汽车灯光信号系统实训台的开发

1、实训台总体设计

1．1 实训台典型载体的选择

桑塔纳系列轿车是中国汽车市场目前保有量zui大的汽车，而且几乎所有的高职院校在教授汽车电气电路时均以该系列车作为典型案例进行分析，因此，选择桑塔纳系列轿车灯光信号系统作为实训项目的案例分析载体具有代表性和普遍性。同时由于桑塔纳2000 在该车系中起着承上启下的作用，从普通桑塔纳、桑塔纳2000 到桑塔纳3000 系列车型其灯光信号系统的电路及控制原理变化不是很大，桑塔纳2000车型完满足理论和实践教学的需要，并且制作实训台的汽车配件成本也较低，因此选择桑塔纳2000 灯光信号系统作为构建实训台的实物载体。

1．2 实训台的基本教学功能和主要设计思路

通过分析研究汽车实物和桑塔纳系列轿车汽车电器电路、维修手册等技术资料，结合灯光信号系统电路原理图，确定实训台的基本功能主要包括以下三个部分。

功能一，能展示灯光信号系统的组成、功能、工作过程、电路原理，主要满足课堂理论教学的需要;

功能二，学生在分析和掌握了系统组成、功能、电路原理的基础上，能用配套的端子连接导线模拟实车操作，连接电源、中央线路板、控制开关、信号指示灯、灯具等实物，直到实

现系统正常工作为止，主要强化学生理论实际的能力，满足实践课程教学的需要;

功能三，能模拟实车对系统进行故障设置，让学生通过万用表等基本检测工具，实际操作检测排除故障，主要训练学生的实车检修能力，为将来从事汽车检修工作打下坚实基础。
根据以上功能，本实训台均采用该系列车原厂配件、标准检测端子和连接导线。为了更好地实现学生理论知识到实践的迁移，拉近与实车检修的距离，本实训台把结构和线路比较复杂的中央线路板部分增加到本实训台中，这虽然增加了实训台的线路制作和实训线路连接的难度，对学生理论实际的要求更高，但实训项目更加丰富、更加贴近实际，结合教师的合理指导，将对学生知识的迁移、综合能力的提高帮助非常大。

1．3 实训台的设计原理及组成

实训台主要由上、下两部分组成，下部采用金属框架结构，台架底部装有带制动的万向轮，便于设备的移动和固定。上部由实训操作面板及框架组成，主要采用金属框架结构和带骨架的PVC 彩绘面板及后部安装检修门的型式。

实训台操作面板设计原理如图1 所示，它主要由中央线路板、各种控制开关、灯具、信号指示灯等四个单元组成，以中央线路板为中心，根据各种灯具、开关、信号指示灯在实车中的具体位置进行布置，并结合实车电路原理图和中央线路板布置图设计面板上的各种电路和检测端子。

根据实训台的功能和训练需要开发实训项目，并编写实训台使用手册和实训作业文件等资料，以满足理论和实践教学的需要。

2、实训台操作面板的设计与制作

2．1 中央线路板单元的设计与制作

将中央线路板实物镶嵌在实训台面板中央位置，正面朝外，并在中央线路板四周的面板上布置与本系统相关的检测端子，同时将检测端子后部与中央线路板背面相对应的插座端子进行连接。

2．2 各种控制开关单元的设计与制作

控制开关主要有点火开关、灯光开关、转向灯开关、变光超车开关、危险报警闪光灯开关、雾灯开关、制动灯开关、倒车灯开关等。各种控制开关的电路原理图绘制在实训台面板的正面，并留有相应的检测端子，开关实物镶嵌在面板上，开关正面朝外，开关带有连接插头的部分朝面板内，通过导线将开关上的插针连接到相应的检测端子面板后的部位。

2．3 各种灯具单元的设计与制作

灯具主要有前照灯双丝灯、雾灯、尾灯、转向灯、制动灯、牌照灯、叶子板边灯等。将各种灯具的实物参照实车的布置方位镶嵌在实训台面板相应位置，灯具正面朝外，带有连接插头的部分朝面板内。在灯具的上部或下部的面板上绘制灯具单元的电路图，并布置相应的检测端子，同时将面板后面的灯具插头与相对应的检测端子面板后的部位进行连接。

