張建峰，耿 麗（南通理工學(xué)院，江蘇 南通 226000）

?

“模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

張建峰，耿 麗
（南通理工學(xué)院，江蘇 南通 226000）

摘 要：本文首先敘述了汽車(chē)電器實(shí)訓(xùn)臺(tái)架的現(xiàn)狀，分析了“模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架的優(yōu)點(diǎn)和推廣價(jià)值，其次詳細(xì)闡述了該實(shí)訓(xùn)臺(tái)架的設(shè)計(jì)過(guò)程。最后講解了汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架在教學(xué)和實(shí)訓(xùn)中的使用方法，希望能對(duì)汽車(chē)電器課程的教學(xué)提供幫助。

關(guān)鍵詞：模塊化；即插式；多功能；設(shè)計(jì)

1　汽車(chē)電器實(shí)訓(xùn)臺(tái)架現(xiàn)狀

汽車(chē)電器由啟動(dòng)系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、燈光照明系統(tǒng)、雨刮噴水系統(tǒng)、電動(dòng)座椅等多個(gè)系統(tǒng)組成，汽車(chē)電器的多樣性導(dǎo)致汽車(chē)電路異常復(fù)雜和繁瑣，因此，在汽車(chē)電器教學(xué)中，理實(shí)一體、學(xué)做一體才能達(dá)到較好的效果。

目前，汽車(chē)電器的實(shí)訓(xùn)設(shè)備常見(jiàn)的是：（1）單個(gè)汽車(chē)電器系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架。（2）整車(chē)電路開(kāi)發(fā)一個(gè)實(shí)訓(xùn)臺(tái)架。

第一種臺(tái)架存在功能單一，總體購(gòu)置成本高，場(chǎng)地面積要求大等缺點(diǎn)。第二種臺(tái)架導(dǎo)致線(xiàn)路異常復(fù)雜、繁瑣及設(shè)備體積太大不易移動(dòng)等缺點(diǎn)?！澳K化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架可以解決以上問(wèn)題。

2　汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架的優(yōu)點(diǎn)和推廣價(jià)值

“模塊化”是指將汽車(chē)電器各個(gè)系統(tǒng)按安裝位置和功能分為前部、中部、后部、保險(xiǎn)與繼電器盒、故障設(shè)置區(qū)等5個(gè)模塊，“即插式”是指在使用汽車(chē)電器各個(gè)模塊進(jìn)行教學(xué)和實(shí)踐時(shí)，能做到快速便捷即插即換即用。模塊化、即插式汽車(chē)電器臺(tái)架可以通過(guò)更換汽車(chē)電器模塊元件，在一個(gè)較小的臺(tái)架上實(shí)現(xiàn)汽車(chē)電器各個(gè)系統(tǒng)的教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、技能考核等多個(gè)功能。具有成本小、場(chǎng)地要求小、移動(dòng)靈活、功能多等優(yōu)點(diǎn)，有很強(qiáng)的實(shí)用價(jià)值和推廣價(jià)值。

