摘要：汽車電氣化成為汽車產(chǎn)業(yè)革命的標(biāo)志，汽車電子化程度覆蓋正在飛速增長，未來汽車的競爭領(lǐng)域是電氣電控技術(shù)的競爭，這將對汽車維修人員的要求也就愈來愈高。本文主要以新大眾PassatB7電子式汽車巡航系統(tǒng)為研究對象，以實物臺架為基礎(chǔ)，提出一種結(jié)合實際車輛狀態(tài)的測試方法，使教學(xué)內(nèi)容能夠更加貼合實際，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：職業(yè)教育;故障檢測;臺架;定速巡航

0 ?引言

電子、通信、計算機(jī)等相關(guān)技術(shù)的飛速發(fā)展和進(jìn)步，使得人們對智能化生活需要的意識越來越強(qiáng)烈，而汽車作為現(xiàn)在最重要的代步工具，人們對汽車的安全性，穩(wěn)定性，舒適性要求也越來越高，但同時也對汽車后市場的人員提出了更高的要求[1]，據(jù)估計到2020年，新能源側(cè)線束市場規(guī)模將達(dá)173億元，2025年，新能源側(cè)線束市場規(guī)模將達(dá)585億元，要從以前的拆拆裝裝變成應(yīng)用現(xiàn)代化的智能故障儀器進(jìn)行分析判斷，維修人員的基礎(chǔ)知識分析應(yīng)用能力，快速學(xué)習(xí)新技術(shù)的能力都要不斷提高。

高職高專院校的人才培養(yǎng)模式特色是培養(yǎng)應(yīng)用型，而高職高專院校的實訓(xùn)教學(xué)是最能體現(xiàn)高職院校人才培養(yǎng)的特點?，F(xiàn)代高科技的發(fā)展，高職高專教育發(fā)展理念已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，對高職高專院校的實訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。本文以汽車巡航控制系統(tǒng)教學(xué)為例，將理論教學(xué)與實踐教學(xué)結(jié)合起來，深入分析該電控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點、工作原理、檢測及故障排除方法等教學(xué)中的重點與難點。讓學(xué)生的學(xué)習(xí)過程接近實際工作過程，可以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效果。

1 ?汽車專業(yè)實訓(xùn)臺架應(yīng)用現(xiàn)狀分析

目前所有院校的汽車檢測與維修專業(yè)實訓(xùn)操作臺架都為教學(xué)設(shè)備廠制造，普遍存在以下幾點問題。

1.1 實訓(xùn)功能上，實訓(xùn)教學(xué)設(shè)備，主要以演示操作為主。對于職業(yè)院校的學(xué)生來說，本身基礎(chǔ)比較薄弱，學(xué)習(xí)電控系統(tǒng)的知識會存在很大的難度。為了更加有利于提高教學(xué)質(zhì)量，實訓(xùn)室臺架教學(xué)可以一定程度上可以解決，方便了老師，也讓學(xué)生通過演示、模擬其工作過程可以更加直觀的學(xué)習(xí)。

通常汽車電控實訓(xùn)臺架會根據(jù)汽車電控系統(tǒng)的工作原理，將汽車電控系統(tǒng)的輸入部分單元、控制單元、執(zhí)行單元三部分集中在臺架面板上，并且繪制三者之間的系統(tǒng)電路圖，同時在電路線路上引出檢測端子，可以通過檢測端子直接測試控制單元接收信號、執(zhí)行信號所產(chǎn)生的電壓或者電流信號。通過這樣電路圖的演示，學(xué)生可以直接通過面板的鋪設(shè)看到整個系統(tǒng)之間的關(guān)系，更加容易了解系統(tǒng)部件，也更加容易進(jìn)行部件之間的相關(guān)檢測。但實際上汽車每一個電控系統(tǒng)輸入單元都是根據(jù)實現(xiàn)功能讀取汽車相關(guān)部件的實際數(shù)值，而汽車單一電控系統(tǒng)通常情況下和車身上其他電控系統(tǒng)需要進(jìn)行相關(guān)的聯(lián)系，或者進(jìn)行數(shù)據(jù)的通信，而電控系統(tǒng)輸入信號通常需要讀取車身實際狀態(tài)信號，但是教學(xué)設(shè)備實訓(xùn)臺架面板操作是一個獨立的電控系統(tǒng)，所測信號和實車信號會存在一定的差距，方便了學(xué)生的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)，但是并沒有讓學(xué)生進(jìn)行到真實故障信號檢測。實訓(xùn)臺架和實車存在一定的差距[2]。

