看图秒懂电动汽车

本书以图片展示为主，配以简短精炼的文字说明，让读者一看就懂电动汽车的工作原理。并通过“敲黑白”“你知道吗？”小栏目插播延伸相关知识，既有趣味性，又有知识性，同时配以高清大图，让读者赏心悦目的同时，学习汽车原理知识。由于电动汽车越来越热，很多从业人员的工作项目也与电动汽车有关，他们都需要恶补电动汽车、智能网联汽车的相关知识，本书内容正好满足了这部分人群的需求。

 

这是一本有关电动汽车基本构造和工作原理的入门级读物。本书以图解的方式和通俗的语言，介绍纯电动汽车、插电式混合动力汽车、燃料电池汽车的构造和原理；用物理、化学等基础科学知识，解释电机、电控、电池等电动汽车核心技术的工作原理；用科学去阐明电动汽车是什么。本书适合汽车从业人员、职业院校学生、汽车爱好者、车主等阅读使用。

第1章　电动汽车的前世今生  001

第1节　什么是电动汽车  001

电动汽车：电能为主，电机驱动  001

纯电动汽车：电是能源  002

插电式混合动力汽车：油、电都能用  003

增程式电动汽车：只用电机驱动  004

燃料电池汽车：车载发电站  005

第2节　电动汽车的故事  006

辆电动汽车：存在争议  006

辆增程式电动汽车：可以跑长途了  008

电动汽车曾风靡一时：竞争中曾占上风  010

辆燃料电池汽车：登月车的副产品  012

第2章　电动汽车的“血液”：电池  014

第1节　电池发明的故事  014

电池的发明：1800年/伏打  014

可充电蓄电池的发明：1860年/普兰特  016

电池名字五花八门：起名有规律  018

第2节　电池的构成与原理  020

电池的构成：从电芯到电池包  020

锂离子电池结构：正极材料有锂  022

锂离子电池工作原理：锂离子来回跑  023

第3节　电池的管理与安全  024

锂离子电池热失控：怕冷又怕热  024

动力电池热管理：冷却 加热  026

动力电池管理系统：管家式服务  028

动力电池安全设计：防火防盗防撞击  030

第3章　电动汽车的“心脏”：电机  032

第1节　电机发明的故事  032

电机的发明：1831年/法拉第  032

电机类型有很多：命名有规律  034

直流电机：电机中的老前辈  036

交流电机的发明：1888年/特斯拉  038

第2节　交流电机构造与原理  040

交流电机构造：定子 转子  040

异步电机原理：总是追不上  042

永磁同步电机原理：总是齐步走  044

整车对电机性能的要求：一直在提高  046

第4章　电动汽车的“大脑”：控制器   048

第1节　控制器的工作原理  048

数据总线：汽车的中枢神经  048

整车控制器（VCU）：电动汽车的“大脑”  050

整车控制器工作模式：控制每个步骤  052

第2节　电动机的控制与调速  054

电动机特性：启动就输出扭矩  054

电动机转速：与定子旋转磁场转速有关  056

电动机转速调节：调节电源频率  058

变频器原理：脉冲宽度调制  060

转换器的功能：直流与交流转换  062

电动汽车奔跑：不需要变速器  064

第5章　电动汽车的“腰”：传动系统  066

第1节　减速器  066

减速器：把转速降下来  066

第2节　差速器  068

差速器：帮助车辆顺利转弯  068

锥齿轮差速器：原理很奇妙  070

行星齿轮差速器：性能更高超  072

电动四驱：不需要传动轴  074

第6章　电动汽车的“腿”：行驶系统  076

第1节　电控转向系统  076

转向形式：齿轮齿条式常用  076

电动助力转向：转向时添把劲儿  078

随速助力转向：助力与车速成反比  080

电动线控转向：没有转向柱  082

第2节　电控制动系统  083

制动形式：车速的“紧箍咒”  083

制动过程：动能转换为热能、电能  084

盘式制动器：紧紧抓着转动的盘子  086

电控制动：再生液压混合制动系统  088

制动系统：液压制动是主力  090

电动真空助力：增强制动力  092

第3节　电控悬挂系统  094

悬挂系统：像是汽车的腿  094

悬挂有派别：是独立还是不独立  096

悬挂构成：“三剑客”携手制约车轮  098

悬挂性能：都想软硬兼施  099

减振器：是用来约束弹簧的  100

