摘 要：《汽車電器與電子技術(shù)》是汽車服務(wù)工程專業(yè)中一門實踐性很強的專業(yè)主干課程。在該課程的實驗建設(shè)中，應(yīng)強化學(xué)生實踐應(yīng)用能力并突顯應(yīng)用型本科院校的特色，因此設(shè)計和研發(fā)相關(guān)電氣實訓(xùn)臺勢在必行，以期增強師生的動手能力和工程實踐能力，彌補理論與實踐相脫節(jié)現(xiàn)象，并對汽車電氣系統(tǒng)的學(xué)習(xí)具有一定的實踐指導(dǎo)意義。設(shè)備設(shè)計完成后不僅用于學(xué)校教學(xué)而且也可以用作汽車維修工國家職業(yè)技能鑒定設(shè)備。

關(guān)鍵詞：電氣實訓(xùn)臺；傳感器；故障檢測

中圖分類號：TB47 文獻標(biāo)識碼：A

文章編碼：1672-7053（2017）07-0130-02

Abstract："Automotive electrical and electronic technology" is a practical application professional backbone course in automobile service engineering. In the construction of the course of the experiment， we should strengthen students' practical application ability and highlight the characteristics of applied undergraduate colleges， therefore，It is imperative to design and research and development related electrical training platform. in order to enhance teachers' and students' practice ability and engineering practice ability， Make up for the phenomenon of Theory divorced from practice， and study of automotive electrical system has certain practical guiding significance. After the completion of the equipment design， it is not only used for school teaching but also can be used as national vocational technical ability appraisement equipment for the Car maintenance workers.

Key Words：electrical training platform； The sensor； Fault detection

隨著電子零部件在汽車上應(yīng)用程度越來越廣泛，作為應(yīng)用型本科院校，在專業(yè)教學(xué)過程有必要開發(fā)一款與教學(xué)內(nèi)容相符的汽車電氣實訓(xùn)臺，作為汽修等相關(guān)專業(yè)的理論與實踐教具之用。通過專業(yè)課程的教學(xué)和實戰(zhàn)模擬演示，可使學(xué)生清楚地了解并掌握汽車相關(guān)電氣系統(tǒng)的構(gòu)造、工作原理；各部件實際的連接形式和電氣系統(tǒng)常見故障的診斷與排除方法等，使得教學(xué)內(nèi)容與實踐內(nèi)容相匹配，彌補教學(xué)中理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象，同時可作為教師專業(yè)研究、本科學(xué)生畢業(yè)設(shè)計數(shù)據(jù)采集、汽車維修工職業(yè)資格技能鑒定設(shè)備。

1實訓(xùn)臺設(shè)計方案

實訓(xùn)臺由臺架（含工具箱）、面板和汽車電氣系統(tǒng)三部分組成，根據(jù)車型的技術(shù)成熟度，通過車型對比和調(diào)研分析選擇大眾捷達電氣系統(tǒng)為設(shè)計核心，在掌握汽車電路基本讀圖方法的前提下，牢記電氣系統(tǒng)的“回路原則”，注意所研究電路中的搭鐵極性和開關(guān)在電路中所起的作用，化整為零，為培養(yǎng)對多種車型電氣系統(tǒng)分析能力起到觸類旁通的目的。在設(shè)計時將實訓(xùn)臺面板立裝在臺架上，臺架上設(shè)計兩個工具箱，用于存放檢測工具和電器元件等，框架漆面采用噴塑處理，在底部裝有四個萬向輪，方便設(shè)備移動。汽車電氣系統(tǒng)分別裝在臺架和面板上，在面板前面設(shè)置導(dǎo)線、電器元件插接孔，可以拔插導(dǎo)線和電器元件。在面板的后面設(shè)計18路典型故障點的開關(guān)，實現(xiàn)相關(guān)汽車電器控制系統(tǒng)的故障設(shè)置，實訓(xùn)臺面板采用亞格力板彩色絲網(wǎng)印刷，要求線的著色與實際電路圖中所給導(dǎo)線的顏色相同。所設(shè)計實訓(xùn)臺的電路總成包括保險盒（含汽車電氣系統(tǒng)保險和設(shè)備保險）、照明系統(tǒng)、起動系統(tǒng)、電源充放電系統(tǒng)、電控燃油噴射系統(tǒng)、汽車防盜系統(tǒng)和故障點設(shè)置系統(tǒng)等，以上所述各個電氣系統(tǒng)中的電器元件按車輛上的實際聯(lián)結(jié)關(guān)系用線束連接起來，并安裝于實訓(xùn)臺上。實訓(xùn)臺把車輛上典型的電氣系統(tǒng)綜合到臺架上進行研究學(xué)習(xí)，避免了在實車操作中的復(fù)雜性，消除了由于誤操作而造成汽車電路燒毀的風(fēng)險，使之操作更為方便、直觀。在實際教學(xué)中根據(jù)教學(xué)內(nèi)容的需要可隨意設(shè)置故障點，模擬汽車電氣系統(tǒng)故障的不確定性，使之更加貼近汽車電器維修實戰(zhàn)。最終實現(xiàn)集汽車電器總成拆裝、電氣系統(tǒng)維修與檢測、18路典型電路固定故障設(shè)置、控制面板無限點數(shù)故障設(shè)置、職業(yè)技能考核為一體的實驗教學(xué)設(shè)備。