1.2 部件設(shè)置情況：汽車專業(yè)實訓(xùn)臺臺架上演示的電控系統(tǒng)組成部件相當(dāng)于從汽車上將電控系統(tǒng)所涉及到的每一個相關(guān)作用部件從車上摘除出來，集成在我們可以操作的實訓(xùn)臺架上。實際上從車上摘除的過程中，不但破壞了系統(tǒng)原有的位置，也破壞了系統(tǒng)的工作性能，單從系統(tǒng)的電源供電來說，汽車上系統(tǒng)的供電有蓄電池和發(fā)電機(jī)，在汽車運行和行駛過程中，蓄電池和發(fā)電機(jī)會根據(jù)實際情況配合對車身實際運行的電器部件進(jìn)行供電，在相互配合的過程中，電源的供給上會一定的變化，而對于臺架系統(tǒng)來說，系統(tǒng)的電源已經(jīng)在臺架上設(shè)置完成，其他汽車電器部件不能夠影響本系統(tǒng)，臺架系統(tǒng)數(shù)據(jù)測量會和實際的有誤差。臺架的便利性會造成學(xué)生對部件的實際位置認(rèn)知存在缺失。

1.3 故障設(shè)置情況：為了讓學(xué)生提高學(xué)習(xí)分析能力，現(xiàn)下汽車專業(yè)實訓(xùn)臺架都進(jìn)行了故障設(shè)置，通過操作面板教師可以設(shè)置一定的故障，而為了實訓(xùn)臺架來需要滿足不同年級不同班級學(xué)生使用，現(xiàn)在汽車專業(yè)實訓(xùn)臺架一般是在內(nèi)部應(yīng)用斷路器串聯(lián)在部件和控制單元之間，來通過通斷、間歇控制來設(shè)置固定的幾個故障，或者是直接通過插拔電器元件接口來進(jìn)行設(shè)計簡單的故障，這種情況下臺架設(shè)置的故障數(shù)量有限，種類也比較單一，與真實故障是有差別的。汽車有些電子系統(tǒng)故障會存在相互之間的影響，這樣就會導(dǎo)致演示故障和真實故障存在差距，這樣培養(yǎng)出來的汽車檢測與維修專業(yè)學(xué)生所需要的技能是不能夠得到滿足的。汽車的電子化程度覆蓋，多個電控系統(tǒng)進(jìn)行的功能疊加，如果只是從本身基本部件考慮故障的一方面，會導(dǎo)致分析的片面性。

2 ?汽車定速巡航控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺結(jié)構(gòu)設(shè)計

汽車定速巡航控制系統(tǒng)是為了減輕駕駛員操作負(fù)荷，提高車輛行駛的安全性和舒適性，提出了一種控制方式。系統(tǒng)要求在車輛運行狀態(tài)下（車速40碼以上），通過開啟巡航控制系統(tǒng)，通過系統(tǒng)設(shè)定車輛運行速度，發(fā)動機(jī)的進(jìn)氣量和供油量便由電腦控制，電腦會根據(jù)道路狀況和汽車的行駛阻力不斷地調(diào)整進(jìn)氣量和供油量，使汽車始終保持在所設(shè)定的車速行駛，駕駛員而無需操縱油門[4]。汽車巡航系統(tǒng)實訓(xùn)臺是采用新大眾PassatB7電子式汽車巡航系統(tǒng)實物為基礎(chǔ)，該設(shè)備通過手動操縱油門踏板位置來實現(xiàn)節(jié)氣門開度的調(diào)，手動控制車速信號、發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速，通過一系列手動操作來實現(xiàn)系統(tǒng)的功能展示。設(shè)定巡航狀態(tài)后，引擎控制單元可對節(jié)氣門開度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)，演示汽車電子巡航系統(tǒng)的工作過程和工作原理。因本系統(tǒng)是從實車上摘出汽車定速巡航系統(tǒng)部件，沒有車輛的運行環(huán)境，需要手動設(shè)置汽車車速、汽車轉(zhuǎn)速，手動控制油門踏板，這樣會導(dǎo)致模擬轉(zhuǎn)速、車速和節(jié)氣門開度和實際情況不匹配，沒有綜合考慮其他發(fā)動機(jī)的載荷體。

