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_汽车专业教案20 16年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣 1讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称 第1章 直流电路 第一节概述 第二节电路的基本物理量 教学目的及要求：1. 了解电路的基本概念 2. 掌握电路中的基本物理量的含义 3. 理解汽车电路的特点 教学重点：电路中的基本物理量及含义教学难点：电学基本物理量概念与区分教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、概述1、电路及电路图 ：电路是电流所经过的路径，一般是由电源、用电器、导线和 开关组成的闭合回路。2、电路图及常用电器元件符号3、电路的状态4、汽车电路的特点1）电压直流供电 2）单线制 3）负极搭铁二、电路的基本物理量1、电流1）电流强度定义及表达式2）电流的方向 电流的实际方向：正电荷运动方向。2电压、电位和电动势电压 电压定义及表达式 1. 电路中A、 B两点间的电压是单位正电荷在电场力的作用下由A点移动到B点所减少的电能, 2、电压的方向 电压的实际方向：是使正电荷电能减少的方向。电压的SI单位：是伏特, 符号为V。 常用的单位（kV）、（mV）（V）等。 3、电位、电位是度量电势能大小的物理量，在数值上等于电场力将单位正电荷从该点移到参考点所做的功。电压与电位的关系为：4、电动势、电动势在数值上等于电源力将单位正电荷从电源负极移到电源正极所做的功 。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P24 一、1、2、3、4、5 二、1、2、3小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术的有关电路的基本概念，电路的基本物理量。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣 2讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授课时安排2学时教材章次及名称第1章 直流电路 第二节电路的基本物理量、第五节电阻的串并联电路教学目的及要求：1. 了解电阻的分类和标注 2. 掌握电阻的串并联电路3. 理解电功及电功率教学重点：电阻的串并联电路 1.串联分压原理 2.并联分流原理 3.串、并联电路的分析、计算 教学难点：电阻的串并联电路等效电路的分析、网络等效的定义教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、电阻1）电阻的定义及表达式、用符号 R 或 r 表示。2）常用电阻器 3）电阻的分类和标注 4）特殊电阻在汽车上的应用二、电功和电功率1）电功 定义：传递转换电能的速率叫电功率，简称功率，用p或P表示。2）电功率 功率的单位为瓦特, 简称瓦, 符号为W,常用的有千瓦（kW）、兆瓦（MW）和毫瓦（mW）等。三、串联电路1）串联电路的定义及相关计算公式 由两个或更多个电阻一个接一个地连接，组成一个无分支电路，各电阻通过同一电流，这样的连接方式称为电阻的串联电路。串联电路等效电阻等于各分电阻之和，串联电路中的电阻有分压作用，2）串联电路的应用：用于降压、用电位器改变输出电压、用来控制负载电流四、并联电路1）并联电路的定义及相关计算公式由两个或多个电阻连接在两个公共点之间，组成一个分支电路，各电阻两端承受同一电压，这样的连接方式叫做电阻的并联电路。并联电路的等效电阻（即总电阻）的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即： 2）并联电路的应用 汽车上的用电器，如喇叭、照明灯、电动机等都是并联接在直流电源上。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P25、三、2 小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中电阻的电阻的串并联电路汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师： 邓志臣3讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授课时安排2学时教材章次及名称第1章 直流电路 第四节欧姆定律教学目的及要求：1. 了解部分电路欧姆定律和全欧姆定律不同 2. 掌握电阻元件上的欧姆定律 3. 理解电路短路、开路时的特点 教学重点：部分欧姆定律、全欧姆定律教学难点：1.短路、开路 2.应用欧姆定律时正负号的确定教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段电阻元件是一个二端元件, 它的电流和电压的方向总是一致的, 它的电流和电压的大小成代数关系。 电流和电压的大小成正比的电阻元件叫线性电阻元件。 元件的电流与电压的关系曲线叫做元件的伏安特性曲线。 