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【關(guān)鍵詞】底盤(pán) 故障診斷 維修
一、前言
汽車(chē)的底盤(pán)是由傳動(dòng)系、行駛系、轉(zhuǎn)向系和制動(dòng)系四個(gè)部分組成。汽車(chē)底盤(pán)的作用是支撐、安裝汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)以及各部件的總合,形成汽車(chē)的全體造型,接受發(fā)動(dòng)機(jī)給予的動(dòng)力,保證汽車(chē)的正常行駛。
汽車(chē)底盤(pán)的傳動(dòng)系具有減速、變道、倒車(chē)、中斷動(dòng)力、輪間差速和軸間差速的作用,由離合器、變速器、萬(wàn)象傳動(dòng)裝置、主減速器、差速器和半軸等組成。
汽車(chē)行駛系具有承載汽車(chē)重量;接收傳動(dòng)系的動(dòng)力,通過(guò)驅(qū)動(dòng)輪與路面的作用產(chǎn)生牽引力,保證車(chē)輛前進(jìn);緩和不平路面對(duì)車(chē)身的沖擊,減震;與轉(zhuǎn)向系配合,操縱汽車(chē)的穩(wěn)定性。由車(chē)架、車(chē)橋、車(chē)輪和懸架等組成。
汽車(chē)轉(zhuǎn)向系是改變或恢復(fù)車(chē)輛方向的專(zhuān)設(shè)機(jī)構(gòu)。由轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組成。
汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)是為了控制車(chē)輛按照要求行駛時(shí),強(qiáng)制減速或者停車(chē);使已停下的車(chē)輛穩(wěn)定駐車(chē);在車(chē)輛下坡時(shí)保持速度的穩(wěn)定。由制動(dòng)操縱機(jī)構(gòu)和制動(dòng)器兩個(gè)主要部分組成。
二、汽車(chē)底盤(pán)常見(jiàn)故障診斷及維修方法
(1)傳動(dòng)系的故障診斷及維修。傳動(dòng)系的故障診斷及維修傳動(dòng)系的故障經(jīng)常發(fā)生在離合器、變速器、萬(wàn)向傳動(dòng)裝置和驅(qū)動(dòng)橋等部件上。離合器,故障現(xiàn)象:放松離合器,汽車(chē)不發(fā)動(dòng),汽車(chē)加速,發(fā)動(dòng)機(jī)提升轉(zhuǎn)速,車(chē)速不加快。拉緊手剎,起步測(cè)試,發(fā)動(dòng)機(jī)應(yīng)熄火而未熄,判定離合器打滑。故障原因:離合器踏板的自由行程太小或者沒(méi)有,膜片彈簧力全部或部分作用在操縱機(jī)構(gòu),動(dòng)盤(pán)與飛輪及壓盤(pán)無(wú)法壓緊。維修方法:調(diào)整離合器自由行程。變速器:故障現(xiàn)象:變速器自動(dòng)跳回空擋。故障原因:自鎖裝置失效、軸、軸承磨損嚴(yán)重,變得空曠,縱機(jī)構(gòu)磨損變形,變得空曠,是齒輪在齒長(zhǎng)方向咬合不足。維修方法:更換部件,進(jìn)行整修。故障現(xiàn)象:無(wú)法掛檔。故障原因:撥叉軸變形、自鎖和互鎖裝置卡滯、變速桿損壞、同步器耗損或有缺陷、變速軸彎曲或花鍵損壞。維修方法:更換損壞的部件,進(jìn)行整修。萬(wàn)向傳動(dòng)裝置:故障現(xiàn)象:汽車(chē)起步或加速減速時(shí),傳動(dòng)裝置發(fā)出“嘎”的聲音,車(chē)輛緩沖時(shí),響聲很大,并發(fā)出“呱啦”的聲音。故障原因:萬(wàn)向節(jié)和伸縮節(jié)異響。維修方法:先檢查松緊程度,如松動(dòng),進(jìn)行加固,加注油,進(jìn)行。如果伸縮節(jié)磨損過(guò)大,應(yīng)視情況更換部件。驅(qū)動(dòng)橋:故障現(xiàn)象:驅(qū)動(dòng)橋漏油;故障原因:漏油的地方有加油口螺塞、放油口螺塞、油封處以及各個(gè)接合面;維修方法:檢查螺塞是否松動(dòng),有,進(jìn)行緊固、通氣孔堵塞,進(jìn)行疏通、結(jié)合平面處密封墊片太薄。硬化或損壞,進(jìn)行更換。
(2)行駛系的故障診斷及維修,行駛系的故障經(jīng)常發(fā)生在減震器、前輪定位、輪胎動(dòng)平衡、桿系連接處以及驅(qū)動(dòng)橋的齒輪、軸承等部件上。故障現(xiàn)象:方向跑偏。故障原因:首先檢查兩前輪左右胎壓是否一樣,氣壓有差異,加氣保持氣壓一樣;檢查左右輪胎的磨損程度是否一樣,有異常,進(jìn)行輪胎更換;檢車(chē)車(chē)頭高度是否平衡,不平衡則說(shuō)明懸架彈簧折斷或彈力減弱,應(yīng)進(jìn)行更換;檢查跑偏一向的車(chē)輪制動(dòng)鼓和輪轂軸承部位是否發(fā)熱,制動(dòng)鼓發(fā)熱是制動(dòng)間隙過(guò)小,應(yīng)進(jìn)行調(diào)整,軸承發(fā)熱,則是軸承太緊,應(yīng)適當(dāng)調(diào)整;用前輪定位儀檢查前輪定位是否正確,異常應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。
(3)制動(dòng)系常見(jiàn)故障及維修方法。制動(dòng)系統(tǒng)主要有駐車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)和行車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)組成。故障現(xiàn)象:制動(dòng)腳踏板太低。故障原因:液壓系統(tǒng)進(jìn)了空氣,總泵的皮碗損壞,分泵發(fā)生漏油。維修方法:及時(shí)排氣,并更換皮碗、分泵和油管。故障現(xiàn)象:制動(dòng)跑偏;故障原因:制動(dòng)蹄調(diào)整不適當(dāng),個(gè)別制動(dòng)蹄偏上有油污、輪胎氣壓不一樣、前輪個(gè)別制動(dòng)鼓別劃傷、拉槽等。維修方法:有油污的擦干凈,用紗布打磨清除屑,更換制動(dòng)蹄片,檢查制動(dòng)鼓,損壞嚴(yán)重,進(jìn)行更換。
(4)轉(zhuǎn)向系常見(jiàn)故障及維修方法。轉(zhuǎn)向系常見(jiàn)的故障設(shè)備有轉(zhuǎn)向器、轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)。故障現(xiàn)象:轉(zhuǎn)向沉重。故障原因:轉(zhuǎn)向的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)變形或者防塵罩損壞、不好、兩前輪定位不準(zhǔn),胎壓低,懸臂變形、前輪軸承磨損厲害和轉(zhuǎn)向調(diào)整損壞。維修方法:更換轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu);更換防塵罩;加油或脂進(jìn)行;根據(jù)具體情況,調(diào)整或更換前輪軸承;對(duì)輪胎加壓,左右輪胎壓保持一致;校正懸臂,如果變形嚴(yán)重,進(jìn)行更換;調(diào)整車(chē)前的定位角;更換或調(diào)整球頭銷(xiāo)。
故障現(xiàn)象:轉(zhuǎn)向盤(pán)不規(guī)則擺動(dòng)。故障原因:左右輪胎壓不一樣,輪胎磨損程度不一樣,兩前輪定位不準(zhǔn),或者軸承損壞,拉桿球頭磨損嚴(yán)重,有可能損壞,轉(zhuǎn)向器變形或者支架松動(dòng),轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)間隙過(guò)大。維修方法:對(duì)輪胎進(jìn)行加壓,保持兩前輪胎壓一致;輪胎磨損嚴(yán)重給予調(diào)換,或者換新輪胎;調(diào)整前輪定位角;平衡輪胎的同時(shí)緊固螺母;對(duì)前輪的軸承進(jìn)行調(diào)整或者更換;校正轉(zhuǎn)向器支架,或者磨損嚴(yán)重進(jìn)行更換;調(diào)整傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的主要零部件;更換拉桿球頭銷(xiāo)和制動(dòng)鼓。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代汽車(chē)維修 傳統(tǒng)故障診斷 應(yīng)用
現(xiàn)代汽車(chē)診斷的定義為對(duì)汽車(chē)不進(jìn)行拆解或者僅拆解少量小部件的前提下,檢查并確定故障以及其原因的過(guò)程。才能更好的解決汽車(chē)出現(xiàn)的故障和問(wèn)題?;诖耍韵鹿P者結(jié)合自身工作實(shí)踐,從傳統(tǒng)汽車(chē)維修診斷概念入手,做出以下幾點(diǎn)分析。
1、傳統(tǒng)汽車(chē)維修診斷概念
傳統(tǒng)診斷故障法屬于汽車(chē)診斷方法中的一種,也可以叫直觀診斷法。傳統(tǒng)診斷法主要是根據(jù)汽修人員對(duì)汽車(chē)的觀察來(lái)判斷汽車(chē)現(xiàn)狀與故障原因的方法,其主要特點(diǎn)是成本低、靈活機(jī)動(dòng),但也存在著不足,如僅依靠維修人員經(jīng)驗(yàn)因此無(wú)法給出準(zhǔn)確數(shù)據(jù)、速度慢[1]。
2、傳統(tǒng)故障診斷法在現(xiàn)代汽車(chē)維修中的應(yīng)用分析
2.1通過(guò)“觀察”診斷故障
例 1:一輛奧迪A6開(kāi)動(dòng)時(shí)動(dòng)力供給不足,速度很慢且有間斷性的異聲從排氣管出發(fā)出,時(shí)常還會(huì)有發(fā)動(dòng)機(jī)突然熄火的情況。
用車(chē)輛故障閱讀儀檢測(cè)該汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的電控系統(tǒng),該儀器假顯示16486的故障碼,其該儀器的含義說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部的空氣質(zhì)量流量低電平輸入。根據(jù)以上的數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行分析,空氣的質(zhì)量流量比規(guī)定的值要小,表示可能進(jìn)氣管出現(xiàn)了漏氣的情況。經(jīng)過(guò)對(duì)各個(gè)部位的接頭進(jìn)行認(rèn)真檢查后發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有出現(xiàn)漏氣的情況。然而分析判斷常見(jiàn)導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因有四類(lèi),第一該儀器已損壞,第二出現(xiàn)線路故障,第三進(jìn)氣管出現(xiàn)漏氣,第四空氣過(guò)濾器被堵塞。通過(guò)之前的檢查,后面兩種原因可排除,推測(cè)故障應(yīng)該在元件上。將流量計(jì)拆卸后在格柵處發(fā)現(xiàn)了一小塊塑料。將其去掉后再裝好流量計(jì),用檢測(cè)儀檢測(cè),故障碼消失,數(shù)據(jù)讀取正常。經(jīng)過(guò)試車(chē)檢測(cè)后,也無(wú)之前出現(xiàn)故障。
如果該故障按照傳統(tǒng)的故障診斷,從該現(xiàn)象就可以確定病癥為混合氣濃度超標(biāo),首先會(huì)檢測(cè)是否有異物堵塞進(jìn)氣系統(tǒng),然后再檢測(cè)供油系統(tǒng)正常與否。其實(shí)這種方法在第一步檢測(cè)的時(shí)候就可以確定故障原因,也不用浪費(fèi)時(shí)間、人力用汽車(chē)故障閱讀儀進(jìn)行檢測(cè)讀碼、分析調(diào)取數(shù)據(jù)等才確定原因。
例 2:一輛上汽通用汽車(chē)出現(xiàn)右前輪不能自如升降,另外三個(gè)正常。檢測(cè)發(fā)現(xiàn)右前的減震器的排氣閥線是斷開(kāi)的,將其接通恢復(fù)正常。如果我們觀察僅走馬觀花的看是很難發(fā)現(xiàn)其問(wèn)題故障的,所以應(yīng)該細(xì)心認(rèn)真的觀察。
2.2 利用“氣味”診斷
例:一臺(tái)奔馳300SEL轎車(chē),出現(xiàn)了怠速不穩(wěn)定且急加速時(shí)抖動(dòng)嚴(yán)重狀況。傳統(tǒng)診斷方法方式為對(duì)排放廢棄氣味進(jìn)行分析判斷,發(fā)現(xiàn)有明顯的生油味,可以判定為高壓線出現(xiàn)斷火情況。對(duì)高壓線進(jìn)行更換后,恢復(fù)正常。
聞“氣味”雖然在維修過(guò)程中運(yùn)用較少的方式,但是并不意味著不重要。如果運(yùn)用合適,可以快速判斷故障,減少時(shí)間精力的浪費(fèi)。發(fā)動(dòng)機(jī)排放廢氣的味道可以了解發(fā)動(dòng)機(jī)情況是否正常,離合器以及制動(dòng)器附近分味道,可以了解離合打滑情況以及制動(dòng)拖滯與否[2]。
2.3 利用“聲音”診斷
例:寶馬E34,運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)踩下離合,聽(tīng)見(jiàn)發(fā)出沙沙聲,聲音隨著轉(zhuǎn)速的加快而越來(lái)越大。
