陳敬淵,李明圣,李 曼
(嶺南師范學院機電工程研究所,廣東 湛江524048)
汽車服務工程專業(yè)實訓室是學生提高技能和鞏固專業(yè)理論知識的重要場所,是應用型高校汽車專業(yè)學生學習內(nèi)容的重要組成部分[1]。學生掌握專業(yè)技能操作水平,能夠與實際接軌,就能更好適應社會的需求,要使學生得到真正的鍛煉,擁有一批體系完整的汽車實訓室十分必要。理想的汽車實訓室應該進行分類分室建設。所謂的分類分室就是按汽車的結(jié)構(gòu)特點把實訓場所分為若干個實訓室,并按照實訓室的功能科學配置相應的設備。針對這個問題,結(jié)合本人長期從事汽車開發(fā)研究、汽車專業(yè)實訓教學實踐和研究,談談汽車專業(yè)實訓室分類建設的構(gòu)想,希望能起到拋磚引玉的作用。
隨著經(jīng)濟的發(fā)展,人們的生活水平不斷提高,我國汽車的使用量急劇增長,越來越多家庭擁有汽車已成為十分普遍的現(xiàn)象,各種汽車后市場服務相關行業(yè)也隨之而來。在短期內(nèi)順利培養(yǎng)優(yōu)秀的汽車后市場技術技能型服務人才,已經(jīng)是燃眉之急。如何在日常教學中,提高學生實際操作能力具有十分重要的意義。應用型高校的實訓室建設,在培養(yǎng)高等應用型人才,深化教育教學改革、提高教學質(zhì)量、推進職業(yè)教育、培養(yǎng)學生實際操作能力,培養(yǎng)高等應用型人才起著不可替代的作用。根據(jù)國家汽車工業(yè)對高等應用型人才的需求和汽車新技術的應用,實訓室的建設要不斷借鑒和吸收國內(nèi)外先進的教學模式,大膽吸收和借鑒國內(nèi)外優(yōu)秀成果,緊緊圍繞人才培養(yǎng)的需求,培養(yǎng)學生在實際工作中需要的素質(zhì)和能力,實訓環(huán)節(jié)起主要作用。實訓室建設很關鍵。在實訓室建設中,要結(jié)合汽車工業(yè)的特點,從行業(yè)的發(fā)展方向出發(fā),以培養(yǎng)汽車職業(yè)人為目的,規(guī)劃和建設汽車實訓室。
發(fā)動機是汽車的心臟,是汽車的動力源。汽車發(fā)動機實訓室應同時配備汽油發(fā)動機和柴油發(fā)動機,發(fā)動機應含概亞洲、歐洲、和美洲普通車型所匹配的發(fā)動機。配置汽油、柴油發(fā)動機各種10臺,另外,還要儲存一定數(shù)量同型號配件的備用。配置發(fā)動機的拆裝設備和工具,要配備扭力板手、鐵錘、螺絲批等常用工具和特殊機型的專用拆裝工具。為了安全起見,把發(fā)動機裝在翻轉(zhuǎn)架上拆裝訓練,實訓時,操作者可以根據(jù)個人身高來對翻轉(zhuǎn)架上發(fā)動機進行縱向任意角度轉(zhuǎn)動調(diào)整,以適應自身高度的操作需要,翻轉(zhuǎn)架具有自鎖功能。此外,為了測量發(fā)動機氣缸和曲軸,需要配置氣缸和曲軸的測量平臺,還有V型鐵、百分表、千分尺、量缸表、游表卡尺等測量工具。氣缸蓋的支承架,氣門研磨機、氣門專供專用拆裝工具,發(fā)動機連桿的效正專用工具,刀口尺。同時,實訓室內(nèi)配備一個可移動的小黑板,根據(jù)發(fā)動機拆裝工位所在來進行相對應的移動,從而對發(fā)動機拆裝工藝進行講解。另外還應該配備多媒體平臺和相應人數(shù)的折疊臺板小凳子,以30人為一個班比較適宜。
汽車底盤相當于人體骨架,支承著整個車輛及車上的負荷。汽車底盤實訓室應配置的設備要包含底盤四大系統(tǒng)相應的零配件總成。主要有齒輪式變速器,主減速器,方向機,前、后橋總成及懸掛總成等。由于自動變速器內(nèi)容較多,設置獨立的自動變速器實訓室進行教學。在配置汽車底盤實訓室的齒輪式變速器時,既要有三軸齒輪式變速器的也要有兩軸的齒輪式變速器,配置三軸或兩軸齒輪式變速器時,既要有前輪軀動的齒輪式變速器也要有后輪軀動的齒輪式變速器。每類型齒輪式變速器各10個以上。拆裝訓練時,齒輪式變速器放在專用臺上進行拆裝,在配置主減速器時既要有一級減速器也要有兩級減速器,與減速器相連的差速器既要有一字軸式的也要有十字軸式的。這樣,學生訓練時,對底盤的技能知識就會更加全面。為了安全起見,主減速器固定在專用架上進行拆裝與檢測。在配置方向機時,應該要配齊相應種類型,比如,齒輪式方向機,渦輪蝸桿式方向機,循環(huán)球式方向機,齒輪齒條式方向機、相應的調(diào)整墊片。另外,還需要配置離合器總成、檢測汽車底盤的四輪定位儀、四位一體檢測儀、車輪動平衡機、輪胎拆裝機、打氣機等設備各一套以及常用拆裝工具一批。把拆裝的設備和檢測的設備分區(qū)擺放。