线性电阻元件的伏安特性为通过坐标原点的直线, 这个关系称为欧姆定律。部分欧姆定律不含电源的一段电路称为部分电路。流过导体的电流和这段导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，这个结论称为欧姆定律在电流和电压的关联参考方向下, 线性电阻元件的伏安特性如图1.6所示, 欧姆定律的表达式为 电阻的单位是欧姆符号为。电阻的十进倍数单位有千欧（k）兆欧（M）等。全欧姆定律全电路是指含有电源的闭合电路。电源以外的电路称为外电路，外电路的电阻R称为外电阻；电源内部的电路称为内电路，电源的内部也有电阻r，称为内电阻部分欧姆定律 全欧姆定律焦耳定律 两种特殊情况线性电阻元件有两种特殊情况值得注意: 一种情况是电阻值R为无限大, 电压为任何有限值时, 其电流总是零, 这时把它称为“开路”; 另一种情况是电阻为零, 电流为任何有限值时, 其电压总是零, 这时把它称为“短路”。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、线性电阻元件的伏安关系是怎样的? 2、电工基础课中的“欧姆定律” 与物理中的 “欧姆定律” 有何不同？小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的部分欧姆定律和全欧姆定律。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师： 邓志臣 4讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第1章 直流电路 第六节基尔霍夫定律教学目的及要求：1. 了解基尔霍夫定律的应用 2. 掌握基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律 3. 理解理解支路、节点、回路、网孔的定义 教学重点：基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律教学难点：用基尔霍夫定律分析电路教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段基尔霍夫定律是集中参数电路的基本定律, 它包括电流定律和电压定律（1）支路: 电路中流过同一电流的一个分支称为一条支路。（2）节点: 三条或三条以上支路的联接点称为节点。 (3 ) 回路: 由若干支路组成的闭合路径,其中每个节点只经过一次, 这条闭合路径称为回路。 (4 ) 网孔: 网孔是回路的一种。将电路画在平面上, 在回路内部不另含有支路的回路称为网孔。基尔霍夫电压定律 基尔霍夫电压定律简称为KVL，用以约束回路中的各分路电压之间的关系。KVL的内容如下：在任一回路中，从任一点以顺时针或逆时针方向沿回路绕行一周，则所有支路或元件电压的代数和恒等于零。即：基尔霍夫电流定律 基尔霍夫电流定律简称为KCL，又称为节点电流定律，：在任一时刻，对电路中任一节点分析，流入该节点的电流之和恒等于流出该节点的电流之和。则KCL方程可表示为:i=0多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、在下图电路中，每条线段表示一个二端元件，试求各电 路中的未知电流i。 2、应用KVL列出下图各网孔的回路电压方程。 小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣5讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第2章 交流电路 第一节 正弦交流电教学目的及要求：1. 了解正弦交流电的表示方法 2. 掌握正弦量的三要素、正弦交流电的相量表示法3. 理解单一参数正弦交流电路和RLC串联交流电路的原理教学重点：正弦量的三要素教学难点：波形图的画法教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、定义：在正弦电源激励下，电路中电压和电流均按正弦规律变化，这样的电路称为正弦交流电路。正弦交流电压和电流常统称为正弦电量，简称正弦量。二、正弦交流电的表示：1.正弦交流电的瞬时值表示 1）幅值和有效值 2）频率和周期 3）相位和初相4）相位差在正弦交流电中，有时要比较两个同频率正弦量的相位。同频率的正弦量的相位之差称为相位差，2、复数与变量1）复数的两种表示形式2）正弦交流电的相量表示法3）复数的运算三、单一参数正弦交流电路 1.纯电阻交流电路 1）电压与电流的关系2）纯电阻交流电中的功率2.纯电感交流电路3.纯电容交流电路多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P75一：5、P76三：1、5小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的正弦交流电的表示、单一参数正弦交流电路。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣6讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第2章第三节电阻、电容、电感 教学目的及要求：1. 