提升新能源;气车的动力性提供理论基础及数据支持，并进一步推动新能源汽车的技术创新。动力性试验可参照国家标准GB18385、GBZT28382等执行。1 .试验设备【教师】通过多媒体展示“非接触式第五轮仪”图片，并进行讲解动力性试验的试验设备有第五轮仪、测速仪、转鼓试验台等。第五轮仪可分为接触式和非接触式两种
5、。【教师】扫码播放第五轮仪”视频，并进行讲解非接触式第五轮仪，它采用特殊的大面积硅光电器件作为探测器来接收地面反射光，经过光电转换、信号处理后,可实时显示车速、距离、时间、加速度等。【教师】通过多媒体展示“测速仪”图片，并进彳五并解测速仪通过接收全球卫星定位系统的信号，实时确认地面车辆的三维坐标，测量车辆的行驶距离，从而得出车辆的速度。测速仪具有可全天候测量、精度高、操作便捷等优势，目前已在车速测量中得到了广泛应用。【教师】通过多媒体展示“转鼓试验台”图片，并进彳五井解传统的动力性试验主要为道路试验，随着试验技术的发展，转鼓试验台开始广泛应用于动力性试验。转鼓试验台具有不受环境条件影响、节省人
6、力、精度高、效率高等优势，可准确测量试验车辆的车速、行驶距离、加速度等。同时，转鼓试验台可准确模拟出不同的道路工况，因此可用于检测新能源汽车在不同道路工况下的动力性能。【教师】组织学生阅读“动力性试验相关试验设备的精度要求“(详见教材)【学生】阅读、思考、理解、记忆2 .试验条件1)环境条件室外试验温度应保持三532C,室内试验温度应保持在2030oC,大气压力应保持在91104kPa,相对湿度应小于95%,阵风风速应小于5m/s,高于路面0.7m处的平均风速应小于3m/s,试验不能在雨天和雾天进行02)场地条件试验场地一般为直线跑道或环形跑道，场地应干净、平整、坚硬且要有良好的附着系数。【教
7、师】通过多媒体展示“直线跑遒”图片，并进彳五井解(1)直线跑道：测量区的长度至少为IoOom；跑道加速区应足够长,确保车辆在进入测量区前200m内车速稳定；加速区后200m和测量区的纵向坡度不应超过0.5%,加速区纵向坡度不应超过4%,测量区横向坡度不应超过3%。应以相同路径在试验场地的两个方向上分别进行试验，以确保试验结果的准确性。【教师】通过多媒体展示“环形跑道”图片，并进行讲解(2)环形跑道：应由直线部分与近似环形部分组成，跑道长度至少为IoOom,环形部分曲率半径不小于200m【知识链接】【教师】讲述试验场地应为直线跑道时测试方法当试验场地无法满足在两个方向上分别进行试验时，可按照下述
8、方式进行。(1)试验场地应为直线跑道，满足上述相关要求且测量区内任意两点的高度差不应超过1m(2)试验应快速进行两次。(3)风速和跑道平行方向的风速分量应不超过2ms【学生】聆听、思考、理解3.试验准备1 )试验车辆准备(1)除试验要求外，应关闭试验车辆照明及辅助设备，试验车辆的电量、液压、胎压等应为汽车制造企业规定的最大值。(2)试验前应清洗试验车辆，关闭与试验无关的车窗、通风设备等。(3)试验车辆在试验前7天内应行驶至少300km,且不得更换动力蓄电池。【教师】通过多媒体展示“试验所需附加质量的要求”表格，并进行讲解(4)试验前，应将试验车辆加载至试验质量。试验质量为车辆整备质量与试验所需
9、附加质量之和。表4-6试验所需附加质量的要求要求1若车辆最大允许装载质量小于或等于180kg,则试验所需附加质量为车辆最大允许装载质量若车辆最大允许装载质量大于18Okg但小于360kg,则试验所需附加质量为180kg3若车辆最大允许装载质量大于360kg,则试验所需附加质量为0.5倍的车辆最大允许装载质量注：车辆最大允许装载质是包括驾驶员质是(5)试验前，试验车辆应以0.8V30(制造企业规定的30min最高车速)的速度行驶5(XX)m,进行驱动电机系统与传动系统的预热。(6)试验前，试验车辆的里程表应设置为0km,或记录里程表上的读数。2)动力蓄电池充电试验前，应对试验车辆的动力蓄电池进行
10、充电，使其达到完全充电状态，充电方法为：在2030。C环境下，使用车载充电器或汽车制造企业推荐的充电器(记录其规格、型号)对试验车辆进行常规充电。试验过程中车辆不得进行动力蓄电池翻新、维修充电等特殊操作。完全充电标准：对动力蓄电池进行12h的充电即完全充电。若试验车辆显示动力蓄电池电量未充满，则应继续充电，最长充电时间(h)=3X蓄电池容量(kW.h)/电网供电量(kW)o4.试验内容【教师】通过多媒体展示“动力性试验的试验内容”表格，并进行讲解表4-7动力性试验的试验内容时间安排序号试验内容时间安排序号试验内容第一天试验车辆准备第二天4动力蓄电池40%放电130min最高车速试验5加速性能试
