汽車充電系統(tǒng)教學實訓臺架的研制與探索

張世金，方 彬，王 曙

（1.江蘇省常州技師學院；2.常州輕工職業(yè)技術(shù)學院，江蘇 常州 213000）

汽車充電系統(tǒng)教學實訓臺架的研制與探索

張世金1，方 彬1，王 曙2

（1.江蘇省常州技師學院；2.常州輕工職業(yè)技術(shù)學院，江蘇 常州 213000）

未來汽車的競爭領(lǐng)域是電氣電控技術(shù)的競爭，這對汽車維修人員的要求也就愈來愈高。本文主要以卡羅拉發(fā)電系統(tǒng)為研究對象，以實物臺架為基礎(chǔ)，展示汽車充電系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)和工作過程，使教學內(nèi)容能夠更加貼合實際，提高學生的學習質(zhì)量。

職業(yè)教育；汽車；供電系統(tǒng)；臺架

0 前言

汽車各部件的工作具有一定的隱蔽性，在教學過程中難免有些元器件的工作原理、零部件的結(jié)構(gòu)不能夠完全地呈現(xiàn)在學習者面前，增加了學生的理解和掌握的難度。實訓臺架還原了汽車整車零部件的工作性能，彌補了整車教學中的不足。若實訓設備從外地購入，一旦損壞后，不但維修費用較高，而且維修周期較長，對教學造成了不良的影響。為了滿足彌補上述的不足和缺點，本文作者和其研究團隊設計了汽車供電系統(tǒng)實訓臺架，不僅能夠準確的描述發(fā)電機的工作過程，還能夠進行執(zhí)行機構(gòu)原理分析、故障設定與故障排除及工作狀態(tài)展示等功能，極大的滿足了學習需求。

1 實訓臺架的制作

汽車供電系統(tǒng)模塊化實訓平臺以典型車型的供電系統(tǒng)為原型。開發(fā)前期：運用ΑUTOCΑD軟件進行機械設計和電路設計，保證實訓平臺的實用性、安全性以及美觀性——平臺中的發(fā)電機和蓄電池經(jīng)過細致分解和清洗后得到充分的展示，保證平臺的實用性；開發(fā)中期，對實訓平臺進行組裝、調(diào)試，使用原車導線對元器件進行有效連接，以保證實訓平臺中所測數(shù)據(jù)的準確性。

設計制作過程如圖1所示。

1.1 實訓臺架研制的過程

對汽車充電系統(tǒng)各部分的組成、結(jié)構(gòu)與功能進行研制，其中包括：

（1）查閱相關(guān)技術(shù)資料，對系統(tǒng)部件進行設置，為制作做好各方面的準備工作。（2）制作過程中力求達到實用、耐用及美觀，降低使用成本。（3）控制臺設計、線路設計力求科學合理。（4）制作小組多次討論研究制作方案，制作過程應力求細致無誤。

1.2 實訓臺架研制中創(chuàng)新之處

汽車供電系統(tǒng)模塊化實訓平臺能夠把典型汽車供電電源（蓄電池和發(fā)電機）的結(jié)構(gòu)展示得更加充分，還能與執(zhí)行機構(gòu)進行原理分析、故障設定與故障排除及工作狀態(tài)展示等，同時又能夠與其他汽車電氣設備實訓平臺進行連接，組成復合實訓模塊，為《汽車電氣設備檢修》模塊化課程體系開發(fā)做好了基礎(chǔ)工作。

2 實訓臺架的基本功能

（1）可以實現(xiàn)汽車發(fā)電機的發(fā)電演示功能，方便教學；（2）實現(xiàn)汽車蓄電池的充電、燈光用電系統(tǒng)和汽車空調(diào)鼓風機用電系統(tǒng)的演示功能；（3）面板上帶汽車充電系統(tǒng)的工作原理圖，讓學生容易理解汽車充電原理，方便教學；（4）示教面板帶檢測端子，在使用本臺架時，可以使用萬用表測量線路上的相關(guān)數(shù)據(jù)；同時帶故障設置功能，用于演示臺架故障現(xiàn)象，可以進行課程考核；（5）實訓平臺安裝有主要部件的分解圖，背面安裝發(fā)電機的位置圖，方便學生對結(jié)構(gòu)、位置進行認知；（6）臺架采用多路開關(guān)，提高實訓過程的安全性。

3 實訓臺架在教學實踐中的運用實例

（1）實訓臺架在教學實踐中的運用。以前照燈不亮的故障分析為例，不管是安裝在本試驗臺架上還是在實際維修過高中，前照燈不亮的故障現(xiàn)象能非常清晰地觀察到，但是很難確定該故障發(fā)生的線路或原因。

（2）常見故障及其檢修。故障現(xiàn)象：當按下前照燈開關(guān)，前照燈不亮。故障原因：IG繼電器至前照燈線路故障。

4 實訓臺架日常維護保養(yǎng)及注意事項

4.1 日常維護注意事項

（1）嚴禁汽油、蓄電池電解液等腐蝕性的物品沾到面板上；（2）開關(guān)電源在臺架不使用情況下，應把電源線從電源插座上拔下來；（3）放置實驗臺的庫房應通風干燥，避免放置陽光直射、多塵高溫的地方；（4）示教板不能閑置幾個月或更長的時間不使用，應每隔1個月時間試用一次，防止各插頭長時間不用接觸不良。

4.2 操作注意事項

（1）檢查元器件線路時，要求使用數(shù)字式萬用表，增加準確度；（2）使用前，先插上電源插頭，再打開點火開關(guān)；關(guān)閉電源前，先關(guān)閉點火開關(guān)，再拔下電源插頭；（3）測量臺架有關(guān)參數(shù)時，不得短路臺架上的接線端子，防止出現(xiàn)短路事故；（4）臺架檢修時，注意不能在測量端子上借電，因為端子線只用于測量，不能用于對大功率元器件供電；（5）臺架檢修時，注意380V高壓電觸點，防止高壓傷人或損壞低壓線路元器件；（6）安裝12V接頭時，要分清正負極，防止線路短路，損壞導線和元器件；（7）禁止短路面板上的檢測端子，以防短路損壞導線和元器件；（8）臺架保險燒毀，更換時要嚴格按原來要求更換相同規(guī)格的保險絲，否則容易損壞線路；（9）大燈演示過程中，大燈前玻璃溫度較高，手不要碰大燈前玻璃，防止燙傷；（10）臺架運轉(zhuǎn)時遠離驅(qū)動電機防止夾傷。

5 結(jié)語

此充電控制系統(tǒng)實訓臺架選用博世60ΑH 520Α蓄電池、拉羅拉專用發(fā)電機材料為基礎(chǔ)制作，模擬充電系統(tǒng)的工作過程；本實訓臺功能齊全、操作方便、成本低。汽車充電系統(tǒng)教學實訓平臺只要分兩大功能區(qū)，正面區(qū)域設有原理分析、實物展示、故障檢測與排除、用電設備操作與演示。主要由面板電路圖的設計和電器元件的布置組成，通過面板的電路圖，結(jié)合理論知識可以很方便的學習充電系統(tǒng)的工作原理；利用面板上的檢測點使用檢測儀器可以診斷線路的通路與斷開。背面區(qū)域主要是把發(fā)電機在汽車上的位置向?qū)W生展示，以增加學生的實車認知感。

［1］黃意強.新款汽車車身電器檢修專輯［J］.北京∶機械工業(yè)出版社，2009（03）.

［2］黃余平.汽車電系檢修圖冊（第二版）［J］.北京∶人民交通出版社，2008（01）.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.19.256