了解电容、电感的作用、主要参数及标注方法 2. 掌握电容、电感的性能、电容的串并联3. 理解电容、电感储能特点教学重点：电容、电感在电路中的作用、电容的串并联计算教学难点：分类使用及区别各种材料教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、电阻元件是从实际电阻器中抽象出来的，如电灯、电炉等，图形符号如下图所示，用字母 R 表示:二、电容元件是从实际电容器抽象出来的电路模型。三、电感元件是从实际电感线圈抽象出来的电路模型。电容器和电感器是储能元件电容器在电路中通常用来隔直流通交流、极间耦合及滤波等，在调谐电路中和电感一起构成谐振回路，在电子设备中，电容是不可缺少的元件。3电容器的主要参数，常用单位为微法（F）、纳法（nF）和皮法（pF）。其单位之间的换算关系如下：1mF(毫法)10-3F 1F（微法）10-6F 1 nF（纳法）10-9F1 pF（皮法）10-12F电容器的规格与标注方法识读 直标法 文字符号法 数码法 电感是衡量线圈产生电磁感应能力的物理量。每一个线圈通入电流，线圈周围就会产生磁场，线圈就有磁通量通过。通入线圈的电流越大，磁场就越强，通过线圈的磁通量就越大。通过线圈的磁通量和通入的电流是成正比的，它们的比值叫做自感系数，也叫做电感。单位是“亨利”（H）。一般常用毫亨（mA）或微亨（H）做单位。1H=1000mH=106H电感也是一种储存电能的元件，电感在电路中通常用来通直流阻交流、极间耦合及滤波等，在调谐电路中和电容器一起构成谐振回路，在电子设备中，电感也是不可缺少的元件。电容的串并联分析多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、电容器一般常见故障有：击穿短路、断路、漏电或电容量变化等。通常情况下，怎样用万用表来判别电容器的好坏，并对其质量进行定性分析。 小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的电容、电感特性及在电路中的应用。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣7讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第2章 交流电路 第二节 RLC串并联电路教学目的及要求：1.了解RLC串、并联电路特点 2. 掌握RLC串联电路,多阻抗串联电路、并联电路的分析方法3. 理解串并联电路的分析方法 教学重点：R-L-C串联电路, 多阻抗串联电路 、并联电路的分析方法教学难点：R-L-C串联电路、导纳法教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、RLC串联电路电压与电流的关系电路的性质（一）1. 电感性电路: XLXC 此时X0, ULUC。阻抗角 0。 2. 电容性电路: XLXC 此时X0, ULUC。 阻抗角 0。3. 电阻性电路: XL=XC 此时X=0, UL=UC。阻抗角=0。二、RLC并联电路电压与电流的关系多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P76 二：1、4、三：1、3 2、小结： 本课主要讲了汽车电工电子中交流电路中的RLC串并联电路。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣8讲 授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第2章 交流电路 第三节 三相交流电路教学目的及要求：1. 了解三相电源供电的体系的优点 2. 掌握相电压、线电压、相电流、线电流基本概念3. 理解三角形和星形接法的应用和两种接法的关系教学重点：相电压、线电压、相电流、线电流基本概念教学难点：三角形和星形接法的应用和两种接法的关系 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段三相电源就是频率、幅值相同，而相位上互差120的三个正弦电压源按一定方式连接而成的，由三相电源供电的电路称为三相电路 。由三相电源供电的体系称为三相制 。一、三相交流电源的产生 在电枢上对称的安置了三个相同的绕组，即AX、BY和CZ。A、B、C三端称为“相头”，X、Y、Z三端称为“相尾”。三个相头在空间上一定要相隔120。 1、瞬时值表达式 2、相量表示 3. 对称三相电源的特点二、三相电源接法 1、星型接法 星形联接(Y)：把三个绕组的末端 X, Y, Z 接在一起，把始端 A,B,C 引出来。中性点：三个电压源的尾端X、Y、Z联在一起，形成的节点 相线、 中性线、由三个电压源的首端A、B、C和中性点N分别引出四根线对外供电，这种供电方式称为三相四线制。 相电压、相电流：每一相电源的电压、电流。 线电压、线电流：相线与相线之间的电压 Y形联接对称三相电源线电压与相电压有效值的关系： 相四线制的供电系统，可以供给负载两种不同的电压。2、三角形接法 三个电压源的始末端依次相联，构成一个闭合回路，然后由联接点引出三条供电线 线电压与相电压的关系，因此三个线电压也是对称的。