汽車燈光信號系統實訓臺的開發

1、實訓臺總體設計

1．1 實訓臺典型載體的選擇

桑塔納系列轎車是中國汽車市場目前保有量zui大的汽車，而且幾乎所有的高職院校在教授汽車電氣電路時均以該系列車作為典型案例進行分析，因此，選擇桑塔納系列轎車燈光信號系統作為實訓項目的案例分析載體具有代表性和普遍性。同時由于桑塔納2000 在該車系中起著承上啟下的作用，從普通桑塔納、桑塔納2000 到桑塔納3000 系列車型其燈光信號系統的電路及控制原理變化不是很大，桑塔納2000車型完滿足理論和實踐教學的需要，并且制作實訓臺的汽車配件成本也較低，因此選擇桑塔納2000 燈光信號系統作為構建實訓臺的實物載體。

1．2 實訓臺的基本教學功能和主要設計思路

通過分析研究汽車實物和桑塔納系列轎車汽車電器電路、維修手冊等技術資料，結合燈光信號系統電路原理圖，確定實訓臺的基本功能主要包括以下三個部分。

功能一，能展示燈光信號系統的組成、功能、工作過程、電路原理，主要滿足課堂理論教學的需要;

功能二，學生在分析和掌握了系統組成、功能、電路原理的基礎上，能用配套的端子連接導線模擬實車操作，連接電源、中央線路板、控制開關、信號指示燈、燈具等實物，直到實

現系統正常工作為止，主要強化學生理論實際的能力，滿足實踐課程教學的需要;

功能三，能模擬實車對系統進行故障設置，讓學生通過萬用表等基本檢測工具，實際操作檢測排除故障，主要訓練學生的實車檢修能力，為將來從事汽車檢修工作打下堅實基礎。
根據以上功能，本實訓臺均采用該系列車原廠配件、標準檢測端子和連接導線。為了更好地實現學生理論知識到實踐的遷移，拉近與實車檢修的距離，本實訓臺把結構和線路比較復雜的中央線路板部分增加到本實訓臺中，這雖然增加了實訓臺的線路制作和實訓線路連接的難度，對學生理論實際的要求更高，但實訓項目更加豐富、更加貼近實際，結合教師的合理指導，將對學生知識的遷移、綜合能力的提高幫助非常大。

1．3 實訓臺的設計原理及組成

實訓臺主要由上、下兩部分組成，下部采用金屬框架結構，臺架底部裝有帶制動的萬向輪，便于設備的移動和固定。上部由實訓操作面板及框架組成，主要采用金屬框架結構和帶骨架的PVC 彩繪面板及后部安裝檢修門的型式。

實訓臺操作面板設計原理如圖1 所示，它主要由中央線路板、各種控制開關、燈具、信號指示燈等四個單元組成，以中央線路板為中心，根據各種燈具、開關、信號指示燈在實車中的具體位置進行布置，并結合實車電路原理圖和中央線路板布置圖設計面板上的各種電路和檢測端子。

根據實訓臺的功能和訓練需要開發實訓項目，并編寫實訓臺使用手冊和實訓作業文件等資料，以滿足理論和實踐教學的需要。

2、實訓臺操作面板的設計與制作

2．1 中央線路板單元的設計與制作

將中央線路板實物鑲嵌在實訓臺面板中央位置，正面朝外，并在中央線路板四周的面板上布置與本系統相關的檢測端子，同時將檢測端子后部與中央線路板背面相對應的插座端子進行連接。

2．2 各種控制開關單元的設計與制作

控制開關主要有點火開關、燈光開關、轉向燈開關、變光超車開關、危險報警閃光燈開關、霧燈開關、制動燈開關、倒車燈開關等。各種控制開關的電路原理圖繪制在實訓臺面板的正面，并留有相應的檢測端子，開關實物鑲嵌在面板上，開關正面朝外，開關帶有連接插頭的部分朝面板內，通過導線將開關上的插針連接到相應的檢測端子面板后的部位。

2．3 各種燈具單元的設計與制作

燈具主要有前照燈雙絲燈、霧燈、尾燈、轉向燈、制動燈、牌照燈、葉子板邊燈等。將各種燈具的實物參照實車的布置方位鑲嵌在實訓臺面板相應位置，燈具正面朝外，帶有連接插頭的部分朝面板內。在燈具的上部或下部的面板上繪制燈具單元的電路圖，并布置相應的檢測端子，同時將面板后面的燈具插頭與相對應的檢測端子面板后的部位進行連接。

