教案-项目二 电机的认识.docVIP

新能源汽车电机及控制技术授课教案

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项目二电机的认识-直流电机

学习任务

直流电机

授课学时

授课对象

授课地点

主讲教师

授课日期

能力目标

知识

1.熟悉直流电机的作用和应用场合；

2.掌握直流电机的结构和分类；

3.掌握直流电机的工作原理。

能力

1.会识别直流电机的结构组成；

2.能够阐述直流电机的工作原理；

3.会正确拆装和检修直流电机。

素质

1.严格执行驱动电机检修规范，养成严谨科学的工作态度；

2.养成团队协作精神；

3.严格执行5S现场管理。

重点

直流电机的结构

难点

直流电机的工作原理

教学过程

教学过程设计及内容

教学方法及时间

复习上一次课程内容

国外新能源汽车的发展

国内新能源汽车的发展

我国新能源汽车的政策

新能源汽车的关键技术

引入新课

新能源汽车和传统燃油汽车最大的区别是动力电池代替燃油，电驱动系统代替了发动机驱动系统。其中驱动电机系统（电机和电机控制系统）作为传统发动机（变速器）功能的替代，其性能直接决定电动汽车的爬坡、加速和最高车速等的主要性能指标。小王一直很想买一台新能源汽车上班使用，他在网上查到新能源的电机有直流电机、交流电机和永磁同步电机，现在想了解各种类型电机的优缺点。

一、直流电机的结构

直流电动机（DirectCurrentMachine）是指能将直流电能转换成机械能（直流电动机）或将机械能转换成直流电能（直流发电机）的旋转电机。

结构：直流电机主要由定子、转子及换向器组成。

（1）定子

直流电机运行时静止不动的部分称为定子，定子的主要作用是产生磁场，由机座、主磁极、换向器、端盖、轴承和电刷装置等组成。直流电机的定子也称为主磁极，其主要构成是磁极铁心和磁极绕组。

1）机座。用来固定主磁极电刷架和端盖等部件，起支撑、保护作用与主磁极铁芯、磁轭、电枢铁芯一起构成电机的磁路。

2）主磁极

主磁极的作用是产生气隙磁场。主磁极由主磁极铁芯和励磁绕组两部分组成。铁芯一般用0.5~1.5mm厚的硅钢板冲片叠压铆紧而成，分为极身和极掌两部分，上面套励磁绕组的部分称为极身，下面扩宽的部分称为极掌，极掌宽于极身，既可以调整气隙中磁场的分布又便于固定励磁绕组。励磁绕组用绝缘铜线绕制而成套在主磁极铁芯上。整个主磁极用螺钉固定在机座上。

3）电刷组件

作用是将直流电引向转动的电枢绕组，并与换向器配合，使得电枢绕组的电流及时换向，以产生方向不变的电磁转矩。

（2）转子

运行时转动的部分称为转子，其主要作用是产生电磁转矩和感应电动势，是直流电机进行能量转换的枢纽，所以通常又称为电枢，由电枢铁芯和电枢绕组、换向器、转轴和风扇等组成。

1）电枢铁心

它的作用一是作为主磁路的主要部分，另外是嵌放电枢绕组。

2）电枢绕组

电枢绕组在磁场中通电后产生电磁转矩，电磁转矩带动电枢绕组运动。

3）换向器

换向器的作用是使电枢绕组中的电流及时换向，将从电刷输入的直流电转换为电枢绕组的交流电。

2.直流电机的分类

直流电动机按励磁方式的不同可分为他励直流电动机、并励直流电动机、串励直流电动机和复励直流电动机等。

3.直流电机的工作原理

直流电机里边固定有环状永磁体，电流通过转子上的线圈产生安培力，当转子上的线圈与磁场平行时，再继续转收到的磁场方向将改变，因此此时转子末端的电刷跟转换片交替接触，从而线圈上的电流方向也改变，产生的洛伦兹力方向不变，所以电机能保持一个方向转动。直流发电状态就是把电枢线圈中感应的交变电动势，靠换向器配合电刷的换向作用，使之从电刷端引出时变为直流电动势。

4.直流电机的特点和应用场合

（1）优点

（2）缺点

（3）应用场合：目前电动汽车行业已经基本将直流电动机淘汰。

课堂讲授

5分钟

课堂讲授

课堂活动

20分钟

课堂讲授

课堂活动

小组讨论

20分钟

课堂讲授

课堂活动

小组讨论

20分钟

课堂讲授

课堂活动

20分钟

总结

5分钟

教学诊改与反思：

项目二电机的认识-无刷直流电机

学习任务

无刷直流电机

授课学时

授课对象

授课地点

主讲教师

授课日期

能力目标

知识

1.熟悉无刷直流电机的作用和应用场合；

2.掌握无刷直流电机的结构和分类；

3.掌握无刷直流电机的工作原理。

能力

1.会识别无刷直流电机的结构组成；

2.能够阐述无刷直流电机的工作原理；

3.会正确拆装和检修无刷直流电机。

素质

1.严格执行驱动电机检修规范，养成严谨科学的工作态度；

2.养成团队协作精神；

3.严格执行5S现场管理。

重点

无刷直流电机的结构

难点

无刷直流电机的工作原理

教学过程

教学过程设计及内容

教学方法及时间

复习上一次课程内容

直流电机