由此可见，三相电源作三角形联接时，对外只供出三个对称的线电压，而线电压的有效值就等于一相电源的电压有效值 三相交流电路的负载按其对电源的要求可以分为单相负载和三相负载两类。1、单相负载 电气设备只需接在单相电源上就能工作，我们称为单相负载。2、三相负载 此类负载必须接到三相电源上才能工作，通常功率较大的负载均为三相负载。这类负载的特点是三相的负载阻抗相等，称为对称三相负载。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、对称三相负载作Y接，接在380V的三相四线制电源上。此时负载端的相电压等于 倍的线电压；相电流等于 倍的线电流；中线电流等于 。2. 有一对称三相负载成星形联接，每相阻抗均为22，功率因数为0.8，又测出负载中的电流为10A，那么三相电路的有功功率为 ；无功功率为 ；视在功率为 。小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的三相交流电路。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣9讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第2章 交流电路 第四节 三相负载的连接教学目的及要求：1. 了解三相负载的连接方式 2. 掌握负载的星形联接和三角形联接3. 理解不对称负载及连接 教学重点：三相负载的星形联接和三角形联接教学难点：三相负载Y连接与连接的计算教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、 负载的星形（Y）连接1. 三相四线制电路1） 负载的电压等于电源的电压2） 线电流：通过端线上的电流相电流：通过每相的负载的电流3）中线电流4）若对称，则2 三相三线制电路二、负载的三角形（）连接1、负载的相电压等于电源的线电压2、相电流3、线电流如果负载对称则可得线电流线电流有效值为相电流的 倍，相位滞后于相应的相电流30多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、试述负载星形连接三相四线制电路和三相三线制电路的异同。2、将图5.22的各相负载分别接成星形或三角形，电源的线电压为380V，相电压为220V。每台电动机的额定电压为380V。 小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的负载的星形联接和三角形联接。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣10讲授课班级：C330、C331授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称 第3章 电能的生产与输送 1、发电、输电和配电教学目的及要求：1. 了解发电形式及城乡的电力网建设 2. 掌握企业配电用电 3. 理解高压输电意义 教学重点：企业配电用电1 教学难点：企业配电用电教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、电能的生产发电厂按其所利用的能源种类，可分为水力、火力、风力、核能、太阳能、沼气等多种。目前，世界各国建造最多的主要是水力发电厂和火力发电厂。近年来，核电站也发展很快。二、电能的输送大中型发电厂大多建在产煤地或水力资源丰富的地区附近，距离用电地区往往是几十仅是几百公里以至上千公里以上。发电厂生产的电能要用高压输电线输送到用电地区，然后再降压分配给各用户，电能从发电厂传输到用户要通过导电系统，该系统称为电力网，送电距离愈远，要求输电线的电压愈高。我国国家标准中规定输电线的额定电压为35kV、110 kV、220 kV、330 kV、500 kV三、电能输送与分配企业设有中央变电所和车间变电所（小规模的企业往往只有一个变电所）。中央变电所接受送来的电能，然后分配到各车间，再由车间变电所或配电箱（配电屏）将电能分配给各用电设备。从车间变电所或配电箱（配电屏）到用电设备的低压配电线路的连接方式，主要有放射式和树干式两种。当负载点比较分散而各个负载点又具有相当大的集中负载时，通常采用这种线路。高压配电线路的额定电压有3 kV、6 kV、10 kV三种。低压配电线路的额定电压是380/220V。用电设备的额定电压大多是220V和380V ，大功率电动机的电压是3000V和6000V，机床照明的电压是36V。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P114 一 1、2、3 2、小结： 本课主要讲了汽车电工电子的发电、输电和配电。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣11讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第3章 电能的生产与输送 变压器教学目的及要求：1. 了解变压器的用途、种类、 2. 掌握变压器的结构和工作原理 3. 