汽車車門電控系統(tǒng)故障診斷實(shí)訓(xùn)臺(tái)設(shè)計(jì)方案

摘 要 介紹汽車車門電控系統(tǒng)故障診斷實(shí)訓(xùn)臺(tái)的功能、硬件電路的組成、軟件組成與功能、基本技術(shù)要求，最后指出本實(shí)訓(xùn)臺(tái)研制實(shí)用性、創(chuàng)新點(diǎn)及預(yù)期將取得的實(shí)訓(xùn)教學(xué)效益。

關(guān)鍵詞 車門電控系統(tǒng) 故障診斷 實(shí)訓(xùn)臺(tái) 設(shè)計(jì)方案

中圖分類號(hào)：U467.523 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

我院汽車類專業(yè)有一門核心課程《汽車車身電控系統(tǒng)檢修》，該課程教學(xué)內(nèi)容涉及到汽車車門電控系統(tǒng)故障診斷與維修。針對(duì)該教學(xué)內(nèi)容的實(shí)踐教學(xué)設(shè)備有實(shí)車、示教板、解剖教具，但缺少故障診斷實(shí)訓(xùn)所需要教學(xué)設(shè)備。因此，我們急需開發(fā)一套適合汽車車門電控系統(tǒng)故障診斷與維修的實(shí)訓(xùn)臺(tái)。這種實(shí)訓(xùn)臺(tái)設(shè)計(jì)成功后，可以用于深入學(xué)習(xí)汽車車門電控系統(tǒng)電路組成與工作原理、汽車電控系統(tǒng)各組成部件的外形與結(jié)構(gòu)及開展30多個(gè)故障維修實(shí)訓(xùn)，能較好地培養(yǎng)學(xué)生的故障診斷與維修能力。

1汽車車門電子控制系統(tǒng)故障診斷實(shí)訓(xùn)臺(tái)功能

本實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用大眾原車中控門鎖系統(tǒng)、自動(dòng)門窗系統(tǒng)來設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)中控鎖、自動(dòng)門窗的聯(lián)動(dòng)實(shí)訓(xùn)，含有制作成面板形式的原車電路，可以直觀觀看中控和自動(dòng)門窗電路原理。電腦端軟件端可以通過WiFi無線連接，實(shí)時(shí)測(cè)量中控門鎖、自動(dòng)門窗電路的電壓值?？梢詫?shí)現(xiàn)如下功能：設(shè)置、排除中控鎖系統(tǒng)和電動(dòng)門窗電路故障；故障設(shè)置有有線故障設(shè)置和無線故障設(shè)置兩種方式；可以無線實(shí)時(shí)檢測(cè)電路系統(tǒng)電壓等數(shù)據(jù)；具有無線鑰匙遠(yuǎn)程遙控門鎖功能；可以體現(xiàn)自動(dòng)車窗防夾手功能。

2汽車車門電控系統(tǒng)故障診斷與維修實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路分析

2.1實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路的基本組成

該實(shí)訓(xùn)臺(tái)電路是以原車車門電路和部件為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括利用實(shí)車部件設(shè)計(jì)而成的車門電控系統(tǒng)電路面板臺(tái)架和實(shí)車車門臺(tái)架兩部分。車門電控系統(tǒng)電路面板臺(tái)主要包括四個(gè)車門控制單元、四個(gè)門閉鎖控制單元、四個(gè)車門鎖、四個(gè)車門燈、四套搖窗電動(dòng)機(jī)、四套搖窗電動(dòng)機(jī)開關(guān)、四套車門控制按鈕、組合儀表、舒適系統(tǒng)電控單元、故障設(shè)定與消除電路及直流電源電路等組成，如圖1所示。其中，故障設(shè)定與消除電路由單片機(jī)系統(tǒng)電路（內(nèi)含控制程序）、無線信號(hào)發(fā)射器與接收器、故障設(shè)定與消除執(zhí)行電路、鍵盤與顯示電路等組成。單片機(jī)系統(tǒng)電路由5V直流電源電路、單片機(jī)STC89C52、12MHz時(shí)鐘電路及RESET電路等組成；鍵盤與顯示電路由矩陣鍵盤、LCD顯示器及可編程接口8255A等組成；故障設(shè)定與消除執(zhí)行電路由可編程接口8255A、繼電器SARM-S-112D及繼電器驅(qū)動(dòng)器NUD3124等組成。

