新能源课程设计指导书(2015年版)

《新能源汽车原理与应用》

课程设计指导书

汽车与交通工程学院汽车工程学院

2015年12月

设计题目——新能源汽车动力与驱动系统总体设计

一、设计任务：

1）根据课程设计子题目和设计要求，对现有动力与驱动系统方案进行综合分析比较，并确定最终布置方案，画出布置方案草图。

2）对动力和驱动系统进行匹配设计。根据设计要求，对电动机、电池、发动机或发电机等进行比较选型，并计算确定相应的额定功率、最小工作电压、最大工作电压、动力电池模块的数量及容量。有传动变速装置的，还需对挡位数、传动比进行选择和计算。

3）根据所选动力装置的特性，对整车动力性和续驶里程进行校核计算，画出驱动力-行驶阻力平衡图等动力学特性图。

4）按规范，完成设计说明书的撰写。

二、子题目及设计参数：

增程式电动汽车动力与驱动系统总体设计

设计参数（两组方案）

1）已知参数：①传动比i=6.37(单级变速器传动比)，机械传动效率η=0.95。驱动轮半径r=0．283m。②滚动阻力系数f=0.014。③空气阻力系数GD=0.32。④车辆迎风面积A=1.91m2。⑤整车质量为1500kg。⑥设定爬坡速度25km/h，爬坡度25％，角度14。。⑦设定高速匀速行驶的速度为110km/h。续驶里程700km。

2）已知参数：①传动比i=6.17(单级变速器传动比)，机械传动效率η=0.9。驱动轮半径r=0.5m。②滚动阻力系数f=0.0146。③空气阻力系数GD=0.79。④车辆迎风面积A=7.47m2。⑤整车质量为10500kg。⑥设定爬坡速度15km/h，爬坡度15％，角度8.5。。⑦设定高速匀速行驶的速度为80km/h。续驶里程600km。

“新能源汽车原理及应用”是新能源产业班的一门重要技术基础课程，论述的是各类新能源汽车部件的结构和设计原理。为了对该门课程有充分的认识和深入的掌握，教学过程中除了系统地讲授必要的设计与计算理论外，还应使学生作较全面的专业设计技能锻炼，即在课程完毕以后，进行为期2周的课程设计。

1.1 课程设计的目的

1．培养理论联系实际的正确设计思想，综合运用“新能源汽车原理及应用”课程及有关先修课程的理论知识，生产知识去分析和解决工程实际问题的能力。

2．学习工程设计的一般方法，了解和掌握常用装置的设计过程和设计方法，使学生具备一定的设计能力。

3．通过设计计算、绘图、查阅有关设计资料、手册、标准和规范，数据处理，类比等，对学生进行基本技能训练。

4．了解和学习计算机辅助设计方法和过程。

1.2课程设计的内容和任务

课程设计通常选择一般用途的装置作为设计对象，指导教师根据实际情况，也可进行工作量与此相当的其他内容的设计。

1.3设计中的注意事项

1．课程设计是一个非常重要的教学环节，既是对已学课程的综合运用，又为以后的学习打下基础，因此，务必要求学生在设计过程中严肃认真，踏实细致，并养成保质保量，按时完成任务的良好习惯。

2．正确处理计算和绘图的关系。不能把设计片面理解为就是理论计算。确定零件尺寸时，应综合考虑零件结构，加工，装配，使用条件，与其它零件的关系以及经济性。理论计算只是为确定零件尺寸提供了一个方面（如强度）的依据，有时要利用经验公式来确定尺寸，有时要根据结构和工艺来确定尺寸。因此在设计过程中，经常是边画、边算，边修改。

3．正确处理参考现有资料与创新的关系。任何设计都不可能是设计者凭空想象，独出心裁的产物。大量的设计参考资料是前人设计经验的总结，初次进行设计，应充分熟悉和利用现有资料，参考和分析已有的结构方案，合理选用有关经验数据。这正是锻炼设计能力的一个重要方面。但是，参考资料并不意味着盲目地抄袭资料。设计者必须根据特定的设计任务和具体要求敢于提出新设想、新方案和新结构并在设计实践中总结和改善，充分发挥主观能动性，这样，设计者的设计技能才能不断得到提高。

4．注意培养工作的计划性，应经常检查和掌握进度，并随时整理设计计算结果。这对于设计的正常进行，阶段检查和编写说明书都是有益的。

5．尽可能引用新的设计方法，采用计算机辅助设计工具或手段进行设计。

设计通常根据具体条件分析确定出总体方案，然后进行必要的运算，通过计算，作图，查阅资料以及必要的修改得到结果，最后以机械图和设计说明书的形式完成设计。大致过程如下所示。

2.1 设计准备

认真研究设计任务书，明确设计要求、条件、内容和步骤；通过阅读有关资料、图纸，看录像及参观实物，了解设计对象；复习课程有关内容，熟悉有关零件的设计方法和步骤；拟定设计计划（工作进度表），准备好有关图书、资料及用具。

2.2 方案设计

准备工作完成后，首先进行总体设计，总体设计的内容是分析和选定设计方案。

根据课程设计任务书中提供的原始参数，分析所偶设计车辆的使用条件，工作性能，再综合分析比较多种方案的特点，考虑总体结构，质量及尺寸，使用和维护，成本等因素，从中选择出最佳的方案。

2.2 匹配设计

根据设计要求，确定电机、发动机、电池等的型号及额定参数，特性曲线。

2.3 整理和编写设计说明书

设计说明书的编写参见第三章。

3 课程设计说明书

设计说明书是图纸设计的理论根据，又是设计计算的整理和总结，而且是审核设计是否合格的技术文件之一，编写设计说明书是设计工作的一个重要组成部份。

3.1 设计说明书内容

课程设计说明书的内容根据具体的设计任务而定，说明书的格式一般可参照下列要求：封面（参考毕业设计格式）

目录（标题，页次）；

设计任务书（参考毕业设计示例格式）；

绪论

方案的分析与拟定；基础件的选择与有关计算；装置的参数计算；主要零件的设计计算；设计小结；参考文献。

3.2 要求

1．计算正确，论述清楚，层次分明，文字简洁，书写工整。