理解电压互感器、电流互感器、三相变压器教学重点：变压器的结构和工作原理教学难点：电压互感器、电流互感器的检测 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、变压器的用途 变压器的主要作用是升高电压和降低电压。二、变压器的种类1、按用途分：电力变压器、专用变压器、调压变压器，测量变压器、试验变压器、安全变压器等2、按铁芯结构形式分类：心式变压器、壳式变压器等3、按线圈绕组形式分：双绕组变压器、三绕组变压器、多绕组变压器、自耦变压器等4、按绕组材料分类：铜绕组变压器铝绕组变压器等5、按相数分类：单相变压器、三相变压器、多相变压器等6、按冷却方式分类：空气自冷式变压器、油浸自冷式变压器、油浸风冷式变压器等三、变压器的结构、工作原理 1.绕组 绕组是变压器的电路部分，用导线绕制而成。2.铁芯 铁芯是变压器的磁路部分，为提高磁路的导磁能力，铁芯采用磁性材料硅钢片叠成。变压器的工作原理。变压器是利用电磁感应的原理工作的。如果在变压器的一次绕组加上交流电源，则在这个绕组中就有交流电流通过，并在铁心中产生交变磁通。这个交变磁通同时穿过一、二次绕组，在两个绕组中均产生出感应电动势。对负载而言，二次绕组中的感应电动势就相当于电源的电动势，该电动势加在负载回路上产生二次电流。变压器是依靠“磁耦合”，把能量从一次绕组传输到二次绕组.四、几种常见的变压器 1.自耦变压器 自耦变压器也称为调压变压器，原理电路如图所示。2.仪用互感器 供测量用的将高电压变换成低电压、将大电流变换成小电流的变压器称为仪用互感器。仪用互感器分为电流互感器和电压互感器两种。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P55 一、3、4、5、6、二、1、2、4小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的变压器的用途、种类、结构和工作原理、电压互感器、电流互感器、三相变压器。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣12讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第3章 电能的生产与输送 变压器、第五节 电磁铁和继电器教学目的及要求：1. 了解变压器在汽车上的应用 2. 掌握交、 直流电磁铁及其区别及工作原理 3. 理解继电器结构工作原理教学重点：交、 直流电磁铁及其区教学难点：交、 直流电磁铁及其区别教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、变压器在汽车上的应用 1.点火线圈的组成及工作原理点火线圈主要由初级线圈、次级线圈及铁芯等组成。与普通的变压器工作方式不一样，普通的变压器是连续工作的，而点火线圈是断续工作的，它根据发动机不同的转速以不同的频率反复进行储存能量及释放能量。2.点火线圈的类型 1）开磁路点火线圈 2）闭磁路点火线圈二、电磁铁 1.电磁铁定义及相关参数电磁铁是利用通电的铁芯及线圈吸引衔铁或保持某种机械零件、工件于固定位置的一种电器。2.电磁铁结构及原理电磁铁一般由线圈、铁芯和衔铁三部分组成。其原理如下1）将软铁棒插入一螺线形线圈内部，则当线圈通有电流时，线圈内部的磁场使软铁棒磁化成暂时磁体，但电流切断时，则线圈及软铁棒的磁性随着消失。2）软铁棒磁化后所生成的磁场，加上原有线圈内的磁场，使得总磁场强度大为增强，故电磁铁的磁力大于天然磁体。3）螺线形线圈的电流越大，线圈圈数越多，电磁铁的磁场越强。3.电磁铁的类型1）直流电磁铁 2）交流电磁铁 三、继电器 继电器是一种利用电磁学原理制成的起开关作用的电子元件，它也是一种以小电流来控制大电流的装置。 多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P55、一1、2 三、4小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的变压器在汽车上的应用，交、 直流电磁铁及其区别及工作原理、。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师： 1邓志臣3讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称实训 检测变压器及继电器教学目的及要求：1. 了解实训步骤 2. 掌握掌握变压器的一般测量方法3. 掌握继电器的检测方法教学重点：变压器的一般测量方法 教学难点：变压器的一般测量方法 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、实训目的： 1、掌握变压器的一般测量方法 2、掌握继电器的检测方法二、实习材料：变压器、继电器、万用表、12V直流电源、20/8w电阻三、实习步骤：1、变压器的检测： 次级电压 初、次级电阻 变压器命名识读 2、继电器检测： 测量控制电路电阻 测量负载电路电阻 写出测量过程四、写出实训报告： 1、变压器检测报告 2、继电器检测报告多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、 2、小结： 本课主要讲了汽车。