針對(duì)故障,第一步進(jìn)行檢查并將離合分離軸承更換,隨后將曲軸后面的小軸承添加油,再對(duì)軸承指針的擺動(dòng)情況進(jìn)行檢測(cè),情況正常。將變速器安裝好后聽(tīng)聲響并無(wú)變化,故障仍未消失。仔細(xì)聽(tīng)發(fā)出的聲音,感覺(jué)離合的分泵活塞桿發(fā)出的聲響特別大。擔(dān)心是配件質(zhì)量出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致此故障,又更換了不同牌子的分離軸承,故障仍未消失。進(jìn)行幾次試車(chē)后,發(fā)現(xiàn)離合剛踩下時(shí)聲音立刻消失,然后慢慢變大。根據(jù)這種情況分析,離合踩下時(shí),因?yàn)橐惠S同飛輪的轉(zhuǎn)速相近,其前軸承變成了相對(duì)靜止,因此沒(méi)有聲響。待一軸的轉(zhuǎn)速完全靜止的時(shí)候軸承轉(zhuǎn)速隨著發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速提升,于是聲音不斷增大。最后將該處的軸承進(jìn)行更換,故障解除。
在機(jī)械故障出現(xiàn)的時(shí)候,通過(guò)“聲音”診斷非常必要與實(shí)惠。比如對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)出異響進(jìn)行診斷采用異響診斷設(shè)備儀器,將要付出巨大的成本代價(jià)?!奥曇簟痹\斷的步驟為,第一了解出現(xiàn)故障的位置,如故障位置不準(zhǔn)確,就會(huì)在維修過(guò)程中浪費(fèi)大量人、財(cái)、物成本;第二步弄清聲響的類(lèi)別,最后根據(jù)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷?,F(xiàn)在的汽車(chē)維修中,最常見(jiàn)的故障就屬機(jī)械故障,因此汽修人員的聽(tīng)力成為了其基本的素質(zhì)與要求。
2.4 通過(guò)“詢(xún)問(wèn)”診斷
例 1:一臺(tái)奔馳 S320 轎車(chē),不能發(fā)動(dòng)。通過(guò)詢(xún)問(wèn)車(chē)主,了解到該故障是出現(xiàn)在更換火花塞之后。拆下火花塞檢測(cè),其間隙不同于原件,更換后消除故障。
例 2:一臺(tái)勞斯萊斯轎車(chē),很難提速,通過(guò)詢(xún)問(wèn)車(chē)主了解到該故障出現(xiàn)在換火花塞之后。檢測(cè)其火花塞型號(hào)以及功能均符合要求,于是判斷為車(chē)主點(diǎn)火順序錯(cuò)誤,糾正后故障消除。
駕駛者對(duì)自己駕駛車(chē)輛最為了解,能為故障提供最相關(guān)資料。把握好詢(xún)問(wèn)技巧,能夠高效、低成本完成維修任務(wù)。
2.5 通過(guò)“觸摸”診斷
例 1:一臺(tái)寶馬E34轎車(chē)駕駛方向偏左。報(bào)修后檢修工作人員通過(guò)用手觸摸發(fā)現(xiàn)左后的輪轂比其他的溫度要高,于是診斷為左后輪的制動(dòng)器出現(xiàn)拖滯現(xiàn)象。然后對(duì)左后輪的制動(dòng)器進(jìn)行檢測(cè),查出根本原因?yàn)榛钊荒芑匚弧!坝|摸”方法在檢修車(chē)內(nèi)空調(diào)、冷卻、點(diǎn)火等系統(tǒng)故障時(shí),能夠高效熟練完成檢修任務(wù)。
2.6 通過(guò)“測(cè)試” 判斷
“測(cè)試”常見(jiàn)用途為:第一通過(guò)模仿故障發(fā)生的條件判斷;第二利用新配件更換疑似故障配件進(jìn)行測(cè)試,檢測(cè)該部件是否出現(xiàn)故障;第三根據(jù)多次試車(chē)結(jié)果排除故障出現(xiàn)原因;第四通過(guò)測(cè)試檢測(cè)故障是否排除。
例如汽車(chē)汽油警告燈行駛中亮了,表示汽油壓力太低。然后將汽油的壓力傳感器進(jìn)行更換,進(jìn)行測(cè)試后排除故障,這就表示之前是傳感器損壞造成的故障。通過(guò)測(cè)試節(jié)省了大量檢測(cè)其他部分的時(shí)間與精力。
2.7 通過(guò)“測(cè)量”判斷
“測(cè)量”診斷法就是運(yùn)用傳統(tǒng)的儀表、儀器來(lái)測(cè)量電器線路與元器件情況的方法。例如,電器的線路、線圈出現(xiàn)短路、斷路等狀況時(shí)通過(guò)簡(jiǎn)單的“測(cè)量”就可以了解。這種方法在現(xiàn)代汽修中也是非常重要和常用的方法[3]。
3.結(jié)語(yǔ)
總之,儀器診斷法在現(xiàn)代汽修中是最常見(jiàn)的方法,但是也存在著許多缺陷,而傳統(tǒng)汽修診斷法在現(xiàn)代汽修中也發(fā)揮著重要作用,彌補(bǔ)這儀器診斷中的不足。這也告誡著所有的汽修工作人員,除了掌握高科技的儀器診斷技術(shù)之外,還必須很好的學(xué)習(xí)與運(yùn)用傳統(tǒng)診斷方法??茖W(xué)合理的將二者結(jié)合使用,可以高效的完成汽修任務(wù),大量的節(jié)約人力成本、資金成本以及時(shí)間成本。
參考文獻(xiàn):
[1]魏立英.傳統(tǒng)診斷技術(shù)在現(xiàn)代汽車(chē)維修中應(yīng)用[J].今日科苑,2008,04:48.
【關(guān)鍵詞】遠(yuǎn)程;故障診斷;監(jiān)控
1.引言
在工業(yè)化時(shí)代,大規(guī)模機(jī)械電氣設(shè)備的使用讓社會(huì)生產(chǎn)效率大幅度的增加,但與此同時(shí),機(jī)械設(shè)備故障也頻繁發(fā)生,延誤生產(chǎn)時(shí)機(jī)。所謂故障,是指機(jī)械系統(tǒng)偏離正常功能,造成設(shè)備基本功能不能保證。最初故障診斷是依賴(lài)人員的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)及簡(jiǎn)單檢測(cè)儀器,隨著電工電子、傳感器、信號(hào)分析、計(jì)算機(jī)等技術(shù)的發(fā)展,對(duì)發(fā)生的故障,除要求設(shè)備管理人員具備掌握一定的機(jī)械專(zhuān)業(yè)技術(shù)、還要有電氣、計(jì)算機(jī)等專(zhuān)業(yè)知識(shí)。這對(duì)于依賴(lài)于個(gè)人知識(shí)儲(chǔ)備在故障面前顯得杯水車(chē)薪,特別是高技術(shù)含量進(jìn)口機(jī)械設(shè)備故障如民航發(fā)動(dòng)機(jī)故障,我們有時(shí)候卻無(wú)能無(wú)力而不得不依賴(lài)外國(guó)專(zhuān)家指導(dǎo)。這樣在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展下,基于WEB的遠(yuǎn)程故障診斷分析由此而產(chǎn)生。
遠(yuǎn)程故障診斷可提高復(fù)雜機(jī)械電氣設(shè)備的維護(hù)和診斷,實(shí)現(xiàn)對(duì)分設(shè)備和關(guān)鍵部件進(jìn)行分散集中式監(jiān)視、診斷和管理。不僅提高了設(shè)備的管理效率,降低了維護(hù)費(fèi)用,還提高了故障診斷的水平和快速性,也有利于資源共享。
2.監(jiān)控診斷系統(tǒng)
監(jiān)測(cè)與診斷主要是根據(jù)快變信號(hào)、緩變信號(hào)以及開(kāi)關(guān)量信號(hào)的變化,運(yùn)用通頻和分頻振幅值等多種方法來(lái)判斷機(jī)組是否正常運(yùn)行。
系統(tǒng)需有多種采集卡,包括振動(dòng)信號(hào)采集卡、轉(zhuǎn)速采集卡、溫度壓力流量采集卡以及報(bào)警信號(hào)采集卡。還需要有相應(yīng)的信號(hào)變換和調(diào)理電路。各種參量的獲取是通過(guò)振動(dòng)、溫度、壓力、轉(zhuǎn)速等測(cè)量傳感器實(shí)時(shí)獲取機(jī)組工作狀態(tài)信息。然后將各種信號(hào)通過(guò)信號(hào)分析處理方法通過(guò)PC總線和計(jì)算機(jī)顯示出來(lái),實(shí)現(xiàn)各種工況的實(shí)時(shí)顯示。再到更高層次就是利用智能診斷系統(tǒng)對(duì)監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和模態(tài)識(shí)別,利用邏輯推理和數(shù)值分析方法相結(jié)合的方式,利用專(zhuān)家知識(shí)和固有原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較,得出診斷結(jié)論,以上過(guò)程可用下圖結(jié)構(gòu)表示。
圖1 監(jiān)控診斷系統(tǒng)組成框圖
3.遠(yuǎn)程故障診斷地應(yīng)用
遠(yuǎn)程故障診斷是一門(mén)實(shí)用性強(qiáng)的技術(shù),它在工業(yè)、醫(yī)療、石油、航空等各個(gè)方面都有廣泛地推廣和使用。
利用INTERNET技術(shù),F(xiàn)ANUC的數(shù)控機(jī)床采用了C/S的架構(gòu)設(shè)計(jì),這其中包括了服務(wù)器和客戶(hù)端。運(yùn)用SQLSERVER 2008可以創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù),利用TCP/IP協(xié)議可以建立通訊鏈路,利用柔性制造系統(tǒng)可以對(duì)機(jī)床故障診斷分類(lèi),利用電腦分發(fā)出診斷號(hào)、參數(shù)號(hào),進(jìn)行PMC接口診斷。也有的專(zhuān)家獨(dú)辟蹊徑,將遠(yuǎn)程故障診斷在數(shù)控裝置的應(yīng)用劃分成了四個(gè)模塊,即信息檢索模塊、智能診斷模塊、網(wǎng)絡(luò)會(huì)診模塊、遠(yuǎn)程檢測(cè)模塊。信息檢索模塊主要是利用專(zhuān)家系統(tǒng)人工或者機(jī)器進(jìn)行檢索,智能診斷模塊主要應(yīng)用對(duì)檢測(cè)信號(hào)進(jìn)行分析,再利用與此類(lèi)似的遠(yuǎn)程數(shù)控設(shè)備監(jiān)控診斷系統(tǒng)是由CNC、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控工況機(jī),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器、WEB服務(wù)器及遠(yuǎn)程監(jiān)控與診斷系統(tǒng)中心等組成。楊賢等介紹了一種監(jiān)控軟件,HOMS監(jiān)控軟件是以狀態(tài)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ),最優(yōu)檢修決策為目的的。它的體系架構(gòu)為狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),廠級(jí)診斷中心,企業(yè)級(jí)決策中心。
在汽車(chē)行業(yè),常用的維修檢測(cè)設(shè)備是從電噴車(chē)解碼器、手持式故障診斷儀慢慢發(fā)展到行業(yè)中比較流行的離線PC式汽車(chē)故障診斷儀。現(xiàn)在又有新的趨勢(shì)了,顏伏伍、曹愷等研究了基于智能手機(jī)的汽車(chē)遠(yuǎn)程故障診斷。他們發(fā)現(xiàn)一些手持式診斷設(shè)備存在攜帶不方便、缺乏維修指導(dǎo)并且診斷效率低下等情況,利用ARM公司推出的開(kāi)發(fā)復(fù)雜應(yīng)用程序的RVDS(Realview Development Suite)開(kāi)發(fā)工具設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了讀清故障碼、讀凍結(jié)幀、讀數(shù)據(jù)流等,另外還具有遠(yuǎn)程交互能力和方便專(zhuān)家進(jìn)行遠(yuǎn)程輔助診斷等功能。
在石油與礦山機(jī)械領(lǐng)域,王峰、路小琪研究了基于物聯(lián)網(wǎng)的礦井提升機(jī)感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)。所謂物聯(lián)網(wǎng)就是通過(guò)二維碼識(shí)別設(shè)備、射頻識(shí)別裝置、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)和激光掃描器等信息傳感設(shè)備,按約定的協(xié)議,把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接,進(jìn)行信息交換和通信,以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。在這種技術(shù)環(huán)境下,提升機(jī)控制系統(tǒng)通過(guò)傳感器、檢測(cè)設(shè)備以及安裝在系統(tǒng)中的無(wú)線傳感器等關(guān)于該設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)經(jīng)過(guò)以太網(wǎng)傳遞至調(diào)度室。在長(zhǎng)輸油氣管道中,實(shí)現(xiàn)輸油泵在online狀態(tài)下監(jiān)測(cè)最好是使用在線故障診斷軟件,可是幾乎所有的都是通過(guò)安裝在設(shè)備商的各種監(jiān)測(cè)儀表,然后通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上傳到SCADA系統(tǒng)上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理、多線程進(jìn)行管理??梢赃_(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)控狀態(tài),準(zhǔn)確地找到故障報(bào)警。在鉆機(jī)的在線檢測(cè)中,從萬(wàn)生、張鵬飛、林智敏、于輝等人在石油機(jī)械雜志上研究了利用國(guó)際上最先進(jìn)的remote數(shù)據(jù)與圖像監(jiān)測(cè)處理技術(shù),采用移動(dòng)通信衛(wèi)星實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)及視頻傳輸?shù)墓δ埽眠@些專(zhuān)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的網(wǎng)間共享以及信息捕捉等功能。在壓縮機(jī)的故障診斷與監(jiān)控上,吳文莉采用了嵌入式CPU和無(wú)線通訊GPRS發(fā)送模塊如遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸單元DTU組成。在對(duì)鐵路設(shè)備的診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,李桂林發(fā)表在《自動(dòng)化與儀器儀表》上論述了采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)和故障診斷技術(shù),一定程度上提高了列車(chē)的運(yùn)行效率和保障了行車(chē)安全。
