汽車電器實驗臺制作研究與開發(fā)

王峰

摘要： 針對汽車的電子化水平越來越高，一些新的電子技術(shù)被引用到汽車上， 制作汽車電器試驗臺架作為實踐教育環(huán)節(jié)引入到教學(xué)當(dāng)中， 使課堂教學(xué)與實踐教學(xué)緊密結(jié)合， 教學(xué)內(nèi)容與實驗內(nèi)容相匹配， 使學(xué)生學(xué)習(xí)效果有效提高， 為培養(yǎng)適應(yīng)當(dāng)前社會需要的高素質(zhì)全面人才打下堅實基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞： 實踐教學(xué)； 汽車電氣； 實驗臺架

基金項目：2014年新疆職業(yè)大學(xué)校內(nèi)一般項目（XJZD）1415002

【分類號】G712；U463.6-4

隨著信息科技的發(fā)展，汽車的電子化水平越來越高，一些新的電子技術(shù)被引用到汽車上， 對汽車的安全性、能源利用、污染控制及汽車的舒適性、免維護、智能化等多方面都起著十分重要的作用。但其復(fù)雜的電氣線路， 繁多的電氣元件， 使汽車保修越來越復(fù)雜，給汽車維修帶來不便及對從業(yè)人員的素質(zhì)要求也越來越高。

制作汽車電器試驗臺架作為實踐教育環(huán)節(jié)引入到教學(xué)當(dāng)中， 使課堂教學(xué)與實踐教學(xué)緊密結(jié)合， 教學(xué)內(nèi)容與實驗內(nèi)容相匹配， 彌補教學(xué)中理論與實踐脫節(jié)的現(xiàn)象顯的非常重要。

一、 制作汽車電器試驗臺架的目的和意義

為了適應(yīng)當(dāng)前日益迅猛發(fā)展的汽車工業(yè)，針對當(dāng)前各職業(yè)學(xué)校對汽車新技術(shù)方面教學(xué)設(shè)施的需要，以上海大眾桑塔納車身電器系統(tǒng)為研究對象，針對教學(xué)進行實驗臺的開發(fā)。此車身電器實驗臺包括臺架、面板及電路總成，實驗面板裝在臺架上，電路總成分別裝在臺架和面板上，電路總成包括電源電路、起動電路、照明與燈光信號裝置電路、儀表電路，所述各個電路中的電器元件裝置按其在汽車上的實際聯(lián)結(jié)關(guān)系用電線連接起來。

此實驗臺采用把整車電路綜合到臺架上進行研究學(xué)習(xí)，避免了實車操作的復(fù)雜及困難。電器實驗臺整車布線直觀、簡單、線路清晰、便于向?qū)W生講授教學(xué)，整車電路結(jié)構(gòu)一目了然，便于學(xué)生熟練掌握各種排除故障的方法及技巧，運用方便。電器試驗臺的整車布線都集中在一個視野范圍內(nèi)，便于讀圖，學(xué)生易于接受。

二、實訓(xùn)臺功能特點

1.可運行全車電器系統(tǒng)，展示全車電器系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)及原理。

2.操縱各種電器開關(guān)及按鈕，可真實演示汽車電器各系統(tǒng)的工作過程。

3.可以對照書本和實物認(rèn)識和分析整車電器各系統(tǒng)的工作原理。

4.面板上安裝有檢測端子，可直接在面板上檢測整車電器各系統(tǒng)電路元件的電信號，如電阻、電壓、電流等。

5.底架部分采用鋼性結(jié)構(gòu)焊接，表面采用烤漆工藝，帶自鎖腳輪。

6.配備有使用說明書及相關(guān)資料。

三、技術(shù)參數(shù)

外形尺寸：244mm×122 mm×100m（長×寬×高）；

工作電壓：12V直流電壓；

工作溫度：-50℃～50℃；

蓄電池：60AH/12V

四、臺架試驗內(nèi)容

汽車電氣臺架試驗內(nèi)容分三個層次進行， 第一， 全車線路工作走向與線路圖對比認(rèn)識、電氣設(shè)備布置位置認(rèn)知； 第二， 電路分析及相關(guān)電氣設(shè)備工作原理； 第三， 創(chuàng)新項目。針對學(xué)有余地的學(xué)生開設(shè)電器故障診斷試驗， 完成規(guī)定或自擬的創(chuàng)新項目。

1.識別整車線路圖

桑塔納2000Gsi型轎車整車電氣系統(tǒng)采用中央線路板， 即大部分繼電器和熔絲都安裝在中央線路板正面， 主線束從中央線路板反面接插后通往各用電器。

2.電路分析

汽車電路大量采用了以中央配電盒為中心的集中式布線方式， 使線路更加整齊有序。主要包括以下三部分：

（1）電源部分

電源部分由蓄電池、發(fā)電機及電壓調(diào)節(jié)器組成。結(jié)合理論知識， 了解電源所有電器設(shè)備的工作原理和正確的使用方法， 掌握常見的故障檢測方法并提高現(xiàn)場處理、解決問題的實際能力。例如發(fā)電機、各接線端、開關(guān)、電器設(shè)備、繼電器。在拆裝過程中， 除了掌握工作、結(jié)構(gòu)原理外， 還要了解工作電壓、額定電流、負(fù)載類型、工作環(huán)境等參數(shù)的重要作用。