汽车专业教案20 14年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师： 邓志臣14讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 1、单相异步电动机教学目的及要求：1. 了解了解单相异步电动机的分类 2. 掌握单相异步电动机的结构及工作原理 3. 理解单相电源产生的脉动磁场 教学重点：单相异步电动机的结构及工作原理教学难点：单相电源产生的脉动磁场 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、单相异步电动机的基本结构单相异步电动机的基本结构也是由定子、转子两大部分，以及机壳、端盖、轴承、风扇等部件构成。电动机的基本结构1定子 电动机的定子由定子铁心和定子绕组构成，转子 转子由转子铁心、转子绕组和转轴构成，转子绕组一般有笼形转子和绕线式转子绕组两种。其他部件 单相异步电动机的其他部件还有机壳、前后端盖、风叶等。二、单相异步电动机的工作原理1运转原理 异步电动机属于感应电动机。转子的转速总是低于磁极的转速，两者的转速不能同步，即所谓“异步”。如果电动机转子与旋转磁场以相同的转速旋转，这种电动机称为同步电动机。2旋转磁场如果单相异步电动机的转子是静止不动的，在脉动磁场的作用下，在转子绕组左、右半侧所产生的电磁转矩因大小相等而方向相反相互抵消。也就是说，单相异步电动机产生的脉动磁场不能产生启动转矩，电动机无法自行启动。如果启动时用外力朝任意一个方向拨动电动机的转子，则转子两边产生的电磁转矩就有了差距，就会产生该方向的合成转矩，电动机就会朝着被拨动的方向旋转起来。三、单相异步电动机的分类四、单相异步电动机的反转和调速1单项异步电动机的反转2、单项异步电动机的调速多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：1、单相异步电动机的基本结构， 2、在脉动磁场的作用下 ，单相异步电动机的转子是静止不动的，其原因是在转子绕组左、右半侧所产生的电磁转矩因大小相等而方向相反相互抵消。3、在定子绕组中通以具有相位差的两相交流电，在定子绕组的空间就可以产生一个旋转磁场。单相异步电动机就会旋转。小结： 本课主要讲了汽车电工电子中的：1、单相异步电动机的结构 2单相异步电动机的工作原理 3单相异步电动机的分类、结构和工作原理 4单相电源产生的脉动磁场（1）起动转矩为零不可自行起动（2）旋转方向不能确定取决于起动时的转向。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣15 讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制3、三相交流异步电动机教学目的及要求：1. 了解三相交流异步电动机的结构 2. 掌握三相交流异步电动机的转动原理与机械特性 3. 理解三相异步电动机的铭牌数据教学重点：三相交流异步电动机的转动原理与机械特性教学难点：三相交流异步电动机的机械特性 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、三相交流异步电动机的结构 1.定子 三相异步电动机的定子部分包括机座、装在机座内的圆筒形定子铁芯以及其中的三相定子绕组。1）定子铁芯 交流电动机定子铁芯是电动机磁路的一部分，并用来安放定子绕组。2）定子绕组 定子绕组的作用是通入三相交流电，产生旋转磁场。3）机座 机座的作用是固定定子铁芯，并通过两个端盖支撑转子，同时保护整个电动机的电磁部分和散发电动机运行时产生的热量。2.转子部分 转子是电动机的旋转部分，由转子铁芯、转子绕组及转轴等组成。1、转子铁心：和定子铁心一样，既是电动机磁路的一部分，又能安放转子绕组。2、转子绕组：有笼型和绕线型两种。（1）笼型绕组：导体用铜条或铝条，两头用端环联接。结构可靠简单，但是转子电阻固定。（2）绕线型转子：接成星型的三相绕组通过滑环与外电路联接，便于串入电阻改善电动机的运行性能。当三相交流异步电动机的三相定子绕组接通三相交流电源，流过三相对称电流后，就能在电动机的气隙中产生转速为n1的旋转磁场。若旋转磁场的转向及瞬时位置如下图所示，则静止的转子绕组便相对磁场运动而切割磁力线，产生感应电动势。由于转子绕组自成闭合回路，在转子导体中便有电流流过，如忽略转子电路的感抗，感应电流方向与电动势方向相同，该电流再与旋转磁场相互作用，便在转子绕组中产生电磁力，形成电磁转矩，带动异步电动机的转子顺着旋转磁场的方向，以n的转速转动起来。如使旋转磁场的方向改变，则转子的转动方向也跟着改变。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P103 三、4小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的三相交流异步电动机的结构和工作原理。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣16讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 5、三相交流异步电动机的使用教学目的及要求：1.