自動變速器是汽車的機械零部件當中結(jié)構(gòu)最復雜構(gòu)件,機械技術成份最高。單獨立設置為一個專門的實訓室,能夠增加學生的實訓機會,更好容易掌握技能和理論。自動變速器實訓室應進行這樣的設備配置:前軀自動變速器和后軀自動變速器各10臺,建議配置的自動變速器型號為:豐田341A系列、09G系列、寶馬6HP系列、日產(chǎn)VVT系列為主,其他兼?zhèn)?。同時配備前、后軀解剖的自動變速器各一臺,自動變速器拆裝臺10張及自動變速器相應拆裝工具。每3人為一小組,每張實訓臺供一個小組人員實訓使用。此外,還應配帶折疊小桌的凳子30張,可移動的小黑板1塊以及多媒體教學平臺1個。自動變速器檢測儀1個,用來檢測自動變速器的性能。另外,配置一輛自動變速器的小轎車,用來對自動變速器進行油壓試驗、失速試驗、時滯試驗。
汽車電路相當于人體的神經(jīng)系統(tǒng),控制著全車用電設備的正常工作。車輛在電器設備控制以后才能正常工作。汽車電路結(jié)構(gòu)比較復雜,實訓時需要有一定的電路基礎理論知識和邏輯思維能力,設備配置需要按照電路這個特點來進行[2]。在設備配置方面,要以大眾化、常用的車型的電氣設備為主,高檔車型設備為副的原則進行配置。假如一開始就選擇高檔的車型設備來訓練,學生學習起來就變得十分費勁。在具體車型應主要以豐田花冠、桑塔納的整車電路系統(tǒng)為主。在數(shù)量方面,豐田花冠整車電氣實訓臺架10臺,桑塔納電氣連接線實訓臺架10臺及相應整車。另外,配置配備一定數(shù)量的充電系和起動系實訓臺架,以供學生檢測使用。同時,配置一定數(shù)量的起動機和發(fā)電機總成以供學生拆裝實訓使用。同時還要配備20臺的高阻擴數(shù)字萬能表、檢測儀等常用的電路檢測工具,此外,還需要有點火系統(tǒng)的檢測臺架、照明檢測臺架,以滿足學生的實訓和檢測使用。
汽車電子控制元件較小,大部分是一體化組合件,為了防潮,大部分電子元件用環(huán)氧樹脂凝固密封,不能拆裝。因此,在學習這個模塊的內(nèi)容時,是以檢測實驗為主,通過檢測實驗數(shù)據(jù)來了解各電子元件的性能和狀況[3]。實驗室主要配套設備有:電子控制燃油噴射系統(tǒng)相關設備,點火控制系統(tǒng)相關設備,進、排氣控制系統(tǒng)相關設備,安全氣囊,電子控制懸掛,水溫傳感器、氧傳感器、曲軸位置傳感器等各種傳感器,水溫傳感器加熱水壺、高阻擴數(shù)字萬能表,電路檢測儀、曲軸位置傳感器實驗臺架等。
汽車空調(diào)系統(tǒng)是汽車舒適性的重要組成部份。具的獨立成一體系的特征。在教學訓練時作為一個獨立的模塊進行訓練,容易教學。空調(diào)實驗室設備設置為自動空調(diào)設備和手動空調(diào)設備,手動空調(diào)設備主要是以大眾捷達、桑塔納,豐田花冠,通用凱越為主。自動空調(diào)設備主要是以凌志為主。另外,匹配壓縮機總成10個,作拆裝使用。散熱風扇,鼓風機、冷凝器各6個,作電路檢測使用。抽真空打氣機,冷媒體回收儀,冷媒體檢漏儀,高阻擴數(shù)字萬用表,空調(diào)電路檢測儀,常用空調(diào)維修工具等設備。此外,還要準備耗材R134a和R12冷媒體,以作加注冷媒體訓練使用。