（2） 用電部分

全車照明系統(tǒng)是汽車重要組成部分， 結(jié)合試驗臺架， 學(xué)生能夠明晰各種照明燈的線路走向， 從而從理論上就可分析出照明故障可能出現(xiàn)的地方， 加快了故障診斷的效率。

（3） 創(chuàng)新部分

為實現(xiàn)對學(xué)生在汽車電器方面的創(chuàng)新能力培養(yǎng)， 結(jié)合優(yōu)秀學(xué)生的能力和特點， 可進行實操訓(xùn)練，模擬實際故障和實際工況。設(shè)置檢測端子， 可通過儀器儀表進行實時工況檢測。教師可對實驗臺上任何一個部件設(shè)置故障由學(xué)生自行排除， 拆掉各路保險絲、繼電器、臺架上電器接頭， 由學(xué)生按照電路圖和實訓(xùn)指導(dǎo)書自行安裝可達(dá)到試驗?zāi)康?。使學(xué)生逐步實現(xiàn)從點到面的獨立訓(xùn)練。

五、汽車電器試驗臺架的教學(xué)應(yīng)用

結(jié)合課程， 開出相關(guān)試驗， 真正做到理實一體的過程，為學(xué)生畢業(yè)走向社會鋪墊基礎(chǔ)， 同時也為那些學(xué)有余力的學(xué)生發(fā)揮潛能、發(fā)展個性、提高自身素質(zhì)創(chuàng)造了有利條件， 調(diào)動和激發(fā)學(xué)生對科研創(chuàng)新的興趣。本文以起動機不工作為例展開說明。

1.教學(xué)應(yīng)用注意事項

（1）實驗操作前應(yīng)認(rèn)真檢查電源、直流線路、蓄電池和傳動系統(tǒng)的安全技術(shù)狀況，防止漏電，確保安全。

（2）學(xué)生操作時，必須要有一定的專業(yè)知識，維修前要認(rèn)真查找相關(guān)故障的維修資料，不可盲目亂動，避免造成新的故障

2.故障診斷步驟

接通起動開關(guān)，發(fā)動機不能轉(zhuǎn)動且起動機不運轉(zhuǎn)時，首先應(yīng)檢查蓄電池和導(dǎo)線以及保險絲特別是蓄電池搭鐵電纜和火花電纜的連接情況，然后檢查起動機和開關(guān)。

（1）接通喇叭或前照燈，若喇叭不響或燈光不亮，說明蓄電池或電源線路有故障；若喇叭響，燈光明亮，說明蓄電池充電充足，故障出在電動機、電磁開關(guān)、起動繼電器或控制線路。若點火鑰匙轉(zhuǎn)至起動位置后，電磁吸鐵開關(guān)內(nèi)無任何響聲，一般為起動繼電器觸點燒蝕。

（2）接通起動機“30”端子與“C”端子。若起動機不轉(zhuǎn)，說明電動機有故障；如起動機空轉(zhuǎn)正常，則說明電磁開關(guān)、起動繼電器或控制線路出現(xiàn)故障。

（3）在起動時電磁吸鐵開關(guān)內(nèi)有響聲而起動機不運轉(zhuǎn)，可短接起動繼電器“蓄電池”端子和“起動機”端子（時間不超過5秒），若起動機不運轉(zhuǎn)，說明電磁開關(guān)或起動繼電器“起動機”端子至電磁開關(guān)“50”端子之間的線路存在故障（斷路或搭鐵）；若運轉(zhuǎn)正常，則說明起動繼電器、點火開關(guān)或其控制線路存在故障，一般為主接觸盤或其觸點燒蝕。

起動時，若電磁吸鐵開關(guān)內(nèi)有較強的“噠、噠、噠------”聲，但起動機不運轉(zhuǎn)，經(jīng)常為電磁開關(guān)保持線圈斷路所致。

六、結(jié)論

汽車電氣設(shè)備試驗臺架完全按照原車標(biāo)準(zhǔn)電器線路安裝而成， 并將各種線束裸露在外， 走向清晰明了， 操作簡單方便， 配有相應(yīng)電路圖， 可進行實際操作訓(xùn)練， 對汽車電路的學(xué)習(xí)有很大幫助。該臺架設(shè)有檢測端子， 可以通過儀表適時檢測出各線路的工作情況。還可以設(shè)置故障， 進行故障排除訓(xùn)練， 是對電路學(xué)習(xí)提出的更高要求。試驗臺架是提高學(xué)生對汽車電器知識認(rèn)識的重要環(huán)節(jié)。加強學(xué)生基本操作技能的訓(xùn)練， 利用先進的技術(shù)手段和科學(xué)的教學(xué)理念， 為社會培養(yǎng)出真正合格的服務(wù)型人才。

參考文獻

[1 ]李東紅， 宋良玉. 現(xiàn)代轎車電子控制技術(shù)[M ]. 北京. 科學(xué)技術(shù)

[2]馬明芳. 汽車電器設(shè)備構(gòu)造與維修.機械工業(yè)出版社endprint