另外,Deb.S,Domagala.C,Gho-shal,Alena.R在《The international society for optical Engineering》利用美國(guó)Qualtech的軟件開(kāi)發(fā)了一種基于上述系統(tǒng)判斷的遠(yuǎn)程診斷服務(wù)器,建立了遠(yuǎn)程檢測(cè)空間服務(wù)站的模型。我國(guó)葉文君等利用基于模型和信號(hào)處理的方法對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的故障診斷和檢測(cè)進(jìn)行了分析和總結(jié)。在機(jī)器人焊接方面,由星云焊接公司研制的Nebula型焊機(jī),它可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷、遠(yuǎn)程檢測(cè),還可以將數(shù)字電視技術(shù)應(yīng)用在它上面。
4.結(jié)語(yǔ)
文章簡(jiǎn)要介紹了故障診斷系統(tǒng)的組成和基本原理,肯定了基于WEB故障診斷系統(tǒng)的作用,并且介紹了監(jiān)控檢測(cè)系統(tǒng)的組成以及遠(yuǎn)程故障診斷在各行各業(yè)的應(yīng)用?;赪EB的故障診斷技術(shù)發(fā)展已有多年了,相關(guān)技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,對(duì)于遠(yuǎn)程故障診斷的前景可能會(huì)在對(duì)故障位置精確性確定、故障時(shí)間準(zhǔn)確性預(yù)測(cè)、檢測(cè)故障地點(diǎn)的精密化等方向發(fā)展。
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關(guān)鍵詞: Android平臺(tái); 汽車(chē)診斷; ISO15765
中圖分類(lèi)號(hào):TP399 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1006-8228(2017)05-06-04
Design of vehicle diagnostic tool based on Android platform
Xu Qiang
(School of Electronics Engineering and Computer Science, Peking University, Beijing 100871, China)
Abstract: The vehicle diagnostic tool is usually defined by the automobile manufacturer, which makes the software and hardware of diagnostic tool a special system of its own, and no versatility. In order to improve the openness of the diagnostic tool and the independence and portability of its hardware, it is necessary to design a general purpose vehicle diagnostic tool. This paper presents a design scheme of vehicle diagnosis, which transmits messages with Bluetooth module to realize the communication of onboard ECU and Android mobile devices. The database on Android platform is built by XML; the diagnostic software realizes the application layer and network layer functions in accordance with the ISO15765 and UDS. The test results on vehicle test bench show that this vehicle diagnostic tool can read and delete DTC (Diagnostic Trouble Code), and makes vehicle diagnostic easy and portable, it is a scalable solution.
Key words: Android platform; vehicle diagnosis; ISO15765
0 引言
載診斷儀是一種汽車(chē)診斷設(shè)備,可識(shí)別車(chē)載ECU(電子控制單元)存儲(chǔ)的故障,通過(guò)車(chē)用診斷儀可以將存儲(chǔ)于車(chē)內(nèi)ECU的故障代碼及相關(guān)信息讀取出來(lái),以方便車(chē)輛管理和維修使用。車(chē)載診斷系統(tǒng)包括診斷儀和多個(gè)車(chē)載ECU。診斷儀ECU執(zhí)行診斷過(guò)程,其實(shí)是依據(jù)車(chē)上設(shè)備發(fā)生的信號(hào)決定車(chē)輛是否處于異常狀態(tài)。一旦任何的異常狀態(tài)被檢測(cè)到,診斷儀將在其EEPROM存儲(chǔ)當(dāng)前診斷結(jié)果,EEPROM中存儲(chǔ)允許標(biāo)志在打開(kāi)狀態(tài)則指示某個(gè)車(chē)載ECU處于異常狀態(tài)[1]。
車(chē)載診斷系統(tǒng)最初是為了控制日趨嚴(yán)峻的汽車(chē)污染問(wèn)題而設(shè)計(jì)構(gòu)建,目前基于CAN總線的ISO15765汽車(chē)網(wǎng)絡(luò)診斷協(xié)議已經(jīng)在多數(shù)汽車(chē)廠商普遍采用。但當(dāng)前國(guó)內(nèi)主流汽車(chē)診斷工具基于單片機(jī)或FPGA上開(kāi)發(fā)而成,導(dǎo)致汽車(chē)診斷設(shè)備拓展性及便攜性不足,僅適用于專(zhuān)業(yè)汽車(chē)技術(shù)人員使用。如果能將車(chē)載診斷系統(tǒng)構(gòu)建于一個(gè)用戶(hù)體驗(yàn)良好的移動(dòng)操作系統(tǒng),那么汽車(chē)診斷的門(mén)檻將降低,不管是車(chē)主還是汽車(chē)從業(yè)人員都將因此受益。本文通過(guò)對(duì)汽車(chē)診斷協(xié)議ISO15765的分析與研究,結(jié)合UDS統(tǒng)一診斷服務(wù)以及自主設(shè)計(jì)的藍(lán)牙轉(zhuǎn)CAN適配器,并最終在Android平臺(tái)上開(kāi)發(fā)出汽車(chē)故障診斷儀。由于診斷儀采用Android平臺(tái),用戶(hù)可以靈活的定義診斷服務(wù)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)庫(kù),方便地應(yīng)用到所有支持標(biāo)準(zhǔn)診斷協(xié)議ISO15765的車(chē)輛上。用戶(hù)可以使用安裝本軟件的Android設(shè)備快速查詢(xún)車(chē)輛故障,進(jìn)行相應(yīng)的保養(yǎng)維修。
1 車(chē)載診斷協(xié)議的研究
ISO15765診斷協(xié)議是針對(duì)基于CAN總線的汽車(chē)故障診斷系統(tǒng)的一般診斷要求制定的。CAN總線是一種帶CSMA/CD載波監(jiān)聽(tīng)多點(diǎn)接入/碰撞檢測(cè)功能的總線,多個(gè)CAN節(jié)點(diǎn)分別可以發(fā)送不同優(yōu)先級(jí)的消息,檢測(cè)到碰撞時(shí),消息優(yōu)先級(jí)低的節(jié)點(diǎn)自動(dòng)選擇放棄發(fā)送,在總線下次空閑時(shí)即可重啟發(fā)送。ISO16765可以滿(mǎn)足E-OBD的系統(tǒng)要求[2],與ISO14230應(yīng)用層的服務(wù)和參數(shù)完全兼容[3]。以開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)(Open System Interconnection,OSI)7層參考模型為基礎(chǔ),ISO15765將通訊系統(tǒng)分為4層,分別為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。ISO15765通信模型如圖1所示,診斷儀根據(jù)應(yīng)用層中定義的診斷服務(wù)發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文。消息向下傳到網(wǎng)絡(luò)層后,將根據(jù)協(xié)議定義中的幀分解、幀組合、位填充和時(shí)序控制等步驟執(zhí)行消息流傳輸控制。傳輸數(shù)據(jù)的長(zhǎng)短將決定采用單幀傳輸或多幀傳輸,數(shù)據(jù)鏈路層修改打包上一層數(shù)據(jù),組成能在CAN總線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀。
2 基于Android平臺(tái)的車(chē)用診斷系統(tǒng)框架設(shè)計(jì)
車(chē)用診斷系統(tǒng)的功能包括:與車(chē)輛通訊,讀取控制單元ECU中存儲(chǔ)的故障碼[4],或者刷寫(xiě)控制單元軟件,更改控制單元配置信息,初始化及標(biāo)定硬件等。而比較簡(jiǎn)易的是讀取控制單元ECU中存儲(chǔ)的故障碼,而本文將關(guān)注這一基本功能的軟件實(shí)現(xiàn)。目前汽車(chē)產(chǎn)品電子設(shè)備方面成本日益上升,是因?yàn)橛脩?hù)對(duì)汽車(chē)舒適性、安全性方面的需求劇增,因此車(chē)用控制單元ECU數(shù)量同樣增長(zhǎng),豪華型轎車(chē)如奔馳控制單元ECU的數(shù)量依據(jù)車(chē)型一般為40-60個(gè)。車(chē)用診斷系統(tǒng)檢測(cè)到部件故障時(shí),將確認(rèn)故障零件的來(lái)源。以一般高檔轎車(chē)為例涉及的控制單元有:電子鑰匙控制單元(EZS)、車(chē)身控制器(BCM)、中央傳動(dòng)控制單元(CPC)、電子助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)(EPS)、車(chē)載娛樂(lè)主機(jī)(HU)等,在確定問(wèn)題部件后,可以通過(guò)查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的方式,查找故障代碼具體描述,觸發(fā)機(jī)制,維修建議等。而本文目的在于開(kāi)發(fā)基于Android移動(dòng)設(shè)備的汽車(chē)故障診斷軟件,使汽車(chē)用戶(hù)或從業(yè)者便捷的檢測(cè)車(chē)輛故障。
2.1 診斷儀系統(tǒng)整體方案
車(chē)用診斷儀由CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙通信接口板以及Android設(shè)備應(yīng)用軟件兩部分。系統(tǒng)框架圖如圖2所示。
診斷儀系統(tǒng)包括Android移動(dòng)設(shè)備、CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板、汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)三部分,故障發(fā)生時(shí)汽車(chē)內(nèi)部控制單元ECU將自行存儲(chǔ)故障碼,當(dāng)從Android移動(dòng)端診斷請(qǐng)求命令發(fā)出后,開(kāi)始一輪數(shù)據(jù)的交互。首先通過(guò)UI操作Android移動(dòng)設(shè)備依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)提取對(duì)應(yīng)診斷服務(wù)的指令,通過(guò)藍(lán)牙發(fā)送指令,指令經(jīng)過(guò)接口板進(jìn)行消息轉(zhuǎn)發(fā)形成CAN數(shù)據(jù)格式,與汽車(chē)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)上被測(cè)ECU進(jìn)行通信,被測(cè)ECU提供故障碼讀取服務(wù),將故障碼上傳經(jīng)接口板轉(zhuǎn)發(fā),最終由應(yīng)用層協(xié)議及數(shù)據(jù)庫(kù)查詢(xún)解析結(jié)果,顯示于UI界面對(duì)應(yīng)的故障形式。
