汽车车门电控系统故障诊断实训台设计方案

学术论文 2018-02-09 10:11:06
    0前言
    我院汽车类专业有一门核心课程《汽车车身电控系统检修》,该课程教学内容涉及到汽车车门电控系统故障诊断与维修。针对该教学内容的实践教学设备有实车、示教板、解剖教具,但缺少故障诊断实训所需要教学设备。因此,我们急需开发一套适合汽车车门电控系统故障诊断与维修的实训台。这种实训台设计成功后,可以用于深入学习汽车车门电控系统电路组成与工作原理、汽车电控系统各组成部件的外形与结构及开展30多个故障维修实训,能较好地培养学生的故障诊断与维修能力。
    1汽车车门电子控制系统故障诊断实训台功能
    本实训台采用大众原车中控门锁系统、自动门窗系统来设计,实现中控锁、自动门窗的联动实训,含有制作成面板形式的原车电路,可以直观观看中控和自动门窗电路原理。电脑端软件端可以通过WiFi无线连接,实时测量中控门锁、自動门窗电路的电压值。可以实现如下功能:设置、排除中控锁系统和电动门窗电路故障;故障设置有有线故障设置和无线故障设置两种方式;可以无线实时检测电路系统电压等数据;具有无线钥匙远程遥控门锁功能;可以体现自动车窗防夹手功能。
    2汽车车门电控系统故障诊断与维修实训台电路分析
    2.1实训台电路的基本组成
    该实训台电路是以原车车门电路和部件为基础进行设计,包括利用实车部件设计而成的车门电控系统电路面板台架和实车车门台架两部分。车门电控系统电路面板台主要包括四个车门控制单元、四个门闭锁控制单元、四个车门锁、四个车门灯、四套摇窗电动机、四套摇窗电动机开关、四套车门控制按钮、组合仪表、舒适系统电控单元、故障设定与消除电路及直流电源电路等组成,如图1所示。其中,故障设定与消除电路由单片机系统电路(内含控制程序)、无线信号发射器与接收器、故障设定与消除执行电路、键盘与显示电路等组成。单片机系统电路由5V直流电源电路、单片机STC89C52、12MHz时钟电路及RESET电路等组成;键盘与显示电路由矩阵键盘、LCD显示器及可编程接口8255A等组成;故障设定与消除执行电路由可编程接口8255A、继电器SARM-S-112D及继电器驱动器NUD3124等组成。
    2.2实训台软件系统的基本组成
    本实训台的软件由系统初始化与自检程序、故障设定与消除控制程序及基于PC机的考评管理系统三部分组成。系统初始化与自检程序由单片机C语言编制,用于完成涉及单片机控制的各功能电路的初始化、检查系统电路是否正常;故障设定与消除控制程序由单片机C语言编制,用于完成故障设定与消除电路模块初始化(设定单片机、8255A的工作方式、端口地址、命令口地址等)、键盘扫描(判断按下的按键)、信息显示(显示初始化与自检信息、故障点代码和故障消除信息)及故障设置与清除(按照键盘给定的指令代码,控制故障设定与清除执行电路设定或消除故障点)等工作任务。考评管理系统用Delphi语言编制,用于完成无线虚拟仪器数据测量、无线故障设定与消除、学生考核与教师批改等任务。考评管理系统的无线故障设定与消除功能是利用面板台架的故障设定与消除电路来实现的。具体地说,考评管理系统先通过无线信号发射器将故障点设定或清除信息发给面板台架的无线接收器,接收器解调后将指令代码送给单片机系统,在单片机的控制下故障设定与清除电路完成故障点的设定与清除。
    3实训台基本技术指标
    实训台电源采用直流稳压电源,性能稳定,功率能满足面板台架的汽车中控门锁、玻璃升降器、车门指示灯及实车车门电路等部件或总成的功率要求,有自动温度控制电路、过流保护电路,可输出+5V、+12V直流电压,最大输出电流可达60A;实训台外形设计为台架式,有便捷移动式脚轮,分电路面板台架、实车车门台架两部分设计,这两部分通过航空插头连接;实训台可以设置30多个故障点,方便利用专用万用表、专用示波器及故障诊断仪等进行检测;实训台应能实现预定的功能目标,并且工作性能稳定。
    4结束语
    该实训台综合运用单片机技术、汽车电子技术及计算机软件技术,是实现汽车车门电控系统结构、原理学习与故障诊断紧密结合的教学设备。依托该设备,教学过程将不再单调、乏味,学生能将理论与实践深入融合,能切实提高学生的车门故障诊断水平。该实训台还有考核管理系统,能较好地帮助教师考查学生的学习效果。另外,由于该实训台是紧密结合专业课程的实际教学需要而开发的,因此有较强的实用性。在开发过程中,我们针对国内外的汽车车身电器实训台、汽车车身电控系统故障诊断实训台等方面的产品市场进行调研,没有发现与该实训台功能相同或相近的教学设备,因此也具有一定的创新性。
二维码.jpg
上一篇发动机无法起动的故障诊断与排除 下一篇关于液压系统故障诊断的研究
[责任编辑:花间一壶酒]