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发动机电控系统故障模拟实验台开发

金宜南  
【摘要】:发动机电控系统故障模拟实验台是职业院校汽车专业重要的实训设备。开发一台符合职业教育特点,具有安全性、可靠性、可操作性强的汽车发动机电控系统故障模拟实验台,不但可以提高实践教学条件,还能实现良好培养效果。本文将结合职业教育专业发动机电控系统教学特点,研究开发具有智能故障系统的发动机电控系统实验台,以提高电控发动机实验台模拟故障的真实性和可操作性。本文分析了国内外现有发动机电控系统实验设备的类型、结构和特点,结合发动机电控系统的常见故障,最终确定以捷达1.6LATK型发动机为载体设计实验台架。将实车发动机设计成可移动台架,显示面板可展示控制电路,即各部件的逻辑关系。预留有检测接口,可实现元件参数的测量和模拟故障诊断及检测。根据该款发动机电控系统电路特点,对各传感器、执行器电路逻辑关系分析,确定故障点,分析发动机电控系统常见故障原因及诊断方法,开发基于ARM微控制器的故障模拟设置系统,设计实验台架故障设置及排除的实验功能。设计思想是在实验台架内部安装自主设计的基于Zigbee无线通信功能的故障设置板,可实现传感器、执行器、控制器的供电、信号断路、短路等故障设置;故障设置指令由手持设置故障终端通过Zigbee无线通信模块发送给故障设置板;实验台架面板上预留OBD-II诊断接口;通过大量工作完成测试,由合作企业完成制作。通过故障设置板控制电路对17个电子元件设置出38个故障点,经实验测试,故障呈现率为100%,故障现象与实车相似度达72%。在职业院校的汽车专业实践教学中使用该实验台架取得了良好的教学效果。该实验台架的开发过程使师生获得了大量的故障诊断实践经验,实验台架作为研究成果应用于教学,能提高学生自主学习能力,培养学生不断探索的科学精神,为发动机电控技术教学打下了坚实的理论与实践基础。


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