2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.2.1 CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙通信接口板設(shè)計(jì)
CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板可提供診斷的便攜性,在設(shè)計(jì)中接口板MCU使用STM32F407ZET,采用TJA1050作為CAN收發(fā)器,藍(lán)牙串口模塊采用HC-06,串口波特率為115200bps,CAN接口的波特率為500kbps,系統(tǒng)主頻為168MHz。CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙通信接口板硬件結(jié)構(gòu)如圖3所示。
CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙通信接口板工作流程為,首先初始化配置藍(lán)牙模塊和CAN模塊,對(duì)于消息的接收由藍(lán)牙接收中斷和CAN接收中斷處理器來(lái)做。接收到CAN或藍(lán)牙的消息后,剝離消息的頭部、尾部及控制字段只保留消息數(shù)據(jù)段,并存入對(duì)應(yīng)的緩存區(qū),緩存區(qū)大小為128KB。Main主循環(huán)中持續(xù)檢查緩存是否溢出,并在發(fā)送緩存空閑時(shí)裝載發(fā)送數(shù)據(jù)。定時(shí)中斷處理器負(fù)責(zé)查看數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)中存在的錯(cuò)幀、丟幀或緩存溢出等情況向Android移動(dòng)端報(bào)錯(cuò),處理數(shù)據(jù)重傳及緩存的重置。CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板軟件流程圖如圖4所示。
2.2.2 Android移動(dòng)設(shè)備應(yīng)用軟件設(shè)計(jì)
為了設(shè)計(jì)一種通用化的車(chē)用診斷儀,采用XML構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)。用XML文件配置數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)勢(shì)為在一個(gè)地方對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行配置,不用牽扯到具體的代碼,可維護(hù)性更高[5]。XML數(shù)據(jù)庫(kù)方便開(kāi)發(fā)各種動(dòng)態(tài)應(yīng)用,表示的信息獨(dú)立于平臺(tái),數(shù)據(jù)庫(kù)中需要存儲(chǔ)車(chē)廠提供的車(chē)載ECU診斷數(shù)據(jù)集,診斷數(shù)據(jù)集通常涵蓋故障代碼、故障描述、觸發(fā)條件、維修指導(dǎo)等。
XML文件放在只讀的assets文件夾內(nèi),Android中讀取系統(tǒng)文件或者資源的時(shí)候,都可以通過(guò)getResources方法獲取到Resources對(duì)象,然后通過(guò)其獲取到相應(yīng)的資源。由于XML所在文件夾是只讀的保證了數(shù)據(jù)庫(kù)的安全。
基于CAN總線UDS協(xié)議,診斷儀將具備的功能有讀取故障碼、清除故障碼、顯示故障碼描述,在梅賽德斯奔馳工程標(biāo)準(zhǔn)中UDS服務(wù)和診斷協(xié)議規(guī)定,讀取故障服務(wù)ID為0x19車(chē)用診斷儀可以通過(guò)此診斷服務(wù),及各個(gè)控制模塊ECU的診斷ID(如發(fā)動(dòng)機(jī)控制模塊ID為0x7E0)獲取控制模塊的DTC(Diagnostic Trouble Code)。相同的清除DTC服務(wù)ID為0x14[6]。診斷服務(wù)的實(shí)現(xiàn)過(guò)程為:診斷儀向車(chē)上被診斷ECU發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文,ECU返回響應(yīng)報(bào)文。診斷儀從返回報(bào)文中解析DTC后與XML數(shù)據(jù)庫(kù)中故障信息進(jìn)行查詢(xún)匹配,并將匹配內(nèi)容顯示于UI界面。
本文中用于實(shí)驗(yàn)調(diào)試的Android移動(dòng)設(shè)備為一款華為mate9手機(jī),Android手機(jī)已成為人們?nèi)粘Mㄓ嵤褂玫墓ぞ?,基本全部配有藍(lán)牙功能。車(chē)用診斷儀軟件將具備如下功能:①藍(lán)牙連接配對(duì);②解析數(shù)據(jù)包提取故障碼,通過(guò)故障碼查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的故障提示;③診斷儀應(yīng)用UI界面設(shè)計(jì)。藍(lán)牙通信功能采用Android API 17 Platform中Bluetooth函數(shù)實(shí)現(xiàn),Android設(shè)備為主設(shè)備,CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板為從設(shè)備。從設(shè)備廣播UUID及相應(yīng)服務(wù),主設(shè)備接收,到從設(shè)備的廣播進(jìn)行藍(lán)牙配對(duì)連接,藍(lán)牙報(bào)文的傳輸通過(guò)主設(shè)備對(duì)從設(shè)備。解析數(shù)據(jù)包提取故障碼是因?yàn)榻涌诎逯粚?duì)CAN消息數(shù)據(jù)部分轉(zhuǎn)發(fā)而不解析,這部分將依據(jù)UDS協(xié)議完成解析。通過(guò)故障碼查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù)的故障提示,是將故障碼與廠商數(shù)據(jù)庫(kù)中相應(yīng)的故障提示匹配用于顯示。算法流程如圖5所示。
3 系統(tǒng)分析與測(cè)試
本文采用CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板及Android平臺(tái)的移動(dòng)端實(shí)現(xiàn)汽車(chē)便攜化診斷功能。其中CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板自行設(shè)計(jì)制版,藍(lán)牙模塊傳輸延遲3ms左右,信號(hào)有效傳輸距離10米,滿(mǎn)足便攜式診斷需求。Android移動(dòng)端將消息處理器劃分為發(fā)現(xiàn)設(shè)備、開(kāi)始查找設(shè)備、結(jié)束查找設(shè)備、連接失敗、主動(dòng)連接成功、收到連接成功、收到消息、發(fā)送消息等8個(gè)狀態(tài)用于藍(lán)牙功能的狀態(tài)切換及實(shí)現(xiàn)。Connectthread用于主動(dòng)連接遠(yuǎn)程藍(lán)牙設(shè)備,Connectedthread用于已建立連接后啟動(dòng)的線程,需要傳入兩個(gè)參數(shù),socket用來(lái)獲取輸入流,讀取遠(yuǎn)程藍(lán)牙發(fā)送的消息,handler用于在收到數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)送消息。ClearDTCthread用于傳出清除錯(cuò)誤指令,ReadallDTCthread用于傳出讀取DTC指令,傳入接收到的消息,并匹配解析故障碼顯示于UI界面。測(cè)試平臺(tái)如圖6所示。
系統(tǒng)測(cè)試平臺(tái)包括安裝診斷儀APP的Android移動(dòng)終端、CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板以及梅賽德斯奔馳C級(jí)車(chē)電器系統(tǒng)模擬臺(tái)。測(cè)試步驟如下:選用華為mate9作為測(cè)試設(shè)備,將CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板與模擬臺(tái)診斷接口板連接,為模擬臺(tái)系統(tǒng)上電。使用Android設(shè)備配對(duì)接口板。成功配對(duì)后讀取全部載入模塊故障碼,清除故障碼等操作。讀取故障碼界面如圖7所示。
4 結(jié)束語(yǔ)
本文通過(guò)對(duì)汽車(chē)診斷協(xié)議ISO15765和UDS統(tǒng)一診斷服務(wù)的研究,充分利用XML平臺(tái)無(wú)關(guān)性的特點(diǎn),構(gòu)建了汽車(chē)故障XML數(shù)據(jù)庫(kù),使其能方便的拓展到其他操作系統(tǒng)。自主設(shè)計(jì)了CAN轉(zhuǎn)藍(lán)牙接口板實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)消息的轉(zhuǎn)發(fā)。通過(guò)更改源碼實(shí)現(xiàn)了Android平臺(tái)車(chē)用診斷儀。此軟件可適用于Android 7.0。通過(guò)搭建診斷測(cè)試平臺(tái),對(duì)V205模擬臺(tái)ECU進(jìn)行故障碼讀取及故障刪除。測(cè)試結(jié)果表明,車(chē)用診斷儀可以診斷并刪除當(dāng)前錯(cuò)誤,系統(tǒng)運(yùn)行正常。本文設(shè)計(jì)的診斷儀可實(shí)現(xiàn)一種便攜式的車(chē)用診斷工具。
參考文獻(xiàn)(References):
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關(guān)鍵詞:起動(dòng)控制過(guò)程 發(fā)動(dòng)機(jī) 電路圖 不能啟動(dòng) 故障診斷方法
1 一汽豐田卡羅拉1.6L GL 轎車(chē)啟動(dòng)控制過(guò)程
1.1 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)由“OFF”檔擰到“ON”檔所進(jìn)行的控制:①ECM電源電路:點(diǎn)火開(kāi)關(guān)給ECM的IGSW接柱供電,ECM控制EFI MAIN繼電器(主繼電器)工作,主繼電器給ECM提供電源。ECM工作后給相關(guān)的傳感器提供VC電源(5V)。②鑰匙合法性檢測(cè):發(fā)動(dòng)機(jī)ECM識(shí)別車(chē)鑰匙是否為合法鑰匙,如果發(fā)現(xiàn)為非法鑰匙,發(fā)動(dòng)機(jī)ECM發(fā)出指令使儀表下側(cè)的鑰匙報(bào)警燈閃爍(正常情況下開(kāi)鑰匙后此燈應(yīng)熄滅),發(fā)動(dòng)機(jī)ECM即使檢測(cè)到正常的發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速信號(hào)也不會(huì)提供點(diǎn)火和噴油控制信號(hào)。③發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈控制:ECM發(fā)出指令給儀表盤(pán)ECU,儀表盤(pán)上的發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈被點(diǎn)亮。④燃油泵控制:ECM會(huì)通過(guò)油泵繼電器控制油泵工作2-3s的時(shí)間,以建立工作油壓。
1.2 點(diǎn)火開(kāi)關(guān)由“ON”檔擰到“START”檔,ECM進(jìn)行如下控制:①起動(dòng)機(jī)工作電路:點(diǎn)火開(kāi)關(guān)“START”接柱給ECM提供起動(dòng)信號(hào),另外還通過(guò)駐車(chē)檔/空檔開(kāi)關(guān)給起動(dòng)機(jī)繼電器線圈供電,起動(dòng)繼電器工作后給起動(dòng)機(jī)的控制接柱供電,起動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。②油泵工作控制電路:發(fā)動(dòng)機(jī)ECM接收到曲軸位置傳感器的轉(zhuǎn)速信號(hào)后,給油泵繼電器線圈提供負(fù)極,油泵繼電器工作,控制油泵工作,建立油壓。③點(diǎn)火系統(tǒng)、噴油系統(tǒng)的控制:ECM接收到曲軸位置傳感器的轉(zhuǎn)速信號(hào)后,結(jié)合冷卻液溫度信號(hào)、空氣流量計(jì)信號(hào)、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào),按一定的點(diǎn)火提前角并依據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)1-3-4-2的點(diǎn)火順序給各缸點(diǎn)火控制器提供IGT點(diǎn)火控制信號(hào)。各缸點(diǎn)火控制接收到IGT點(diǎn)火控制信號(hào)后通過(guò)點(diǎn)火線圈產(chǎn)生高壓電輸送到各缸火花塞,并把各缸點(diǎn)火反饋信號(hào)IGF通過(guò)同一導(dǎo)線輸送到ECM,ECM依據(jù)各缸的IGF點(diǎn)火反饋信號(hào)作為是否控制各缸噴油器噴油的依據(jù),并結(jié)合冷卻液溫度信號(hào)、空氣流量計(jì)信號(hào)、節(jié)氣門(mén)開(kāi)度信號(hào)確定噴油時(shí)間。
2 卡羅拉轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)的故障原因