了解三相交流异步电动机的正确使用方法 2. 掌握三相交流异步电动机的启动、调速、反转、制动3. 理解三相异步电动机的接线方法教学重点：三相交流异步电动机的启动、调速、反转、制动教学难点：三相交流异步电动机的启动、调速、反转、制动教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、三相异步机的起动1、起动电流 中小型鼠笼式电机起动电流为额定电流的5 7 倍。原因：起动时 ，转子导条切割磁力线速度很大。三相异步机的起动方法：（1） 直接起动。二三十千瓦以下的异步电动机一般采用直接起动。（2） 降压起动。Y D 起动 自耦降压起动（3）转子串电阻起动。二、三相异步电动机的调速 调速方法：1. 改变极对数 有级调速。 2. 改变转差率 无级调速3. 改变电源频率 (变频调速) 无级调速此种调速方法发展很快，且调速性能较好。其主要环节是研制变频电源（常由整流器、逆变器等组成）。三、三相异步电动机的制动1. 抱闸：加机械抱闸； 2. 反接制动：停车时，将电动机接电源的原两相反接，使电动机由原来的旋转方向反过来，以达制动的目的； 3反馈制动多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P103、四、2 2、小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的三相交流异步电动机的启动、调速、反转、制动。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术授课教师：邓志臣17讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 汽车交流发电机整流电路教学目的及要求：1. 了解整流器对交流电的整流过程 2. 掌握六管、八管、九管发电机、及十一管交流发电机原理 3. 理解交流电的整流过程教学重点：六管、八管、九管发电机、及十一管交流发电机原理教学难点：六管、八管、九管发电机、及十一管交流发电机原理 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段(1)普通交流发电机。使用时需要配装电压调节器的发电机。如JF132(EQ140、EQ1090用)(2)整体式交流发电机。发电机和调节器制成一个整体的发电机。 例如一汽奥迪、上海桑塔纳车用的JFZ1813Z型发电机；别克轿车的发动机上装配的是CS型发电机(包括CS-121、CS-130和CS-144三种不同的型号)。(3)带泵交流发电机。和汽车制动系统用真空助力泵安装在一起的发电机，多用于柴油机。JFZB292发电机。(4)无刷交流发电机。无电刷和滑环的发电机。如JFW1913型发电机。(5)永磁交流发电机。转子磁极用永磁铁制成的发电机。六管发电机。整流器由6只二极管组成。如东风汽车用的JF1522型发电机。CA1091用的JF1522A、JF152D型发电机。八管发电机。整流器由6只二极管和2只中性点二极管组成。例如天津夏利汽车用的JFZ1542型发电机。九管发电机。整流器由6只二极管和3只磁场二极管组成。如日本日产、三菱、马自达等汽车用发电机。十一管交流发电机。整流器由6只二极管、2只中性点二极管和3只磁场二极管组成。如奥迪、桑塔纳汽车用的JFZ1913Z型发电机。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P220 13小结： 本课主要讲了汽车交流发电机整流电路工作原理。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术授课教师：邓志臣18讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 直流电动机 1教学目的及要求：1. 了解直流电动机主要由三部分组成 2. 掌握直流电动机工作原理 3. 理解直流电动机的机械特性教学重点：直流电动机构造、工作原理教学难点：直流电动机工作原理及机械特性分析 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段直流电动机主要由三部分组成：磁极、电枢和换向器磁极的作用是在电动机中产生磁场，它分成极心和极掌两部分。磁极是静止的，常称为定子。在小型直流电动机中，也有用永久磁铁作为磁极的。电枢是电动机的转子部分，电枢铁心呈圆柱状，用硅钢片叠成，表面冲有槽，槽中放电枢绕组，如图814所示，电枢绕组的作用产生感应电动势和电流，进而产生电磁力，它与磁极上的励磁绕组不同，励磁绕组是产生磁场，二者不应混淆。换向器是直流电动机中的特殊装置，它是由楔形铜片组成的，每片之间用云母片绝缘，换向铜片(即楔形铜片)放置在套筒上，用压圈固定，压圈本身又用螺母固紧，换向器装在转轴上。电枢绕组的导线按一定规则与换向铜片相连接，换向器的凸出部分用来焊接电枢绕组。当直流电源接到电刷两端时，电流通人电枢绕组，电枢绕组在图813a位置时，ab边的换向片接电源正极()，cd边接电源负极(一)，因此电枢电流L在绕组中沿着abcd的方向流动。通电的电枢绕组在磁场中会受到电磁力的作用，运用左手定则可知，ab边受力向左，cd边受力向右，这一对电磁力形成的电磁转矩使电枢逆时针旋转。