2.2實(shí)訓(xùn)臺(tái)軟件系統(tǒng)的基本組成

本實(shí)訓(xùn)臺(tái)的軟件由系統(tǒng)初始化與自檢程序、故障設(shè)定與消除控制程序及基于PC機(jī)的考評(píng)管理系統(tǒng)三部分組成。系統(tǒng)初始化與自檢程序由單片機(jī)C語言編制，用于完成涉及單片機(jī)控制的各功能電路的初始化、檢查系統(tǒng)電路是否正常；故障設(shè)定與消除控制程序由單片機(jī)C語言編制，用于完成故障設(shè)定與消除電路模塊初始化（設(shè)定單片機(jī)、8255A的工作方式、端口地址、命令口地址等）、鍵盤掃描（判斷按下的按鍵）、信息顯示（顯示初始化與自檢信息、故障點(diǎn)代碼和故障消除信息）及故障設(shè)置與清除（按照鍵盤給定的指令代碼，控制故障設(shè)定與清除執(zhí)行電路設(shè)定或消除故障點(diǎn)）等工作任務(wù)。考評(píng)管理系統(tǒng)用Delphi語言編制，用于完成無線虛擬儀器數(shù)據(jù)測(cè)量、無線故障設(shè)定與消除、學(xué)生考核與教師批改等任務(wù)。考評(píng)管理系統(tǒng)的無線故障設(shè)定與消除功能是利用面板臺(tái)架的故障設(shè)定與消除電路來實(shí)現(xiàn)的。具體地說，考評(píng)管理系統(tǒng)先通過無線信號(hào)發(fā)射器將故障點(diǎn)設(shè)定或清除信息發(fā)給面板臺(tái)架的無線接收器，接收器解調(diào)后將指令代碼送給單片機(jī)系統(tǒng)，在單片機(jī)的控制下故障設(shè)定與清除電路完成故障點(diǎn)的設(shè)定與清除。

3實(shí)訓(xùn)臺(tái)基本技術(shù)指標(biāo)

實(shí)訓(xùn)臺(tái)電源采用直流穩(wěn)壓電源，性能穩(wěn)定，功率能滿足面板臺(tái)架的汽車中控門鎖、玻璃升降器、車門指示燈及實(shí)車車門電路等部件或總成的功率要求，有自動(dòng)溫度控制電路、過流保護(hù)電路，可輸出+5V、+12V直流電壓，最大輸出電流可達(dá)60A；實(shí)訓(xùn)臺(tái)外形設(shè)計(jì)為臺(tái)架式，有便捷移動(dòng)式腳輪，分電路面板臺(tái)架、實(shí)車車門臺(tái)架兩部分設(shè)計(jì)，這兩部分通過航空插頭連接；實(shí)訓(xùn)臺(tái)可以設(shè)置30多個(gè)故障點(diǎn)，方便利用專用萬用表、專用示波器及故障診斷儀等進(jìn)行檢測(cè)；實(shí)訓(xùn)臺(tái)應(yīng)能實(shí)現(xiàn)預(yù)定的功能目標(biāo)，并且工作性能穩(wěn)定。

4結(jié)束語

該實(shí)訓(xùn)臺(tái)綜合運(yùn)用單片機(jī)技術(shù)、汽車電子技術(shù)及計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)，是實(shí)現(xiàn)汽車車門電控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、原理學(xué)習(xí)與故障診斷緊密結(jié)合的教學(xué)設(shè)備。依托該設(shè)備，教學(xué)過程將不再單調(diào)、乏味，學(xué)生能將理論與實(shí)踐深入融合，能切實(shí)提高學(xué)生的車門故障診斷水平。該實(shí)訓(xùn)臺(tái)還有考核管理系統(tǒng)，能較好地幫助教師考查學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。另外，由于該實(shí)訓(xùn)臺(tái)是緊密結(jié)合專業(yè)課程的實(shí)際教學(xué)需要而開發(fā)的，因此有較強(qiáng)的實(shí)用性。在開發(fā)過程中，我們針對(duì)國內(nèi)外的汽車車身電器實(shí)訓(xùn)臺(tái)、汽車車身電控系統(tǒng)故障診斷實(shí)訓(xùn)臺(tái)等方面的產(chǎn)品市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，沒有發(fā)現(xiàn)與該實(shí)訓(xùn)臺(tái)功能相同或相近的教學(xué)設(shè)備，因此也具有一定的創(chuàng)新性。

參考文獻(xiàn)

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