主动式悬挂：积极应对路况  102

电控空气悬挂：空气也能“硬”起来  104

电控电磁悬挂：反应速度快过闪电  106

第7章　电动汽车的“管家”：热管理  107

第1节　整车热管理系统  107

整车热管理：集中供暖 中央空调  107

热量来源：多渠道供暖  108

电池冷却器：将电池热量交换出去  110

第2节　电动空调  112

热泵空调：制冷又制热  112

第3节　PTC加热器  114

PTC加热器：发热但不发红  114

第8章　插电式混合动力汽车：油电同混  115

第1节　谁是插电式混合动力汽车  115

插电式混合动力汽车形式：“混法”各异  115

第2节　并联式插电式混合动力汽车  116

并联式插电式混合动力汽车：

油电驱动相互独立  116

并联式插电式混合动力汽车图解  118

第3节　串联式插电式混合动力汽车（增程式电动汽车）  120

串联式插电式混合动力汽车：

增程式电动汽车  120

增程式电动汽车动力系统图解  122

增程式电动汽车工作流程  123

第4节　混联式插电式混合动力汽车  124

混联式插电式混合动力汽车：串联 并联  124

混联式插电式混合动力汽车动力系统  125

多电机插电式混合动力四驱汽车  126

插电式混合动力汽车与普通混合动力汽车  127

第9章　燃料电池汽车：自带发电站   128

第1节　燃料电池汽车构造  128

燃料电池汽车：边跑边发电  128

燃料电池混合动力汽车：蓄电池和电容  129

第2节　燃料电池发电原理  130

燃料电池发电：电解水的逆反应  130

典型燃料电池汽车图解  132

燃料电池汽车构造图解  134

燃料电池汽车动力系统图解  136

第10章　智能电动汽车：聪明的车  138

第1节　谁是智能电动汽车  138

智能汽车：三大关键技术  138

智能汽车级别：汽车智商评价  139

第2节　自动驾驶技术  140

自动驾驶系统：机器人司机  140

感知系统：智能汽车的“眼睛”  142

感知方案之争：纯视觉VS多传感器融合  145

第3节　驾驶辅助系统  146

驾驶模式选项：满足个性驾驶需求  146

全地形响应系统：老司机替你开车  147

定速巡航系统：车速闭环控制  148

高级驾驶辅助系统（ADAS）：智能驾驶核心技术  149

第4节　智能座舱  152

智能座舱：人工智能的空间  152

远程升级（OTA）：汽车也可以再生长  153

抬头显示（HUD）：为了不低头  154

第5节　车联网  155

车联网：人、车、路一网打尽  155

电动汽车术语  156

视频索引  158

 

电动汽车的黄金时代即将来临

人类早就发现了磁和电的存在。一个偶然的试验，让人们发现了电与磁还存在关系，甚至还发现，电能生磁，而磁也能生电，并探求、总结出电与磁相互感应和作用的规律。这就是我们物理课上学过的法拉第电磁感应定律、楞次定律等。

至于磁是怎样产生的，为什么磁生电、电生磁，人类至今也没搞明白，也没有一个令人完全信服的解释。然而，这并不影响我们利用电与磁之间的关系发明一些机器来造福人类，如电动机、发电机等。尤其是电动机，早已遍布我们周围。在冰箱、洗衣机、空调、吸尘器、电脑、剃须刀、电动玩具汽车……上都能找到电动机；工厂的生产线、各种机床、电动工具等，没有电动机就无法运转；电动自行车、电动汽车、轨道交通、无人机等，也都是由电动机驱动的。我们人类已离不开电动机。

如今，电动机又成为汽车革命的核心动力，推动汽车往电动化、智能化、网联化方向迅猛发展。电动汽车开始挑战燃油汽车的公路霸主地位，正在不断蚕食传统汽车的市场。一些传统汽车企业已宣告停止或即将停止纯燃油汽车的生产。电动汽车的黄金时代即将来临。电动汽车相关技术和知识，将成为汽车从业人员、爱车人士、电动车主的。

《看图秒懂电动汽车》是一本介绍电动汽车构造与原理的入门级图书。针对现代人们快速阅读、期望百秒内获得一个知识点的需求，我们以大量精彩图片，配合通俗文字说明，由浅入深地解读电动汽车的构造、原理、相关知识、故事等，包括动力电池工作原理、电池管理控制、电动机原理和调速控制、整车控制、整车热管理，以及电动汽车的传动系统、行驶系统，并介绍了插电式混合动力汽车、增程式电动汽车、燃料电池汽车、智能网联汽车等现今热门而新鲜的电动汽车知识。

陈新亚

a