经过半周以后，绕组ab边的换向片接电源负极(一)，cd边接电源正极()，绕组中电流方向改变了。电枢电流Ia沿着deb_a的方向流动。这时绕组的两条边受力的方向仍旧使电枢逆时针旋转。可见，由于换向器的作用，电源的直流电流Ia在电枢绕组中转换成了交流，保证了同一磁极下的导体受力方向不变，电枢转动方向也不变，从而使得电枢能不停地旋转下去，通过转轴便可带动其他工作机械，实现电源的电能到机械能的转换，这就是电动机的工作原理。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P242 1小结： 本课主要讲了直流电动机主要由三部分组成：磁极、电枢和换向器及工作原理。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术授课教师：邓志臣19讲授课班级：C330、C331班授课方式讲授 课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 直流电动机 2教学目的及要求：1. 了解直流电动机在汽车上的应用 2. 掌握刮水电动机、鼓风电动机、电动车窗的电动机、电动门锁 电动机作用 3. 理解各种电机作用教学重点：刮水电动机、鼓风电动机、电动车窗的电动机、电动门锁电动机作用教学难点：刮水电动机、鼓风电动机、电动车窗的电动机、电动门锁电动机作用 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段刮水电动机是电动刮水器的动力装置，用于驱动刮水片来回摆动以清除风窗玻璃上的雨水、积雪或灰尘。从结构上看，它是永磁式双速电动机，其定子磁极是永久磁铁，转动的电枢上用弹簧压着三个电刷，利用三个电刷改变正负电刷之间串联的绕组线圈数，即可获得两种不同的转速。刮水电动机工作原理如图818所示。N、s为永久磁极，B1、B2、B3是三个电刷，它们之间有六个电枢绕组，三个电刷通过控制开关接到外部电源上。利用三个电刷改变正负电刷之间串联的线圈数即可获得不同的转动速度。鼓风电动机是汽车空调上专用的一种电动机，其作用是促进空调内外气体的交换，达到制冷、供暖、除霜和通风的目的。为了便于调节转速，它通常采用永磁式单速电动机，多数安装在暖风机总成内，与其安装在一起的还有调速电阻总成，如图819所示。鼓风电动机的控制开关安装在空调控制面板上，通过开关改变电动机所串联的电阻值即可达到改变转速的目的现代轿车的车窗基本上都采用了电动车窗。电动车窗的电动机，一般采用能双向转动永磁电动机。通过控制电流的方向，使其正反向转动，达到升降车窗玻璃的功能。电动门锁是一个电气系统，具有锁门和开门功能，当钥匙开关转到锁止位置时，所有车门同时锁住，当钥匙开关转到开锁位置时，所有车门同时打开。因为一把钥匙可以控制全车的车门，因此也称为中央控制门锁系统。电动门锁系统的电动机一般采用双向永磁电动机，如图822所示，利用门锁开关控制电动机的电流方向，使其连接杆做推拉动作，控制车门的锁止或打开。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P242 2小结： 本课主要讲了刮水电动机、鼓风电动机、电动车窗的电动机、电动门锁电动机作用。汽车专业教案2016年 下 学期课程名称：汽车电工电子技术 授课教师：邓志臣20讲授课班级：C330、C331班授课方式 讲授课时安排2学时教材章次及名称第4章 电机及其控制 6、直流电动机类型与机械特性教学目的及要求：1. 了解直流电动机类型 2. 掌握直流电动机的机械特性3. 理解励磁 教学重点：直流电动机的机械特性教学难点：直流电动机的机械特性 教 学 内 容 及 方 法教学基本内容方法及手段一、直流电动机的类型1、他励电动机：励磁线圈与转子电枢的电源分开。2、并励电动机：励磁线圈与转子电枢并联到同一电源上。3、串励电动机：励磁线圈与转子电枢串联接到同一电源上。4、复励电动机：励磁线圈与转子电枢的联接有串有并，接在同一电源上。二、直流电动机的机械特性1、永磁式 由于磁通保持不变，当电枢电流增大时，电动机负载增加，当电磁转矩增大时，电动机转速没有明显下降，电动机的这种特性称为硬特性。2、他励式 由于流过电枢的电流不变，因此产生的磁通也保持不变，其机械特性与永磁式类似。3、串励式 当负载转矩增大时，流过电枢的电流增大，使磁极接近饱和，磁通增加较慢，转速随转矩的变化而急剧变化，电动机的这种特性又称为软特性。4、并磁式 当负载增加时，转矩随之增加，但由于电枢电阻较小，使得电动机转速下降不显著。5、复励式 工作特性介于串励和并励之间。三、励磁他励直流电动机的励磁绕组与电枢绕组由不同的直流电源供电，汽车上较少使用。并励直流电动机的励磁绕组和电枢绕组相并联，常用于减速型起动机（刮水器电机、电动车窗电机、电动座椅电动机）。串励直流电动机的励磁绕组和电枢绕组相串联，应用于大多数直接驱动式起动机。复励直流电动机的励磁绕组分成两部分，一部分与电枢绕组并联，称为并励绕组；另一部分与电枢绕组串联，称为串励绕组。大功率起动机多采用复励式。多媒体、音像、讲解、板书。作业和思考题：P103 三 2小结： 本课主要讲了汽车电工电子技术中的直流电动机类型与机械特性。汽车专业教案2016年 下