11、验2动力蓄电池完全放电64%爬坡车速试验第二天试验车辆准备712%爬坡车速试验3最高车速试验8坡道起步能力试验若动力性试验按照上述顺序进行，则每项试验开始时动力蓄电池的SOC是前一项试验后的SOCe若每项试验单独进行，则30min最高车速、最高车速试验开始时，动力蓄电池的SOC应为90%100%；加速性能、爬坡车速、坡道起步能力试验开始时，动力蓄电池的SOe应为50%60%.4.1.2车速试验车速试验包括30min最高车速试验与最高车速试验。1 .30min最高车速试验30min最高车速是指车辆能够持续行驶30min以上的最高平均车速。(1)试验方法。按照上述试验准备的要求，进行车辆清洗、充电
12、、加载、预热等准备工作。确认制造企业规定的试验车辆30min最高车速,使试验车辆以30min最高车速规定值5%的车速行驶30min。试验过程中,驾驶员应控制加速踏板使车速符合要求。若试验车辆的车速小于30min最高车速规定值的95%,试验应重做，车速为30min最高车速估计值或制造企业重新规定的30min最高车速。按照公式计算试验车辆的30min最高车速V30=500式中：Vvs30min最高车速(km/h)；S试验车辆行驶距离(m)。(2)试验要求：根据GBfT28382,按照上述方法测量的3()min最高车速应不低于80km/h。2 .动力蓄电池完全放电在进行最高车速试验前，需要对动力蓄电
13、池进行完全放电,完全放电方法如下。(1)完成30min最高车速试验后，将试验车辆静置30min(2)以0.7V30的速度继续行驶，直至当加速踏板踩到底时试验车辆车速为05(V3010),或试验车辆的信号装置发出停车指示时，停止试验。(3)记录试验车辆的总行驶里程Stot,包括预热阶段、30min最高车速试验、动力蓄电池完全放电的行驶里程。3 .最高车速试验最高车速是指车辆能够往返各持续行驶1km以上的最高车速的平均值，试验方法如下。(1)按照上述试验准备的要求，进行车辆清洗、充电、加载、预热等准备工作。(2)将试验车辆驶入直线跑道财形跑道并进行加速，确保试验车辆驶入测量区前能够达到最高稳定车速
14、。(3)在测量区内保持最高稳定车速持续行驶，记录试验车辆持续行驶1km的时间t(4)随即进行反方向试验，记录试验车辆持续行驶1km的时间t2(5)按照式计算试验车辆的最高车速Vr=t式中：V最高车速(km/h)：t试验车辆两次以最高车速持续行驶Ikm所需时间的算数平均值，f=+q)2(三)o【教师】组织学生阅读“常见新能源汽车的最高车速”(详见教材)【学生】阅读、思考、理解4.1.3加速性能试验加速性能试验前，需要将动力蓄电池的SOC放电至60%,放电方法为：将试验车辆以0.7(V305)的速度行驶进行动力蓄电池放电，直至行驶里程达动力蓄电池完全放电试验中测得的Stot的40%。对于Mi、Nl
15、类新能源汽车，需要进行O50km/h起步加速性能试验与5080km/h超车加速性能试验。对于M2、Ma类新能源汽车,需要进行O30km/h起步加速性能试验与3050km/h超车加速性能试验。M、Nl类以外的新能源汽车可照此执行。【教师】组织学生阅读“M、N类车辆的具体分类“(详见教材)【学生】阅读、思考、理解下面以Mi、Nl类新能源;气车为例进行介绍。1.0-50km/h起步加速性能试验(1)试验方法。将试验车辆加载至试验质量，然后将其停放在试验场地的起始位置.将试验车辆挡位置于前进挡，快速将加速踏板踩到底，使试验车辆加速至50(I)km/h。记录踩下加速踏板至车速达到50(1)km/h所需时