根據(jù)卡羅拉轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)電控系統(tǒng)電路圖及啟動(dòng)控制過(guò)程分析,卡羅拉轎車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)法啟動(dòng)主要有發(fā)動(dòng)機(jī)ECM不工作、發(fā)動(dòng)機(jī)ECM未解除防盜、發(fā)動(dòng)機(jī)ECM未接收到曲軸位置傳感器信號(hào)、點(diǎn)火系統(tǒng)故障、供油系統(tǒng)故障、空氣供給系統(tǒng)故障、機(jī)械系統(tǒng)故障等七個(gè)方面的故障原因。
2.1 發(fā)動(dòng)機(jī)ECM不工作的原因:BATT、+BM、IGSW、+B、+B2等接柱電源電壓不正常,ECM損壞;發(fā)動(dòng)機(jī)ECM不工作的故障診斷流程如下:①點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從“OFF”檔擰到“ON”檔,觀察發(fā)動(dòng)機(jī)故障燈是否點(diǎn)亮、油泵是否工作2s左右。如果故障燈點(diǎn)亮說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的+BM、IGSW電路正常。如果不工作,則檢查+BM、IGSW等兩個(gè)接腳的相關(guān)電路;②點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從“OFF”檔擰到“ON”檔,如果油泵未工作2s左右。檢查主繼電器觸點(diǎn)電源電路是否正常,不正常則檢查相關(guān)電路。③檢查主繼電器線圈的電源是否正常,不正常則檢查發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的MREL接柱的輸出電壓是否正常。輸出正常則說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的MREL接柱到主繼電器線圈電路故障。發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的MREL接柱電壓輸出不正常,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM損壞。④以上都正常,如果+B、+B2電源電壓不正常,則檢查主繼電器是否損壞及主繼電器輸出觸點(diǎn)到發(fā)動(dòng)機(jī)ECM+B、+B2的相關(guān)電路。
2.2 發(fā)動(dòng)機(jī)未解除防盜的故障原因有鑰匙匹配失效、鑰匙放大器損壞、鑰匙ECU不工作(電源電路故障、鑰匙ECU損壞),診斷步驟如下:①點(diǎn)火開(kāi)關(guān)處于“ON”位置時(shí),儀表盤(pán)上的防盜鑰匙燈閃亮。用解碼儀讀取故障代碼內(nèi)容提示為“非法鑰匙”的相關(guān)內(nèi)容。利用解碼儀按規(guī)定程序步驟進(jìn)行鑰匙匹配。②檢查鑰匙ECU的電源電路是否正常,檢查鑰匙ECU與發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的相關(guān)連接電路是否正常。以上都正常,則更換鑰匙重視試配(如無(wú)備用鑰匙)。
2.3 發(fā)動(dòng)機(jī)ECM未接收到曲軸位置傳感器轉(zhuǎn)速信號(hào)的原因:曲軸位置傳感器安裝不正常、曲軸位置傳感器損壞、曲軸位置傳感器與發(fā)動(dòng)機(jī)ECM線路故障。檢查步驟如下:①檢查曲軸位置傳感器安裝是否正常。②測(cè)量曲軸位置傳感器電阻值是否正常,不正常更換。用一起子(或其它導(dǎo)磁件)距離曲軸位置傳感器觸發(fā)信號(hào)端來(lái)回晃動(dòng),用萬(wàn)用表交流電壓檔測(cè)量感應(yīng)電壓是否正常,如不正常則更換曲軸位置傳感器。③測(cè)量曲軸位置傳感器的2根信號(hào)線與發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的相關(guān)電路是否正常;
2.4 點(diǎn)火系統(tǒng)故障原因:火花塞故障、點(diǎn)火線圈(控制器)總成故障、點(diǎn)火控制信號(hào)線路故障、點(diǎn)火線圈(控制器)總成的反饋信號(hào)線路故障。檢查步驟如下:
①檢查點(diǎn)火線圈正負(fù)極電源是否正常,如不正常則檢查相關(guān)電路。②打起動(dòng)時(shí),用試燈測(cè)試各缸點(diǎn)火線圈的IGT點(diǎn)火控制信號(hào)是否正常。正常,但點(diǎn)火線圈未產(chǎn)生高壓電,說(shuō)明點(diǎn)火線圈損壞。③檢查各缸點(diǎn)火線圈IGT信號(hào)線與發(fā)動(dòng)機(jī)ECM相關(guān)針腳的連接是否正常,不正常,則查相關(guān)電路。④打起動(dòng)時(shí),測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的各缸點(diǎn)火信號(hào)IGT的輸出是否正常,如無(wú)輸出說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM損壞。⑤打起動(dòng)時(shí),測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的IGF點(diǎn)火反饋信號(hào)線電壓是否正常,如正常,但發(fā)動(dòng)機(jī)ECM未控制噴油器噴油,說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM損壞。如不正常,則檢查IGF針腳到各缸點(diǎn)火線圈的線路連接是否正常。⑥檢查各缸火花塞的間隙是否正常、積碳是否嚴(yán)重、中心電極是否漏電,有以上任意一種情況,更換火花塞。
2.5 供油系統(tǒng)故障原因:油泵故障、燃油濾清器堵塞、油泵控制電路故障、噴油器故障、噴油器電源電路故障、噴油器控制電路故障;供油系統(tǒng)故障診斷流程如下:
①點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從“OFF”檔擰到“ON”檔時(shí),在后排座位處注意傾聽(tīng)油泵是否工作2s左右。如果油泵未工作,檢查油泵繼電器線圈和觸點(diǎn)的電源是否正常,不正常則檢查相關(guān)電路;檢查繼電器是否損壞,損壞則更換;檢查發(fā)動(dòng)機(jī)ECM是否控制油泵繼電器,如不控制,則說(shuō)明發(fā)動(dòng)機(jī)ECM損壞;檢查油泵繼電器到發(fā)動(dòng)機(jī)ECM的FC針腳的電路通斷;檢查油泵繼電器到油泵插頭電路、檢查油泵負(fù)極電路、檢查油泵是否損壞;②點(diǎn)火開(kāi)關(guān)從“OFF”檔擰到“ON”檔如果聽(tīng)到油泵工作的聲音,利用燃油壓力表測(cè)量噴油器油軌總成的油壓。如果油壓很低,則到燃油濾清器進(jìn)出口處測(cè)量油壓。如果進(jìn)油口油壓偏低,說(shuō)明油泵總成故障。如果出油口油壓偏低,說(shuō)明燃油濾清器堵塞嚴(yán)重,應(yīng)更換。③如果油軌總成油壓正常,則用二極管試燈測(cè)試各缸噴油器的電源電路和控制電路是否正常,不正常則檢修相關(guān)電路。電路正常,則燃油品質(zhì)是否正常。品質(zhì)正常,則拆各缸噴油器,做噴油霧化試驗(yàn),更換損壞的噴油器。
2.6 空氣供給系統(tǒng)故障原因:空氣流量計(jì)損壞、空氣流量計(jì)后進(jìn)氣管路漏氣;空氣供給系統(tǒng)故障診斷流程如下:①點(diǎn)火開(kāi)關(guān)由“ON”檔擰到“STRAT”檔時(shí)(注意打啟動(dòng)時(shí)間3-5s),利用解碼儀讀取進(jìn)氣量數(shù)據(jù)。如果進(jìn)氣量數(shù)據(jù)無(wú)變化且故障碼產(chǎn)生,說(shuō)明空氣流量計(jì)未檢查到空氣流過(guò)。②拆下發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管,用手堵住節(jié)氣門(mén)處的進(jìn)氣總管(冷車(chē)狀態(tài)),啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。如果吸力很強(qiáng),說(shuō)明節(jié)氣門(mén)后方無(wú)漏氣,說(shuō)明空氣流量計(jì)損壞或者是空氣濾清器嚴(yán)重堵塞。
2.7 機(jī)械系統(tǒng)故障原因有氣缸壓縮壓力太低(氣門(mén)與氣門(mén)座密封不嚴(yán)、氣缸蓋漏氣、活塞環(huán)與氣缸壁密封不好)、排氣管堵塞、配氣正時(shí)不正確。機(jī)械系統(tǒng)故障診斷流程如下:①用氣缸壓力表測(cè)量按正確的方法所有氣缸的壓縮壓力,當(dāng)氣缸壓力嚴(yán)重低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),用氣缸漏氣率表從火花塞孔打入高壓空氣,如果在進(jìn)氣管聽(tīng)到漏氣聲,說(shuō)明進(jìn)氣門(mén)密封不嚴(yán);如果從排氣管聽(tīng)到漏氣聲,說(shuō)明排氣門(mén)密封不嚴(yán);如果從曲軸箱聽(tīng)到漏氣聲,說(shuō)明活塞環(huán)和氣缸壁密封不嚴(yán)。如果從水箱加水口能看到氣泡大量冒出,說(shuō)明在氣缸墊漏氣。②剛打啟動(dòng)時(shí),在節(jié)氣門(mén)處有明顯吸力,但在排氣管卻感受不到氣體排出,說(shuō)明排氣管堵塞。③拆下正時(shí)皮帶室蓋,把發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸轉(zhuǎn)到一缸壓縮上止點(diǎn)位置,觀察正時(shí)皮帶和正時(shí)齒輪的記號(hào)是否對(duì)齊。
汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)不能啟動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的綜合類(lèi)型的故障,牽涉的故障原因非常多。筆者根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)正常啟動(dòng)所必須具備的工作條件以及卡羅拉發(fā)動(dòng)機(jī)的控制特點(diǎn),按故障診斷的難易程度寫(xiě)此論文。在實(shí)際維修工作中,還要注意結(jié)合所讀得故障碼提示和數(shù)據(jù)流進(jìn)行故障診斷。
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關(guān)鍵詞:汽車(chē)導(dǎo)航儀;故障;解決措施
中圖分類(lèi)號(hào):TN965 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-7712 (2013) 12-0000-01
導(dǎo)航系統(tǒng)必須依賴(lài)內(nèi)部或外部的傳感器完成定位和目的地指引功能。外部傳感器一般是通過(guò)各種接口與汽車(chē)電子系統(tǒng)聯(lián)接,較新的產(chǎn)品還有可以無(wú)線聯(lián)接的外部傳感器,適合后期加裝?,F(xiàn)代化的車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)還具備一系列操作和顯示組件便于實(shí)現(xiàn)和用戶(hù)的對(duì)話。這類(lèi)導(dǎo)航設(shè)備甚至能夠通過(guò)交通信息電臺(tái)(TMC,TrafficMessageChannel)等外部信息資源獲取有關(guān)當(dāng)前交通狀況的信息,實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)導(dǎo)航,有效地繞過(guò)交通阻塞和障礙。此外,導(dǎo)航設(shè)備的商業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)中還存儲(chǔ)了大量特殊目的地資料和旅行信息。完全集成進(jìn)人汽車(chē)電子系統(tǒng)的導(dǎo)航設(shè)備未來(lái)會(huì)承擔(dān)很多駕駛員輔助系統(tǒng)的功能[1]。
一、汽車(chē)導(dǎo)航儀的組成
現(xiàn)在的汽車(chē)導(dǎo)航儀包括兩個(gè)部分:全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和車(chē)輛自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)。汽車(chē)導(dǎo)航儀一般是由GPS天線。集成顯示屏和功能按鍵的主機(jī)。以及語(yǔ)音輸出設(shè)備(一般利用汽車(chē)音響系統(tǒng)輸出語(yǔ)音提示信息)構(gòu)成的。車(chē)內(nèi)安裝位置的限制。汽車(chē)導(dǎo)航儀最少包括兩大功能:一個(gè)是汽車(chē)蹤跡監(jiān)控功能。將已編碼的GPS接收裝置安裝在汽車(chē)上。該汽車(chē)無(wú)論行駛到任何地方都可以通過(guò)計(jì)算機(jī)控制中心的電子地圖指示出它的所在方位;另一個(gè)是駕駛指南功能。車(chē)主可以將各個(gè)地區(qū)的交通線路電子圖存儲(chǔ)在軟盤(pán)上。只要在車(chē)上接收裝置中插入軟盤(pán)。顯示屏上就會(huì)立即顯示出汽車(chē)所在地區(qū)的位置及目前的交通狀態(tài)。既可輸入要去的目的地。預(yù)先編制出最佳行駛路線。又可接受計(jì)算機(jī)控制中心的指令。選擇汽車(chē)行駛的路線和方向。
二、汽車(chē)導(dǎo)航儀常見(jiàn)的故障分析