2．4 各种信号指示灯单元的设计与制作

各种信号指示灯分别采用白色、黄色、绿色发光二极管镶嵌在实训台面板的上部中间位置，分别代替汽车仪表上的左、右转向指示灯、前照灯远光指示灯、雾灯指示灯、仪表板照明灯等，在指示灯的下部留有相应的检测端子。将发光二极管的管脚与相对应的检测端子面板后的部位进行连接。这样制作可省去汽车组合仪表，也使设备成本降低许多。

2．5 实训台的供电电源

实训台的供电电源可采取两种方式，一种是在实训台内部加装电源变压器，将220V 交流电转换成12V 的直流电，然后提供给面板上标注30 的电源端子和标注31 的搭铁端子;另一种是不加装电源变压器，直接在面板上留有能接蓄电池或稳压电源的接线柱，直接模拟实车的供电方式。本实训台采取第二种供电方式。制作完成的实训台操作面板如图2 所示。

3、实训台的调试及应用

3．1 实训台的调试

实训台制作完成后，需要分系统、分步骤地用连接端子线将实训面板上各单元的检测端子进行连接，并模拟实车操图2 实训台操作面板实物作调试，检验各系统功能是否达到要求。一般的接线顺序是从面板上的点火开关检测端子→中央线路板检测端子→各种控制开关检测端子→信号指示灯→各种灯具检测端子→搭铁端子，zui后再分别将面板上的标注30 的电源端子和标注31 的搭铁端子与蓄电池或稳压电源的正、负极接线柱相连。主要按以下几个步骤进行实训台的调试，这也是实训项目的主要顺序。

(1) 前照灯远光、近光及超车灯光部分的接线、调试和实验;

(2) 雾灯部分的接线、调试及实验;

(3) 尾灯、牌照灯、刹车灯、边灯等部分的接线、调试和实验;

(4) 转向灯部分的接线、调试和实验;

(5) 危险报警灯部分的接线、调试和实验;

(6) 灯光信号系统综合调试和实验。

3．2 实训台模拟故障的设置方法

在本实训台设置的故障主要包括短路、接触不良、断路等线路故障和灯泡、熔断器、继电器、开关等器件损坏故障。主要通过中央接线板上的继电器、熔断器或灯泡以及面板后部的各种连接线等设置系统模拟故障，并进行相应地检测维修训练。

3．3 实训台应用举例

根据本实训台使用手册，以实现转向信号系统左转向的训练为例，可按如下步骤用标准连接导线连接面板正面上相应的检测端子，接通转向信号系统的电流通路:

(1) 连接点火开关D 的15 端子到中央线路板的A8 端子，经内部线路到熔断器S19，再从A13 端子出来;

(2) 连接中央线路板A13 端子到危险报警闪光灯开关E3 的15 端子，转向时E3 的15 端子与49 端子接通;

(3) 连接E3 的49 端子到中央线路板的A18 端子，经内部线路与转向/报警灯继电器J2 相连，再从A10 端子出来;

(4) 连接中央线路板A10 端子到转向灯开关E2 的49a端子;

(5) 左转向时，连接E2 的L 端子到左转向指示灯K4 的1 端子，再从K4 的2 端子连接到中央线路板A20 端子( 在中央线路板内部，A20 端子与C19 端子、E6 端子相通) ;

(6) 连接中央线路板C19 端子到前左转向灯M5，连接E6 端子到后左转向灯M6;

(7) 连接电源正极到点火开关D 的30 端子，搭铁端子连接到电源负极;

(8) 接通点火开关，将转向灯开关打到左转向进行调试。

如果电路连接正确，在闪光继电器J2 的作用下，左转向灯M5、M6 将以一定频闪发亮。与此同时，转向指示灯K4 同步闪烁。系统如果不能正常工作，要求学生进一步查找原因。往往学生在*次操作时很难实现系统正常工作，总会出现一些错误，查找错误原因的过程对学生综合能力提高帮助非常大。