整車實訓是認識全車對車輛實訓全面提升的一種方法,含蓋整車所有總成和零部件[4]。工作量大,占用空間大。建立車間模式的實訓室,面積約300 m2,長100 m、寬30 m、高12 m,兩個或三個大門口。把車間進行分區(qū)組成若干個分室,實訓分室可以根據(jù)學生人數(shù)多少來進行調(diào)整,靈活、實用,空氣好,可同時進行三個以上小組技能訓練。每個區(qū)設置多媒體教學平臺。按每班次上課的學生人數(shù)20個人左右的比例面積配置為90 m2為適宜。汽車整車實驗室以配置基本車型為主,高檔車為輔的原則。以捷達、桑塔納、豐田花冠為主,奔馳、寶馬、奧迪為輔。另外要配置新能源汽車,比如:混合汽車、純電動汽車。整車主要用來給學生對車輛的結(jié)構(gòu)認識和了解,維修訓練。此外,還要配備相應的維修設備,比如:舉升機、四輪定位儀、四位一體檢測線,輪胎動平衡機、輪胎拆裝機,打氣機。解碼器、示波器、傳感器發(fā)生器,蓄電池檢測儀,皮帶張緊力檢測儀,剎車油品質(zhì)檢測儀,剎車油壓力檢測儀,燃油清洗機,冷卻系統(tǒng)清洗機,潤滑系統(tǒng)清洗劑,發(fā)動機功率檢測儀,汽車整車實訓室。整車實訓是認識全車對車輛實訓全面提升的一種方法,涵蓋整車所有總成和零部件,工作量大,占用空間大。建立車間模式的實訓廢氣抽排系統(tǒng)等。還有維修專用工具、工具箱、常用拆裝工具。每個實訓分室配置帶折疊小桌的凳子30張,可移動的小黑板1塊以及多媒體教學平臺1個。
地球上的石油變得越來越少,地球上最后一滴石油再過50年至80年將會耗盡。當前,全球各國都在想盡辦法去尋找新能源以代替石油,這是一個不爭的事實。當然,我國也不例外。新能源汽車是目前汽車行業(yè)主流發(fā)展方向,未來社會上車輛大部分是新能源汽車,新能源實驗室建設要與社會實際相適應,在校時掌握這種汽車的維技術,畢業(yè)以后才能更好適應社會需要。汽車新能源實驗室應具配備設備有:驅(qū)動電機性能測試實驗臺,電池組性能測試實驗臺,混合動力測試實驗臺,新能源汽車控制器實驗裝置,新能源汽車儀表實驗臺,新能源汽車整車CAN通訊實驗臺,新能源汽車電工電子設備,鋰電池管理控制器實驗臺,電動汽車驅(qū)動控制器實驗臺,純電動汽車,混合動力系統(tǒng)實驗臺,電動汽車助力轉(zhuǎn)向?qū)嶒炁_架,電動汽車動力電池診斷考核實驗臺,電動汽車驅(qū)動控制器與電機診斷考核實驗臺,混合動力系統(tǒng)傳動原理示教板,電動驅(qū)動能量回收示教板,電動汽車整車控制示教板,電動汽車高壓安全示教板,電動汽車整車CAN總線網(wǎng)絡系統(tǒng)示教板,電動汽車充電管理實訓臺,電動汽車BMS電池管理工作原理示教板,超級電容能量管理系統(tǒng)示教板[5],永磁無刷電機解剖模型,驅(qū)動電機拆裝臺架,普銳斯混合動力系統(tǒng)解剖運行臺,磷酸鐵鋰電池解剖模型,絕緣手套及鉗形萬用表,新能源汽車解碼器,保護眼罩及高壓工具組等。
經(jīng)過實踐,實訓室按上述分類以后,實訓室實訓之前的混亂的現(xiàn)象得到明顯的改善,實訓場所條理性好,結(jié)構(gòu)分明,實訓內(nèi)容容易實施,實訓教學效果好。促使學生在實訓過程中學生保持嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,注重工藝和方法,有效提高學生操作技能,實質(zhì)性提高實訓質(zhì)量。并且能夠把損壞的設備得到及時補充,保障實訓順利進行。同時,有效確保實訓室及設備設施的安全,為實訓教學保駕護航,減少相互扯皮的現(xiàn)象,有效避免矛盾,改善了學生之間、教師之間的關系,增進團結(jié),杜絕了出現(xiàn)實訓無法順利進行的現(xiàn)象,使實訓場所變得整潔,從而帶動整個管理團隊共同進步,對培養(yǎng)應用型人才起到很大的促進作用,具有十分重要意義。
綜上所述,汽車專業(yè)實訓室分類及設備配置建設體現(xiàn)了一所學校辦學規(guī)模和辦學水平,是一個長期堅持的過程,不是一朝一夕就能完成的,學校要真正培養(yǎng)出合格人才,建設好汽車專業(yè)實訓室,對汽車專業(yè)教育的發(fā)展起著舉足輕重的作用,因此,建設并完善一個高水平的實汽車專業(yè)實訓室,不僅要注重理論上的研究,還要在實踐中進行積極探索,從而找到最合適的教學方式。