2實訓(xùn)臺控制面板電路圖

實訓(xùn)臺控制面板電路圖由三部分組成，第一部分為燈光照明電路部分；第二部分為充放電系統(tǒng)、起動機、點火開關(guān)線路；第三部分為電控發(fā)動機動力系統(tǒng)。

2.1汽車電路識圖

接線盒內(nèi)的5條主干線，“30號”線為蓄電池正極引，即?；鹁€?！?1號”線為蓄電池負(fù)極引線，即汽車車身搭鐵線。“15號”線為受控于點開關(guān)的火線，即點火開關(guān)接通電氣系統(tǒng)工作時的供電線路。“50號”線為直流電動機起動時的控制線，即僅在車輛起動時有電?！癤號”線為卸荷繼電器控制線，除發(fā)動機起動時必須斷開所有卸荷以外，其工作狀態(tài)與15號線作用相同。

2.2電路圖的布線原則

在實訓(xùn)臺面板上的電路圖在布線時應(yīng)盡量保證線與線之間垂直和平行的關(guān)系，減少或避免相互交叉的現(xiàn)象，在電路圖上通常會出現(xiàn)大量的垂直導(dǎo)線，而在中央接線盒內(nèi)會出現(xiàn)較多水平導(dǎo)線，如30、l5、x、3l、50號線，除此之外還有一些諸如b、c、d、e……等臨時編號的導(dǎo)線，這些線在車輛上實際是在中央接線盒內(nèi)部，因而在電路圖的主體部分很少出現(xiàn)交叉的現(xiàn)象。

3汽車電氣系統(tǒng)的故障檢測

在汽車電氣實訓(xùn)臺上可完成以下三個方面的內(nèi)容：首先，完成照明系統(tǒng)、充放電系統(tǒng)、起動機系統(tǒng)、點火開關(guān)線路、發(fā)動機電控動力系統(tǒng)等電氣線路工作走向的學(xué)習(xí)，對比教材中的電器線路圖找出各個用電設(shè)備布置位置；其次，完成對電器設(shè)備及相關(guān)線路工作原理的分析；最后，完成對常見汽車電氣系統(tǒng)故障的診斷檢測和排除任務(wù)，此階段也可以任務(wù)工單的形式人為設(shè)置故障，增加了學(xué)生的實踐動手操作能力和電氣故障的診斷分析能力。雖然現(xiàn)代汽車電氣（電器）系統(tǒng)比較復(fù)雜，但普遍規(guī)律是故障點常發(fā)生在總線電路處、電器設(shè)備本身、電器相連的電氣元件和線路與電器設(shè)備的連接處。