16、间。随即进行反方向试验，050km/h起步加速性能试验的试验结果为两次测得时间的算数平均值。(2)试验要求：根据GB/T28382,加速时间应不超过IOse2.5080km/h超车加速性能试验(1)试验方法。将试验车辆加载至试验质量，然后将其停放在试验场地的起始位置.将试验车辆加速至50(I)knVh,保持此速度行驶500m以上。踩下加速踏板使试验车辆加速至80(I)km/h.记录踩下加速踏板至车速达到80(1)km/h所需时间。随即进行反方向试验，5080km/h超车加速性能试验的试验结果为两次测得时间的算数平均值.若最高车速小于89knVh,试验车辆应加速至最高车速的90%,并做好车速记录
17、。(2)试验要求：根据GB/T28382,加速时间应不超过15s4.1.4爬坡车速试验爬坡车速试验一般在转鼓试验台上进行，分别进行4%与12%爬坡车速试验。(D试验方法。将试验车辆加载至最大设计总质量，并将其置于转鼓试验台上，转鼓试验台会自动换算并增加相应的坡度阻力.设置转鼓试验台使其模拟坡道的坡度为4%。启动试验车辆，将加速踏板踩到底使试验车辆加速，确定车速达到可持续行驶1km的最高车速，记录其持续行驶Ikm所需时间。设置转鼓试验台使其模拟坡道的坡度为12%,重复步骤.按照公式计算试验车辆的爬坡最高车速V*八3600V-t,式中：V爬坡最高车速(km/h)；t,试验车辆以爬坡最高车速持续行驶
18、Ikm所需时间(s)。(2)试验要求：根据GB/T28382,4%坡度时爬坡最高车速应不低于60km/h,12%坡度时爬坡最高车速应不低于30km/h。4.1.5坡道起步能力试验【教师】通过多媒体展示“坡道起步能力试验场地”图片，并进行讲解坡道起步能力试验一般为道路试验，试验场地应包括平直路段、渐变路段与试验路段，试验路段应有不小于Iom的测量区，测量区前应设置起步区。坡道起步能力试验场地的坡度，即试验车辆实际爬坡角l应近似于制造企业规定的车辆最大爬坡角aoal和a()之间的差异可通过增减试验车辆装载质量调整，增减的装载质量可根据公式计算。sina0-sin1=MLsinai+R式中：NM增减
19、的装载质量(kg)；M试验车辆最大设计总质量(kg)；R滚动阻尼系数，一般取0.01。(1)试验方法：将车辆驶入测试路段，然后进行坡道起步,以不少于10m/min的速度通过测量区。(2)试验要求：根据GB/T28382,最大爬坡角应不低于20%.【学生】聆听、思考、理解、记忆实践应用【教师】带领学生到实操间进行实践操作某新能源;气车制造企业新生产了一辆试验样车，需要对其进行车速试验，验证其动力性是否满足设计要求。1 .准备工作(1)试验设备：测速仪、秒表、风速风向仪等。试验设备应满足精度要求.(2)试验场地：包括直线跑道与环形跑道。跑道长度、坡度应满足试验要求。2 .操作步骤【教师】组织学生根
20、据要求进行操作D试验前准备(I)检查试验车辆，确保与试验无关的车窗、通风、照明等设备关闭，试验车辆的液压、胎压等应为制造企业规定的最大值。同时，将试验车辆的里程表设置为0km。(2)检杳试验场地、试验设备等，确保其满足试验要求。(3)测量试验场地的环境条件。如图4-7所示，测量并记录温度、湿度、气压、风速、风向等环境参数。(4)检直完毕后，对试验车辆动力蓄电池进行充电。充电完成后进行试验车辆预热。制造企业规定的30min最高车速为130km/h,故以104km/h的速度行驶5000m,记录此时的里程表数值。2)30min最高车速试验(1)将试验车辆驶入试验场地，并将其加速至30min最高车速规
21、定值，即123.5136.5km/h；然后将试验车辆驶入测量区内，并记录驶入测量区瞬间的时间。(2)操纵试验车辆使其保持123.5136.5km/h的车速行驶30min(3)记录试验车辆行驶距离S,并计算试验车辆实际3()min最高车速V30.3)最高车速试验(I盾先对动力蓄电池进行完全放电然后重新对试验车辆进行充电、预热使其动力蓄电池SOC为90%100%(2)将试验车辆驶入试验场地，将试验车辆加速至最高稳定车速。(3)使试验车辆保持最高稳定车速在测量区内行驶，并记录其在正反方向上分别行驶1km所用时间。【学生】进行准备工作、根据要求进行试验、根据分工填写“任务工单”【教师】巡堂指导，根据学生表现，填写学习成果评价表课堂小结【教师】简要总结本节课的要点动力性试验概述车速试验加速性能试验爬坡车速试验坡道起步能力试验【学生】总结回顾知识点作业布置【教师】布置课后作业(1)复习所学知识，完成课后相关习题，形成实践应用总结报告(2)登录APP腺他学习平台查看相海口识雌【学生】完成课后任务教学反思