根據(jù)汽車(chē)的故障的情況,首先啟動(dòng)車(chē)輛,打開(kāi)GPS接收電源開(kāi)關(guān),并使導(dǎo)航系統(tǒng)顯示出地圖,然后將車(chē)輛行駛到良好視野的空曠場(chǎng)地上,并檢查是否顯示“GPS”標(biāo)記。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),汽車(chē)的導(dǎo)航系統(tǒng)只能顯示地圖,不能顯示“GPS”標(biāo)記。隨后,根據(jù)駕駛員使用手冊(cè)的操作步驟,修正了車(chē)輛的正確位置[2]。
由于汽車(chē)加裝的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)具備自診斷功能,決定先對(duì)導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行自診斷。于是按照規(guī)定操作,將車(chē)輛停止,并拉起駐車(chē)制動(dòng)器手柄,打開(kāi)點(diǎn)火開(kāi)關(guān)到ON位置(ACC位置也可),然后在多功能顯示屏上按住INFO開(kāi)關(guān),操縱示寬燈開(kāi)關(guān),通過(guò)系統(tǒng)進(jìn)入了故障診斷界面。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)中存在車(chē)速信號(hào)不良故障碼,檢查并記錄故障碼。在將故障碼清除后進(jìn)行路試,結(jié)果故障再次發(fā)生。根據(jù)車(chē)速信號(hào)不良的故障碼的提示,查閱了相關(guān)的維修手冊(cè)。按照維修手冊(cè)上的要求,首先應(yīng)檢查車(chē)輛的車(chē)速輸入信號(hào)是否正常,同時(shí)與GPS自診斷系統(tǒng)的車(chē)速信號(hào)對(duì)比,以確認(rèn)車(chē)速是否相吻合。如果存在較大的誤差,需要利用示波器檢查車(chē)速的波形,同時(shí)還應(yīng)進(jìn)一步檢查車(chē)速傳感器和相關(guān)的線路是否正常。在確認(rèn)了車(chē)速信號(hào)沒(méi)有問(wèn)題的情況下,決定檢查車(chē)輛上是否存在其他的光學(xué)組件(雷達(dá)測(cè)試器),有無(wú)東西貼在窗戶(hù)上,或有無(wú)任何金屬物質(zhì)吸附在儀表上。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn),此車(chē)裝有雷達(dá)探測(cè)器,且在窗戶(hù)和前擋風(fēng)玻璃上貼有防爆膜。再用專(zhuān)用的連接線將GPS衛(wèi)星接收天線引導(dǎo)到車(chē)外后,對(duì)汽車(chē)進(jìn)行路試,結(jié)果地圖上顯示的位置與車(chē)輛的實(shí)際位置相吻合,但導(dǎo)航系統(tǒng)仍無(wú)聲音引導(dǎo)。由于導(dǎo)航系統(tǒng)的聲音是靠揚(yáng)聲器發(fā)出的,根據(jù)維修手冊(cè)的要求,決定檢查為導(dǎo)航系統(tǒng)提供聲音的車(chē)輛左前側(cè)揚(yáng)聲器。經(jīng)使用收音機(jī)試驗(yàn),揚(yáng)聲器能夠正常發(fā)聲,利用萬(wàn)用表測(cè)量揚(yáng)聲器的電阻為4Ω。因此,可以確定揚(yáng)聲器無(wú)故障,根據(jù)維修手冊(cè)的要求,又檢查了相關(guān)的線路,但依然沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何異常之處。至此,判定故障應(yīng)在導(dǎo)航系統(tǒng)本身。更換導(dǎo)航系統(tǒng)控制模塊后,故障排除。
三、汽車(chē)導(dǎo)航儀故障的解決措施
在集成化車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)中,導(dǎo)航系統(tǒng)的用戶(hù)互動(dòng),計(jì)算路徑的圖形化顯示,系統(tǒng)對(duì)用戶(hù)的聲音提示,都是通過(guò)用戶(hù)界面實(shí)現(xiàn)的。通常情況下用戶(hù)界面是集成在汽車(chē)的操作面板和轉(zhuǎn)向盤(pán)附帶的操作單元中。過(guò)去一段時(shí)間里,車(chē)載導(dǎo)航系統(tǒng)越來(lái)越多采用更加人性化的觸摸屏。這一硬件設(shè)備可以將觸摸式輸入與圖形顯示相結(jié)合。觸摸屏的最大優(yōu)勢(shì)在于其安裝位置比較靈活,自身尺寸可以縮放。早期觸摸屏的不足之處在于沒(méi)有觸摸反饋,用戶(hù)有時(shí)無(wú)法判斷自己的輸入是否被設(shè)備接受[3]。除了觸摸式操作外,語(yǔ)音輸入也越來(lái)越普遍。系統(tǒng)首先捕捉到用戶(hù)說(shuō)出的語(yǔ)音指令,之后進(jìn)行二級(jí)的語(yǔ)音處理。第一次處理是將被記錄的語(yǔ)音盡可能地分割為小段,也稱(chēng)為音素(Phoneme),這里采用的是語(yǔ)言算法。第二級(jí)處理使用比較算法,將記錄到的音素系列與數(shù)據(jù)庫(kù)儲(chǔ)存的進(jìn)行比較,尋找到的最相近的數(shù)據(jù)即確定為語(yǔ)音處理的結(jié)果。軟件最后將語(yǔ)音處理結(jié)果與系統(tǒng)已知的指令進(jìn)行比較,如果比較結(jié)果相同,則會(huì)啟動(dòng)與此指令相配套的功能。
在設(shè)備與人的對(duì)話方向,導(dǎo)航設(shè)備采用以下手段將信息反饋傳遞給用戶(hù):圖像顯示、語(yǔ)音提示、觸摸反饋,這里最后一種方式比較少見(jiàn)。圖像顯示最常見(jiàn)的是通過(guò)安裝于儀表板上的屏幕??梢暬畔⒌臄?shù)據(jù)首先在導(dǎo)航軟件中進(jìn)行準(zhǔn)備,之后傳遞到硬件圖像處理器,由圖像處理器將圖像數(shù)據(jù)傳遞到顯示器。彩色或單色的(很少的)TFT顯示器(薄膜晶體管液晶顯示器)常用于現(xiàn)今的汽車(chē)顯示屏。因?yàn)閱紊膶?dǎo)航系統(tǒng)通常很難表達(dá)地圖信息,此類(lèi)顯示器只顯示圖文方式。彩色顯示器可以逼真地顯示地圖,一般情況下同時(shí)也作為車(chē)載計(jì)算機(jī)(BoardComputer)的顯示器[4]。
四、結(jié)論
總之,汽車(chē)導(dǎo)航儀中的GPS信號(hào)接收衛(wèi)星發(fā)送的信號(hào)。根據(jù)衛(wèi)星信號(hào)計(jì)算出地面接收機(jī)的當(dāng)前方位。如果地面接收機(jī)同時(shí)收到4顆以上的衛(wèi)星信號(hào)。就能根據(jù)衛(wèi)星的精確位置及發(fā)送信號(hào)的時(shí)刻。通過(guò)計(jì)算以求得當(dāng)前地點(diǎn)的位置。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:汽車(chē)維修;教學(xué);職業(yè)素質(zhì);培養(yǎng)
一、汽車(chē)維修教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題
1.教師要自覺(jué)地提高自身的職業(yè)能力
首先,教師要緊跟汽車(chē)技術(shù)的發(fā)展速度,不斷更新過(guò)時(shí)的汽車(chē)知識(shí)和維修技能。為此,教師平時(shí)可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)媒體或書(shū)刊雜志搜集最新的汽車(chē)技術(shù),收集各種好的汽車(chē)診斷與維修的方法及技巧,并對(duì)收集的材料進(jìn)行整理、總結(jié),尋找出特點(diǎn)和規(guī)律,使之變成自己的內(nèi)涵。同時(shí)也可利用寒暑假時(shí)間到汽車(chē)維修單位鍛煉,向經(jīng)驗(yàn)豐富的師傅學(xué)習(xí),了解最新的汽車(chē)維修和檢測(cè)方法。
其次,教師必須不斷提高自己的教學(xué)水平。教師應(yīng)積極研討教學(xué)方法,改變教學(xué)理念,創(chuàng)新教學(xué)模式。有機(jī)會(huì)多參加有關(guān)教學(xué)能力方面的培訓(xùn)或研討會(huì),向經(jīng)驗(yàn)豐富并有成就的教師學(xué)習(xí),取長(zhǎng)補(bǔ)短。同時(shí)積極撰寫(xiě)教學(xué)心得或汽車(chē)技術(shù)總結(jié),通過(guò)撰寫(xiě)論文的過(guò)程反思自已的教學(xué)過(guò)程,改正缺點(diǎn),發(fā)揚(yáng)優(yōu)點(diǎn)。教師只有堅(jiān)持不懈地認(rèn)真鉆研汽車(chē)新技術(shù)和教學(xué)方法,才會(huì)有信心、有能力培養(yǎng)出高素質(zhì)學(xué)生。
2.活用多種教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量
汽車(chē)是一門(mén)技術(shù)性綜合性很強(qiáng)的學(xué)科,與電子、機(jī)械、液壓等工程知識(shí)有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系,教學(xué)內(nèi)容繁多又復(fù)雜。有時(shí)需要理論上分析零件的原理和工作過(guò)程,有時(shí)又需實(shí)操實(shí)踐來(lái)演示驗(yàn)證。為此,教師一定要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和要求,精心準(zhǔn)備,靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,最大化地提高教學(xué)效果。汽車(chē)維修常見(jiàn)的教學(xué)方法有:
(1)多媒體演示法。利用電影、動(dòng)畫(huà),直觀形象地把汽車(chē)零部件復(fù)雜的原理、神秘的內(nèi)部結(jié)構(gòu)表現(xiàn)得一覽無(wú)遺。這種直觀形象的表達(dá)手法,通俗易懂,很容易引起學(xué)生的共鳴,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(2)實(shí)體展示法。有些知識(shí)沒(méi)有經(jīng)過(guò)真正的實(shí)體接觸,學(xué)生是很難領(lǐng)會(huì)的。例如對(duì)于自動(dòng)變速器的行星齒輪變速系統(tǒng)組成和工作原理,筆者曾試過(guò)祥細(xì)的理論分析并在電腦上演示,而學(xué)生依然是不知所云或是一知半解,后來(lái),筆者拿著行星齒輪實(shí)物進(jìn)行展示并加以動(dòng)作演示,效果很好,學(xué)生很快就明白過(guò)來(lái),并且記憶深刻。
(3)競(jìng)爭(zhēng)評(píng)比法。反復(fù)操練是學(xué)生提高汽車(chē)技能的一種重要手段。但有些時(shí)候?qū)W生單獨(dú)操作缺少氣氛,枯燥單調(diào),很容易造成學(xué)無(wú)興趣。此時(shí)進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)評(píng)比教學(xué)法,會(huì)收到意想不到的效果,原來(lái)想偷懶的同學(xué)一下子激情高漲,為了爭(zhēng)取成績(jī),會(huì)積極加入訓(xùn)練。
(4)設(shè)疑提問(wèn)法。通過(guò)設(shè)置故障或提出問(wèn)題,讓學(xué)生自己琢磨分析,不僅提高了學(xué)生的參與積極性,而且培養(yǎng)了他們遇事動(dòng)腦的習(xí)慣。筆者在汽車(chē)故障診斷與排除教學(xué)中,就經(jīng)常故意設(shè)置一些故障,讓學(xué)生自己查找。當(dāng)故障原因找到并順利排除時(shí),學(xué)生表現(xiàn)得是那樣的開(kāi)心,很有成就感。
3.改變學(xué)生的學(xué)習(xí)觀念,培養(yǎng)他們的職業(yè)意識(shí)
選擇汽修專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,愛(ài)車(chē)是當(dāng)然的。但很多學(xué)生卻只停留在對(duì)汽車(chē)華麗的外表喜愛(ài)和汽車(chē)動(dòng)力性能感覺(jué)上的欣賞,對(duì)汽車(chē)維修職業(yè)并無(wú)真正了解。當(dāng)看到實(shí)習(xí)場(chǎng)地的實(shí)際狀況,工作中又體會(huì)到苦和累,思想就退縮了。因此,教師在教學(xué)中要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的引導(dǎo),有針對(duì)性地進(jìn)行專(zhuān)業(yè)思想教育,通過(guò)介紹現(xiàn)代汽車(chē)職業(yè)的發(fā)展前景和作業(yè)模式,讓學(xué)生明白本行業(yè)的工作任務(wù)和目的,了解其在社會(huì)分工中的作用和地位,以至激發(fā)學(xué)生對(duì)行業(yè)的熱愛(ài)和自豪感,讓學(xué)生有著明確的學(xué)習(xí)目標(biāo)和理想,繼而形成基本的職業(yè)意識(shí)。同時(shí)在汽車(chē)實(shí)訓(xùn)教學(xué)中,我們也要多對(duì)學(xué)生進(jìn)行專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)方法指導(dǎo),努力端正他們的學(xué)習(xí)態(tài)度,讓他們知道只有通過(guò)親身動(dòng)手實(shí)習(xí),才可真正領(lǐng)悟汽車(chē)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的奧妙,體會(huì)到汽車(chē)維修的樂(lè)趣。