對于燈光照明、起動機等簡單的用電負(fù)載，當(dāng)判斷某電器元件是否存在故障時，首先可以進行直觀的故障診斷，初步判斷故障所點發(fā)生的部位和大致范圍，然后按照開關(guān)、保險絲、負(fù)載、搭鐵的順序進行逐點檢測。在實際維修作業(yè)中通常用數(shù)字萬用表直接測量，或者用專業(yè)跨接導(dǎo)線的方法短路某個疑似故障的電器元件，如果該電器元件被短路后，其電氣系統(tǒng)能恢復(fù)正常工作，則說明故障在電器元件上。在維修作業(yè)中也通常使用試燈法、低壓電路試火法（由于現(xiàn)代汽車電控系統(tǒng)中控制單元較多，為避免瞬間電壓過高而造成控制單元或傳感器的損壞，此法不能在帶有電控系統(tǒng)的車型上應(yīng)用）進行此類故障檢測。對于汽車電控系統(tǒng)的故障診斷與排除，通常用換件法或電腦檢測儀診斷該類元件的故障。電腦檢測儀診斷法是指利用汽車專用診斷儀對車輛電控單元進行故障碼調(diào)取及通過觀察當(dāng)前各傳感器動靜態(tài)數(shù)據(jù)流與標(biāo)準(zhǔn)值相比較來判斷出故障根源所在。為方便教學(xué)授課并貼近實際作業(yè)環(huán)境，所設(shè)計的電氣實訓(xùn)臺配有汽車專用解碼儀、數(shù)字萬用表、跨接線、專用汽車試燈和常用電器元件等，使學(xué)生熟練掌握汽車檢測工具的使用方法。以達到教學(xué)與維修企業(yè)作業(yè)的同步性，從而提高學(xué)生工程實踐能力。

4汽車電氣實訓(xùn)臺的應(yīng)用

結(jié)合《汽車電器與電子技術(shù)》這門專業(yè)課程，依據(jù)所配套教材《汽車電氣設(shè)備與檢修》的內(nèi)容單元合理開出相關(guān)電器實驗項目，真正做到學(xué)習(xí)實踐學(xué)習(xí)的過程。此外，結(jié)合本科生畢業(yè)設(shè)計、專業(yè)課程設(shè)計等實踐課程讓在校大學(xué)生盡早地融入專業(yè)應(yīng)用學(xué)習(xí)，為學(xué)生穩(wěn)步走向社會打下夯實的技術(shù)基礎(chǔ)，同時也為學(xué)有余力的學(xué)生發(fā)揮潛質(zhì)、個性發(fā)展、提高自身綜合素養(yǎng)創(chuàng)造有利條件，為豐富大學(xué)生第二課堂的學(xué)習(xí)內(nèi)容，調(diào)動和激發(fā)大學(xué)生科研和創(chuàng)新意識搭建良好學(xué)習(xí)平臺。實訓(xùn)臺設(shè)計完成后其實現(xiàn)的功能和成果如下：

1） 電控系統(tǒng)中模擬出的主要傳感器輸出信號、電位、頻率信號，利用診斷設(shè)備進行測試控制，達到顯示方式的直觀性，使系統(tǒng)數(shù)據(jù)科學(xué)化、標(biāo)準(zhǔn)化。

2）在完成原理學(xué)習(xí)的情況下，可對照電器原理圖進行教學(xué)現(xiàn)場檢測和診斷故障體驗，培養(yǎng)學(xué)生的成就感。

3）各電器總成可根所實際教學(xué)需要隨時拆卸，并能實現(xiàn)手動故障設(shè)置功能。

4）出版配套教材《汽車電氣設(shè)備與檢修》一部，實踐指導(dǎo)書兩部。

5結(jié)語

汽車電氣實訓(xùn)臺設(shè)計按照原車標(biāo)配電器、線路安裝，各部分電氣系統(tǒng)原理圖與實際系統(tǒng)相互對應(yīng)，線路走向簡潔清晰，電氣系統(tǒng)故障設(shè)置合理，操作簡單方便，實現(xiàn)理論與實踐的一體化教學(xué)。是集理論與實踐教學(xué)、拆裝與檢測、職業(yè)資格技能鑒定于一體的汽車電氣綜合性能實驗設(shè)備。

參考文獻

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