根據(jù)現(xiàn)有臺架出現(xiàn)的問題，以汽車巡航控制系統(tǒng)實訓(xùn)臺為基礎(chǔ)，提出一部分改進(jìn)想法。

2.1 提出模擬汽車行駛環(huán)境

現(xiàn)汽車定速巡航實訓(xùn)臺臺架，車輛的行駛特性需要人為來設(shè)置，節(jié)氣門的開度情況和轉(zhuǎn)速和車速不一致，所以在設(shè)置定速巡航時，有可能會出現(xiàn)定速設(shè)置完成后，節(jié)氣門開度發(fā)生變化。并且也不能模擬外在空氣阻力對車輛影響時，節(jié)氣門的變化和車速的定速運行。

在此基礎(chǔ)上，提出模擬汽車的行駛性能，并能夠在此基礎(chǔ)上加上一定阻力。而對于測試汽車的行駛性能有試車場試驗、實際道路行駛試驗、汽車底盤測功機(jī)等幾種方法，前兩種方法，需要財力和人力，而對于我們需要觀察檢測巡航系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)并不利，所以我們可以采用第三種方法底盤測功機(jī)，在室內(nèi)通過底盤測功機(jī)模擬，以轉(zhuǎn)鼓的表面來取代路面，同時與一定的計算機(jī)技術(shù)與數(shù)據(jù)處理方法相結(jié)合模擬汽車的行駛阻力。

2.2 檢測端設(shè)置

以實車作為實訓(xùn)車輛，將該車的巡航控制單元進(jìn)行改裝，制作一個信號轉(zhuǎn)出裝置，通過轉(zhuǎn)出裝置可使得汽車在模擬行駛環(huán)境下定速巡航控制系統(tǒng)各元件信號輸出到外部的電路原理面板上，面板上通過顯示輸入信號和執(zhí)行器的工作情況，這樣既滿足的演示教學(xué)，同時測量數(shù)據(jù)也是在真實車輛上進(jìn)行了測量，學(xué)生更加直觀地學(xué)習(xí)了定速巡航控制系統(tǒng)的操作情況，也查看了實物的位置和相關(guān)單元之間的聯(lián)系。

檢測元件包括節(jié)氣門位置傳感器、車速傳感器、制動開關(guān)、巡航開關(guān)、加速踏板位置傳感器，節(jié)氣門驅(qū)動電機(jī)等[3]，檢測裝置在各元件實際檢測位置制作，學(xué)生直接在檢測裝置可通過專用儀器儀表檢測電腦與傳感器的直流電流和電壓，這種情況下給學(xué)生建立了真實運行環(huán)境，也保證測量信號的穩(wěn)定性和有效性，學(xué)生的操作過程與實際工作過程一致，和臺架教學(xué)相比起來更加有效，學(xué)生的主動性和能動性都可以得到提高。

3 ?結(jié)論

本文所探究的實訓(xùn)操作臺，利用了現(xiàn)有整車，對其中汽車巡航控制系統(tǒng)部件進(jìn)行了改造，使其具備實訓(xùn)教學(xué)功能，實訓(xùn)操作臺架結(jié)構(gòu)與工廠檢測維修場景一致，保證了故障設(shè)置的真實性。該臺架將在汽車專業(yè)的實訓(xùn)教學(xué)中，大大提高教學(xué)效果，和真實環(huán)境匹配。

參考文獻(xiàn)：

[1]師江超.考慮道路條件的自適應(yīng)巡航控制算法研究[D].吉林大學(xué)，2016.

[2]楊明.多功能發(fā)動機(jī)臺架實驗室的建設(shè)[J].潤滑油，2011，26（3）：45-48.

[3]陳加國.汽車發(fā)動機(jī)電控系統(tǒng)實訓(xùn)臺的研究與制作[J].南京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2012，12（4）.

[4]裴曉飛.一種汽車巡航控制的分層控制算法[J].北京理工大學(xué)報，2012，32（5）.

作者簡介：蘇軍英（1985-），女，講師，碩士，安陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院。