二、汽車(chē)維修教學(xué)過(guò)程中職業(yè)素質(zhì)的培養(yǎng)
1.良好的作業(yè)習(xí)慣培養(yǎng)
汽車(chē)的零部件成千上萬(wàn),稍不留意,就會(huì)出現(xiàn)漏裝錯(cuò)裝,必須要求學(xué)生有著嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度,良好的作業(yè)習(xí)慣。為此,在每一次的技能實(shí)訓(xùn)前,教師要讓學(xué)生了解所進(jìn)行的內(nèi)容,把每一步工序看懂看透,嚴(yán)格按拆裝工藝進(jìn)行,杜絕偷工減料現(xiàn)象,同時(shí)要求他們把拆下的零件分類(lèi)擺齊,必要時(shí)做好記號(hào),過(guò)程中始終做到條理清楚、思路清晰。另外,汽車(chē)修理又是一項(xiàng)耗體力的工作,維修人員必須正確操作才能堅(jiān)持長(zhǎng)期的“戰(zhàn)斗”。為此,筆者在實(shí)訓(xùn)中不斷進(jìn)行示范,指導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的站姿、蹲姿,學(xué)會(huì)在工作中有意識(shí)地一馳一張的自我調(diào)節(jié),消除職業(yè)性局部疲勞。同時(shí)教育學(xué)生要善于總結(jié),尋找工作中的一些技巧,以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
2.相互禮讓、團(tuán)結(jié)協(xié)作的素質(zhì)培養(yǎng)
汽修實(shí)訓(xùn)中有些步驟需單獨(dú)操作,有些又要多人合作。但單獨(dú)操作時(shí),有時(shí)因客觀條件所限,難以做到人人有設(shè)備,這就必然有先后之序,要求學(xué)生學(xué)會(huì)相互禮讓、遵守秩序的品質(zhì)??刹扇“喔刹孔屢话銓W(xué)生優(yōu)先,能力強(qiáng)的學(xué)生讓能力弱的學(xué)生優(yōu)先,同時(shí)要求其它學(xué)生在旁觀看,從動(dòng)手同學(xué)那里學(xué)習(xí)正確的處理方法,操作者錯(cuò)誤地方及時(shí)指出,并為操作者適當(dāng)提供工具,擺放零件,學(xué)會(huì)互相幫助。
當(dāng)然,汽車(chē)實(shí)訓(xùn)中更多的時(shí)候是多人合作的過(guò)程,這就更要培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神,杜絕個(gè)人英雄主義或一哄而上的現(xiàn)象。對(duì)于學(xué)生團(tuán)結(jié)合作素質(zhì)的培養(yǎng),我們可采取流水作業(yè)法和部分分工法進(jìn)行:
(1)流水作業(yè)法。在汽車(chē)維護(hù)作業(yè)過(guò)程中,設(shè)置若干個(gè)專(zhuān)業(yè)工位,按作業(yè)進(jìn)行的順序排列成流水線。要求各作業(yè)位置的人員能在規(guī)定的相同的時(shí)間內(nèi)同時(shí)完成,以便于協(xié)調(diào)各作業(yè)位置的操作時(shí)間。
(2)部位分工操作。將每次實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目,按不同部位進(jìn)行劃分,各工位間大體上均衡完成各自工位的工作量。
3.邏輯分析能力的培養(yǎng)
汽車(chē)故障千奇百怪,每一種故障都會(huì)由一種或多種因素所引起,只有從根本上找到問(wèn)題原因,才能徹底排除故障。這就要求汽修人員具有嚴(yán)密的邏輯思維分析能力,透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì),找到根本問(wèn)題所在。教學(xué)中堅(jiān)持進(jìn)行這方面的鍛煉,學(xué)生就會(huì)遇事思考、有的放矢。
4.責(zé)任感的培養(yǎng)
汽車(chē)維修有別于其他行業(yè),工人在操作中的一時(shí)疏忽或偷懶,都可能導(dǎo)致事故的發(fā)生,甚至造成車(chē)毀人亡的嚴(yán)重后果。所以在平時(shí)的實(shí)習(xí)過(guò)程中,我們要不時(shí)地對(duì)學(xué)生進(jìn)行責(zé)任感的思想教育,不斷告誡學(xué)生那怕是一顆螺釘、一片墊圈、一只開(kāi)口保險(xiǎn)銷(xiāo)等都應(yīng)認(rèn)真對(duì)待,不得有絲毫的疏忽和馬虎。同時(shí)汽車(chē)工程又與環(huán)保息息相關(guān),維修過(guò)程中所產(chǎn)生的廢物、廢油、廢水,不但有危險(xiǎn)性還會(huì)污染環(huán)境,所有這些在實(shí)習(xí)過(guò)程中,我們都要慎重地告知他們,并在每次實(shí)訓(xùn)后要指導(dǎo)、監(jiān)督他們?nèi)フJ(rèn)真處理,包括實(shí)習(xí)課時(shí)安排的值日工作,都要求學(xué)生一絲不茍地去完成。
5.想象及創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)“想象比知識(shí)更重要”。在汽修實(shí)習(xí)中,有傳統(tǒng)的維修方法和排除故障思路,但每一門(mén)技術(shù)有常規(guī),并無(wú)定規(guī)。因此我們?cè)谄?chē)教學(xué)中要經(jīng)常啟發(fā)學(xué)生,使其學(xué)會(huì)舉一反三、觸類(lèi)旁通,在不影響維修質(zhì)量的前提下,適當(dāng)要求他們有所創(chuàng)新。例如在汽車(chē)拆裝過(guò)程中,我們總會(huì)遇到有些零件處的位置不好或苦于沒(méi)有專(zhuān)用工具而難以操作,這時(shí)讓學(xué)生自己想辦法,各顯神通。有的學(xué)生經(jīng)過(guò)思考想象,制作出輕巧又實(shí)用的工具,操作起來(lái)簡(jiǎn)單方便,效果很好。只有有著豐富的想象,并具備一定的創(chuàng)新能力,他們才不會(huì)被各種各樣的困難所嚇倒,并最終成長(zhǎng)為一名高素質(zhì)的汽車(chē)技術(shù)人才。
參考文獻(xiàn):
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〔論文摘要〕在提倡素質(zhì)教育的新形勢(shì)下,傳統(tǒng)的教學(xué)觀念和模式已難以適應(yīng)現(xiàn)代職業(yè)技術(shù)教育的發(fā)展,客觀上對(duì)教研教改提出了更嚴(yán)更高的要求。近年來(lái),通過(guò)對(duì)汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)進(jìn)行教學(xué)方法改革,實(shí)行了“一體化”教學(xué):理論與實(shí)習(xí)“一體化”、專(zhuān)業(yè)課程的“一體化”。如何徹底改變學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)講的局面,讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái),在技能訓(xùn)練中掌握理論、在理論學(xué)習(xí)中提升操作技能,培養(yǎng)高素質(zhì)的技術(shù)工人,成為當(dāng)前職業(yè)教育工作者積極探討的研究課題。
中等職業(yè)學(xué)?!捌?chē)運(yùn)用與維修”專(zhuān)業(yè)最主要的課程是《汽車(chē)構(gòu)造》、《汽車(chē)修理工藝》和《汽車(chē)維護(hù)與故障排除》,多年的教學(xué)傳統(tǒng),通常采用三門(mén)課程獨(dú)立設(shè)置、理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)分開(kāi)進(jìn)行的傳統(tǒng)教法:近年來(lái),通過(guò)對(duì)汽車(chē)維修專(zhuān)業(yè)進(jìn)行教學(xué)方法改革,實(shí)行了一體化教學(xué),經(jīng)過(guò)了一段時(shí)間的教學(xué)實(shí)踐,收到了較好的教學(xué)效果,就此,談?wù)剛€(gè)人體會(huì)。
1.傳統(tǒng)教法的存在問(wèn)題及原因分析:
受客觀因素限制,傳統(tǒng)教學(xué)的課程設(shè)置在“教”和“學(xué)”方面都存在一定問(wèn)題,嚴(yán)重影響了培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn):
1、首先,中等職業(yè)學(xué)校的學(xué)生文化基礎(chǔ)只是普遍較差,缺乏空間想象力。WWw.133229.coM對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)構(gòu)造的理解普遍感到困難,盡管加強(qiáng)了直觀教學(xué)但對(duì)汽車(chē)零件的空間形體、實(shí)際位置關(guān)系、裝配關(guān)系及傳動(dòng)路線、工作原理難以形成完整的認(rèn)識(shí);學(xué)習(xí)“修理工藝”時(shí),死記硬背、似懂非懂;學(xué)習(xí)“故障排除”時(shí),思路不清、無(wú)從下手、摸不著頭腦。學(xué)生普遍感到“專(zhuān)業(yè)技術(shù)理論”難學(xué)易忘,存在厭學(xué)心理,全靠死記硬背應(yīng)付考試。進(jìn)入修理實(shí)習(xí)教學(xué)階段,雖較感興趣,但專(zhuān)業(yè)技術(shù)理論知識(shí)己遺忘較多,往往限于模仿性的操作訓(xùn)練,不能觸類(lèi)旁通、難以形成系統(tǒng)技能。
由于理論和實(shí)習(xí)教學(xué)的各個(gè)階段認(rèn)識(shí)方法單調(diào),學(xué)生的專(zhuān)業(yè)興趣得不到激發(fā),積極性難以調(diào)動(dòng),學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)的方法和能力很難得到較好培養(yǎng)。
2、三門(mén)專(zhuān)業(yè)理論課教學(xué)安排時(shí)間跨度大.同一個(gè)汽車(chē)部件總成“構(gòu)造”、“修理工藝”、“故障排除”教學(xué)時(shí)間兩個(gè)學(xué)期,學(xué)生對(duì)某一總成結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)是斷續(xù)、分散的。整體認(rèn)識(shí)含混不清、認(rèn)識(shí)不透徹,學(xué)習(xí)難以深入。缺乏汽車(chē)結(jié)構(gòu)、故障診斷、修理方法的系統(tǒng)技能知識(shí),不利于迅速適應(yīng)生產(chǎn)崗位,往往不能滿(mǎn)足用人企業(yè)的要求。
3、傳統(tǒng)的教學(xué)模式把專(zhuān)業(yè)課程劃分為構(gòu)造和修理;教學(xué)分為理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)兩部分,使教師的講解和學(xué)生的認(rèn)識(shí)產(chǎn)生人為分割,學(xué)生難于建立一個(gè)清晰、直觀、深刻的認(rèn)識(shí)。
而且,教學(xué)上自成體系,互不干涉,各有一套人馬。專(zhuān)業(yè)理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)分段實(shí)施,理論教師和實(shí)習(xí)指導(dǎo)教師各負(fù)其責(zé)、相互脫節(jié);教學(xué)過(guò)程中往往出現(xiàn)各自為陣、相互推誘現(xiàn)象??陀^上造成教材間的內(nèi)在聯(lián)系缺乏協(xié)調(diào)性,教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法等方面難以形成有機(jī)的結(jié)合,教學(xué)內(nèi)容不能合理統(tǒng)籌。另外,以學(xué)科為中心的傳統(tǒng)教學(xué)法,容易產(chǎn)生重理論輕實(shí)踐的傾向,不利于造就一支既能講授專(zhuān)業(yè)理論,又能指導(dǎo)學(xué)生實(shí)習(xí)的復(fù)合型專(zhuān)業(yè)師資隊(duì)伍。
2模塊式一體化教學(xué)法的探索:
針對(duì)以上問(wèn)題,我們?cè)凇澳K式一體化”方面進(jìn)行了一體化探索,具體做法如下:
1、針對(duì)中等職業(yè)學(xué)校學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)薄弱的特點(diǎn),要徹底改變以往老師一本書(shū)、一支粉筆在臺(tái)上滔滔不絕,學(xué)生在下面昏昏欲睡或各自精彩的“填鴨式”課堂模式;實(shí)行理論教學(xué)與實(shí)習(xí)教學(xué)“一體化”。改變學(xué)生被動(dòng)聽(tīng)講的局面,讓學(xué)生“動(dòng)”起來(lái),在技能訓(xùn)練中掌握理論,在理論學(xué)習(xí)中提升操作技能。在教學(xué)過(guò)程中,盡量利用實(shí)物教學(xué)、進(jìn)行直觀演示,將書(shū)本上的零件名稱(chēng)、具體工作原理,實(shí)實(shí)在在的展現(xiàn)在學(xué)生面前,以激發(fā)學(xué)生的興趣、縮短認(rèn)識(shí)過(guò)程、加深理解??梢栽谘菔局兄v解,邊講解邊演示,多講授些穩(wěn)定性、經(jīng)驗(yàn)性的知識(shí),并要反復(fù)進(jìn)行;在教師引導(dǎo)下,使學(xué)生很快的將理論與實(shí)踐融合,促進(jìn)理解、加深記憶、提高學(xué)習(xí)效率,更為重要的是使學(xué)生初步掌握適合自己的學(xué)習(xí)方法,為將來(lái)進(jìn)一步學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。