3　“模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架具體設(shè)計(jì)過(guò)程

（1） “模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架主要有以下幾部分組成。①實(shí)訓(xùn)臺(tái)架面板、實(shí)訓(xùn)臺(tái)架底架（設(shè)置連接線(xiàn)放置區(qū)）。在設(shè)計(jì)汽車(chē)臺(tái)架，考慮到學(xué)生的身高和元件的安裝，采用臺(tái)架面板尺寸：1800mm×1400mm×200mm（長(zhǎng)×寬×厚），底架尺寸1400mm×700mm×685mm（占長(zhǎng)×占寬×占高）；②臺(tái)架面板上設(shè)置前部元件安裝位、中部安裝位、后部安裝位、保險(xiǎn)安裝區(qū)、繼電器安裝區(qū)、故障設(shè)置區(qū)等區(qū)域。在設(shè)計(jì)臺(tái)架面板時(shí)為了讓學(xué)生實(shí)訓(xùn)更具真實(shí)感，前部元件安裝位主要用來(lái)安裝前照燈、轉(zhuǎn)向燈、霧燈、雨刮等汽車(chē)前部元件。中部安裝位主要用來(lái)安裝汽車(chē)組合開(kāi)關(guān)，危險(xiǎn)警告燈開(kāi)關(guān)、儀表等汽車(chē)中部汽車(chē)電器元件。后部安裝位主要用來(lái)安裝汽車(chē)制動(dòng)燈、汽車(chē)尾燈、汽車(chē)后側(cè)轉(zhuǎn)向燈等汽車(chē)后部電器元件。在設(shè)計(jì)保險(xiǎn)安裝區(qū)的時(shí)候，考慮到一般汽車(chē)電器一個(gè)系統(tǒng)電路系統(tǒng)保險(xiǎn)個(gè)數(shù)不會(huì)超過(guò)4個(gè)，為了增強(qiáng)汽車(chē)臺(tái)架的應(yīng)用范圍，安排6個(gè)保險(xiǎn)空位。在設(shè)計(jì)汽車(chē)?yán)^電器安裝區(qū)時(shí)，考慮到一般汽車(chē)電器一個(gè)系統(tǒng)電路繼電器個(gè)數(shù)不會(huì)超過(guò)4個(gè)，同樣為了增強(qiáng)汽車(chē)臺(tái)架的適用范圍，安排5個(gè)繼電器供臺(tái)架使用。故障設(shè)置區(qū)利用開(kāi)關(guān)模擬汽車(chē)電路的短路故障，利用導(dǎo)線(xiàn)模擬汽車(chē)電路的短路故障，利用可變電阻器沒(méi)有汽車(chē)電路的接觸電阻過(guò)大故障，利用電源正極模擬汽車(chē)電路與電源正極非正常導(dǎo)通，利用電源負(fù)極模擬汽車(chē)電路與電源負(fù)極非正常導(dǎo)通。具體結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

③雙層汽車(chē)電器零件移動(dòng)臺(tái)。在設(shè)計(jì)雙層汽車(chē)電器零件移動(dòng)臺(tái)時(shí)，考慮到汽車(chē)電路系統(tǒng)多，汽車(chē)電器零件數(shù)量多，采用單層設(shè)計(jì)時(shí)，臺(tái)面面積過(guò)大，而且占用場(chǎng)地面積也過(guò)大，因此采用了雙層臺(tái)面的結(jié)構(gòu)。臺(tái)架面板尺寸：1800mm×1200mm×200mm（長(zhǎng)×寬×厚），底架尺寸1400mm×700mm×685mm（占長(zhǎng)×占寬×占高）。

4　汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架教學(xué)和實(shí)訓(xùn)具體使用方法（以汽車(chē)啟動(dòng)系實(shí)訓(xùn)教學(xué)為例進(jìn)行說(shuō)明）

（1）設(shè)備與資料的準(zhǔn)備：①每組設(shè)備與工具： “模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架一個(gè)、萬(wàn)用表、電工膠布、剝線(xiàn)鉗等電器使用工具一套。 ②汽車(chē)電器元件：汽車(chē)起動(dòng)機(jī)一個(gè)、點(diǎn)火開(kāi)關(guān)一個(gè)、蓄電池一個(gè)、開(kāi)關(guān)一個(gè)。 ③教學(xué)資料：汽車(chē)連線(xiàn)電路人，如圖2所示。（2）教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定。①能按照汽車(chē)起動(dòng)機(jī)的工作原理圖進(jìn)行實(shí)物的線(xiàn)路連接。②能查找老師通過(guò)故障設(shè)置區(qū)在電路中設(shè)置的開(kāi)路、斷路、對(duì)正極短路、對(duì)負(fù)極短路等常見(jiàn)故障。（3）設(shè)備在實(shí)訓(xùn)中的具體使用方法。①分組：將班級(jí)同學(xué)按6—10人一組，每組分配相應(yīng)的設(shè)備和工具。②理論講解：講解一下汽車(chē)啟動(dòng)系統(tǒng)的電路，分配相應(yīng)的任務(wù)。③同學(xué)進(jìn)行線(xiàn)路連接，教師進(jìn)行循環(huán)指導(dǎo)。線(xiàn)路連接完成后指導(dǎo)老師通過(guò)故障設(shè)置區(qū)在電路中設(shè)置的開(kāi)路、斷路、對(duì)正極短路、對(duì)負(fù)極短路等常見(jiàn)故障然后讓每組學(xué)生完成故障的排除。

5　結(jié)束語(yǔ)

本人根據(jù)多年的汽車(chē)電器教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)“模塊化”、“即插式”汽車(chē)電器多功能實(shí)訓(xùn)臺(tái)架進(jìn)行設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，，雖然在實(shí)際的使用中有一定的效果，但是仍然有許多值得改進(jìn)的地方，還有待進(jìn)一步的探索和改進(jìn)。

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.250