2．4 各種信號指示燈單元的設計與制作

各種信號指示燈分別采用白色、黃色、綠色發光二極管鑲嵌在實訓臺面板的上部中間位置，分別代替汽車儀表上的左、右轉向指示燈、前照燈遠光指示燈、霧燈指示燈、儀表板照明燈等，在指示燈的下部留有相應的檢測端子。將發光二極管的管腳與相對應的檢測端子面板后的部位進行連接。這樣制作可省去汽車組合儀表，也使設備成本降低許多。

2．5 實訓臺的供電電源

實訓臺的供電電源可采取兩種方式，一種是在實訓臺內部加裝電源變壓器，將220V 交流電轉換成12V 的直流電，然后提供給面板上標注30 的電源端子和標注31 的搭鐵端子;另一種是不加裝電源變壓器，直接在面板上留有能接蓄電池或穩壓電源的接線柱，直接模擬實車的供電方式。本實訓臺采取第二種供電方式。制作完成的實訓臺操作面板如圖2 所示。

3、實訓臺的調試及應用

3．1 實訓臺的調試

實訓臺制作完成后，需要分系統、分步驟地用連接端子線將實訓面板上各單元的檢測端子進行連接，并模擬實車操圖2 實訓臺操作面板實物作調試，檢驗各系統功能是否達到要求。一般的接線順序是從面板上的點火開關檢測端子→中央線路板檢測端子→各種控制開關檢測端子→信號指示燈→各種燈具檢測端子→搭鐵端子，zui后再分別將面板上的標注30 的電源端子和標注31 的搭鐵端子與蓄電池或穩壓電源的正、負極接線柱相連。主要按以下幾個步驟進行實訓臺的調試，這也是實訓項目的主要順序。

(1) 前照燈遠光、近光及超車燈光部分的接線、調試和實驗;

(2) 霧燈部分的接線、調試及實驗;

(3) 尾燈、牌照燈、剎車燈、邊燈等部分的接線、調試和實驗;

(4) 轉向燈部分的接線、調試和實驗;

(5) 危險報警燈部分的接線、調試和實驗;

(6) 燈光信號系統綜合調試和實驗。

3．2 實訓臺模擬故障的設置方法

在本實訓臺設置的故障主要包括短路、接觸不良、斷路等線路故障和燈泡、熔斷器、繼電器、開關等器件損壞故障。主要通過中央接線板上的繼電器、熔斷器或燈泡以及面板后部的各種連接線等設置系統模擬故障，并進行相應地檢測維修訓練。

3．3 實訓臺應用舉例

根據本實訓臺使用手冊，以實現轉向信號系統左轉向的訓練為例，可按如下步驟用標準連接導線連接面板正面上相應的檢測端子，接通轉向信號系統的電流通路:

(1) 連接點火開關D 的15 端子到中央線路板的A8 端子，經內部線路到熔斷器S19，再從A13 端子出來;

(2) 連接中央線路板A13 端子到危險報警閃光燈開關E3 的15 端子，轉向時E3 的15 端子與49 端子接通;

(3) 連接E3 的49 端子到中央線路板的A18 端子，經內部線路與轉向/報警燈繼電器J2 相連，再從A10 端子出來;

(4) 連接中央線路板A10 端子到轉向燈開關E2 的49a端子;

(5) 左轉向時，連接E2 的L 端子到左轉向指示燈K4 的1 端子，再從K4 的2 端子連接到中央線路板A20 端子( 在中央線路板內部，A20 端子與C19 端子、E6 端子相通) ;

(6) 連接中央線路板C19 端子到前左轉向燈M5，連接E6 端子到后左轉向燈M6;

(7) 連接電源正極到點火開關D 的30 端子，搭鐵端子連接到電源負極;

(8) 接通點火開關，將轉向燈開關打到左轉向進行調試。

如果電路連接正確，在閃光繼電器J2 的作用下，左轉向燈M5、M6 將以一定頻閃發亮。與此同時，轉向指示燈K4 同步閃爍。系統如果不能正常工作，要求學生進一步查找原因。往往學生在*次操作時很難實現系統正常工作，總會出現一些錯誤，查找錯誤原因的過程對學生綜合能力提高幫助非常大。