2、在課程編排和教學(xué)進(jìn)程方面,將文化基礎(chǔ)課進(jìn)行調(diào)整,徹底改變以前幾周完全理論課和幾周完全實(shí)習(xí)課輪換的模式,根據(jù)專(zhuān)業(yè)需要建立相應(yīng)的教學(xué)模式,滿(mǎn)足一體化的教學(xué)需要。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中,將《汽車(chē)構(gòu)造》、《汽車(chē)修理工藝》和《汽車(chē)維護(hù)與排除》合并為一門(mén)課程,實(shí)現(xiàn)專(zhuān)業(yè)課程“一體化”。利用實(shí)物、教具和多媒體等手段,將枯燥的理論教學(xué)過(guò),轉(zhuǎn)變?yōu)槔碚撆c實(shí)際相結(jié)合的一體化過(guò)程,從而實(shí)現(xiàn)理論指導(dǎo)實(shí)踐、實(shí)踐驗(yàn)證理論,形成理解和記憶的良性循環(huán)。
以國(guó)家職業(yè)教育規(guī)劃教材為藍(lán)本,依據(jù)汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教學(xué)大綱、結(jié)合勞動(dòng)部門(mén)技能鑒定要求,將汽車(chē)專(zhuān)業(yè)課程劃分為:發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)、電器、故障診斷與排除、汽車(chē)新技術(shù)五大模塊。各大模塊按系統(tǒng)機(jī)構(gòu)的不同,分設(shè)各個(gè)專(zhuān)業(yè)課題,比如發(fā)動(dòng)機(jī)模塊,分設(shè)兩大機(jī)構(gòu)、五大系統(tǒng)專(zhuān)業(yè)課題。每個(gè)課題按專(zhuān)業(yè)技術(shù)的實(shí)用性和參照國(guó)家技能鑒定規(guī)范要求,具體對(duì)待,再設(shè)分課題。突出科學(xué)性、直觀性、實(shí)用性。
3、為了解決傳統(tǒng)教學(xué)模式跨度大,把專(zhuān)業(yè)課程劃分為構(gòu)造和修理、教學(xué)分為理論教學(xué)和實(shí)習(xí)教學(xué)而導(dǎo)致教師的講解和學(xué)生的認(rèn)識(shí)人為分割、學(xué)生理解困難的問(wèn)題;采用理論學(xué)習(xí)、技能訓(xùn)練“模塊式一體化”教學(xué)。
“模塊式一體化”教學(xué)在一段教學(xué)時(shí)間內(nèi),從“構(gòu)造”、“修理工藝”到“維護(hù)與排故”只把某一總成看成重點(diǎn)認(rèn)識(shí)對(duì)象,縮小了注意目標(biāo),可使學(xué)生短時(shí)間內(nèi)對(duì)該總成結(jié)構(gòu)形成系統(tǒng)、完整的認(rèn)識(shí),掌握技能較快。學(xué)生感到生動(dòng)、不呆板,看得見(jiàn)、摸得著,既容易理解又記得牢。
實(shí)行專(zhuān)業(yè)理論教學(xué)和技能操作訓(xùn)練的有機(jī)結(jié)合,可使學(xué)生將專(zhuān)業(yè)理論與實(shí)踐操作反復(fù)對(duì)照、理解。實(shí)現(xiàn)了理論與實(shí)踐密切結(jié)合、理性與感性同步認(rèn)識(shí)。理論指導(dǎo)下的技能訓(xùn)練,能使學(xué)生感覺(jué)學(xué)到了實(shí)在的本領(lǐng),自信心增強(qiáng),技能形成進(jìn)程加快。能使學(xué)生迅速對(duì)汽車(chē)部件建立直觀、清晰、深刻的認(rèn)識(shí),大幅度提高教學(xué)效率。
4.“模塊式一體化”教學(xué)實(shí)行教師任教科目負(fù)責(zé)到底的教學(xué)管理方法,增加了師生直接接觸,增強(qiáng)了教師的工作責(zé)任心。教師能直觀的了解學(xué)生掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)和操作技能的程度,有利于切合實(shí)際的從不同角度、用不同方法加以指導(dǎo),因材施教;滿(mǎn)足不同層次學(xué)生的需求、提高教學(xué)效果、
3要進(jìn)一步推行“模塊式一體化”教學(xué),亟待解決一下幾個(gè)問(wèn)題:
1、一體化教學(xué)對(duì)教師的教學(xué)水平和能力提出了新的要求:既要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)理論知識(shí),又要有熟練的實(shí)際操作技能,成為“雙師型”教師;這是實(shí)行一體化教學(xué)的成敗關(guān)鍵。這就要求教師必須具備專(zhuān)業(yè)、系統(tǒng)的理論知識(shí),還必須具備高級(jí)修理技工的操作水平,保證授課過(guò)程中進(jìn)行準(zhǔn)確、熟練、規(guī)范的操作演示。因此,汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教師必須提高自身專(zhuān)業(yè)理論水平與實(shí)際操作技能,把兩者融為一體,努力通過(guò)“講師或技師”的“雙師”評(píng)定,有效促進(jìn)教改的步伐。
2、堅(jiān)持“以能力為本位”的原則(不是單純的技能),對(duì)現(xiàn)行教學(xué)計(jì)劃、大綱、課程設(shè)置進(jìn)行調(diào)整、修改。
通過(guò)外出交流、上網(wǎng)查閱、校內(nèi)討論等多種形式對(duì)一體化教學(xué)模式進(jìn)行大量的資料準(zhǔn)備工作。先對(duì)一體化教學(xué)有了整體方向的把握;然后從實(shí)際出發(fā),據(jù)學(xué)校現(xiàn)有的師生情況、教學(xué)情況、教學(xué)場(chǎng)地及教學(xué)設(shè)備,集思廣益,制訂出一體化教學(xué)的可行性方案;并將方案進(jìn)行討論、修改、出臺(tái)。
一體化教學(xué)學(xué)生是出于動(dòng)態(tài)的,在這種場(chǎng)合下,學(xué)生各方面的特長(zhǎng)都會(huì)有所表現(xiàn),教師應(yīng)注意因材施教,用高尚的道德情操和全面的業(yè)務(wù)能力,言傳身教,進(jìn)行綜合素質(zhì)方面的教育。用自己的專(zhuān)業(yè)能力和人格魅力去感染他們,突出綜合能力的培養(yǎng)。
3、利用現(xiàn)有條件,擴(kuò)充實(shí)習(xí)場(chǎng)地及教學(xué)設(shè)施。
實(shí)施一體化教學(xué),必要條件是實(shí)習(xí)、教學(xué)設(shè)施的齊備。必須擴(kuò)充汽車(chē)構(gòu)造、汽車(chē)修理、故障排除、總裝調(diào)試等教學(xué)和實(shí)習(xí)場(chǎng)地,緩解實(shí)習(xí)場(chǎng)地不足的矛盾??梢圆捎谩巴裂蟆苯Y(jié)合的辦法,除了鐵框架和器材訂購(gòu)以外,其他的全部由教師帶領(lǐng)學(xué)生完成,方案自己設(shè)計(jì);各種設(shè)備設(shè)施自己安裝,做成多功能汽車(chē)實(shí)訓(xùn)工作臺(tái)。既省資金,又切合實(shí)際,經(jīng)久耐用;學(xué)生得到了鍛煉,教師也提高了業(yè)務(wù)能力。更重要的是,使用和維修都很方便,一旦出現(xiàn)故障,隨時(shí)可以自己維修。
4、目前缺乏與“模塊式一體化”教學(xué)相配套的教材。當(dāng)務(wù)之急,必須盡快組織精兵強(qiáng)將編寫(xiě)出實(shí)用、適應(yīng)“模塊式一體化”教學(xué)的校本配套教材,合理安排教學(xué)進(jìn)程。
【關(guān)鍵詞】應(yīng)用型本科;汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè);校企合作;人才培養(yǎng)模式
根據(jù)教育部“高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計(jì)劃”,“卓越工程師教育培養(yǎng)計(jì)劃” 的精神,工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)要培養(yǎng)造就一大批創(chuàng)新能力強(qiáng)、適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要的高質(zhì)量的各類(lèi)型的工程技術(shù)人才[1],為國(guó)家建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家和人才強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略服務(wù)。工程能力的培養(yǎng)離不開(kāi)企業(yè)的支持,建立校企合作關(guān)系是關(guān)鍵所在。校企合作是開(kāi)展工程教育的重要途徑。校企合作人才培養(yǎng)模式使企業(yè)直接參與人才培養(yǎng)過(guò)程,在應(yīng)用型工程類(lèi)人才的培養(yǎng)中起著至關(guān)重要的作用。加強(qiáng)校企聯(lián)合,促進(jìn)資源優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),探尋校企工學(xué)結(jié)合的新模式。
一、汽車(chē)企業(yè)對(duì)技術(shù)應(yīng)用型本科人才要求
我們對(duì)19家簽訂了校企合作協(xié)議企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,對(duì)本校2010屆、2011屆、2012屆畢業(yè)生進(jìn)行回訪。汽車(chē)類(lèi)畢業(yè)生的就業(yè)方向主要是:汽車(chē)整車(chē)、零配件生產(chǎn)廠的基層生產(chǎn)管理、基層技術(shù)崗如車(chē)間質(zhì)檢員、工藝員、設(shè)備管理員;保險(xiǎn)公司的查勘員;4S店的汽車(chē)銷(xiāo)售顧問(wèn)及售后服務(wù);高職及中職學(xué)校的汽車(chē)專(zhuān)業(yè)教師;這些崗位要求汽車(chē)專(zhuān)業(yè)人才的專(zhuān)業(yè)核心能力的要求是多元的,包括:工程計(jì)算、機(jī)械工程設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用基本能力;汽車(chē)檢測(cè)、故障診斷、維修等技術(shù)應(yīng)用能力;汽車(chē)營(yíng)銷(xiāo)、理賠定損、評(píng)估能力;汽車(chē)生產(chǎn)管理、專(zhuān)用車(chē)及汽車(chē)零配件設(shè)計(jì)、英語(yǔ)應(yīng)用、實(shí)踐動(dòng)手能力;學(xué)習(xí)能力、與人溝通、協(xié)調(diào)、團(tuán)隊(duì)合作能力。其中,作為重中之重的實(shí)踐動(dòng)手能力,要求學(xué)生能熟練進(jìn)行發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器等總成的拆裝,能利用專(zhuān)用儀器設(shè)備,如解碼器、尾氣分析儀等對(duì)現(xiàn)代汽車(chē)進(jìn)行檢測(cè),對(duì)汽車(chē)的故障做出準(zhǔn)確、快速的診斷,并能以最佳的維修工藝流程進(jìn)行修復(fù)和故障排除;同時(shí)具備汽車(chē)保險(xiǎn)、理賠、營(yíng)銷(xiāo)、二手車(chē)評(píng)估等汽車(chē)相關(guān)工作崗位所需的基本能力。
二、校企合作、工學(xué)結(jié)合,培養(yǎng)工程實(shí)踐能力
(一)基于工作過(guò)程的課程內(nèi)容設(shè)計(jì)
汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)課程把行業(yè)能力標(biāo)準(zhǔn)作為專(zhuān)業(yè)課程教學(xué)改革的目標(biāo),根據(jù)行業(yè)能力要求組織教學(xué)內(nèi)容。在汽車(chē)電器與電子技術(shù)、汽車(chē)估損等專(zhuān)業(yè)課教學(xué)工作中貫穿“工作過(guò)程系統(tǒng)化”的課程開(kāi)發(fā)理念,將教學(xué)活動(dòng)與仿真或真實(shí)的工作場(chǎng)所相融合,對(duì)應(yīng)用型本科汽車(chē)專(zhuān)業(yè)課教學(xué)方法的改革進(jìn)行探討和研究。
以汽車(chē)估損課為例,課程首先通過(guò)案例講解汽車(chē)保險(xiǎn)條例,再通過(guò)10個(gè)模擬真實(shí)案例現(xiàn)場(chǎng),讓學(xué)生從接報(bào)案,準(zhǔn)備定損單、查勘表、保險(xiǎn)抄單開(kāi)始,到事故現(xiàn)場(chǎng),根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定保險(xiǎn)責(zé)任,現(xiàn)場(chǎng)拍照,詢(xún)價(jià)、報(bào)價(jià),查保險(xiǎn)抄單,與修理企業(yè)、車(chē)主商定理賠額度,填定損單、查勘表等整個(gè)工作過(guò)程安排教學(xué)內(nèi)容,課程按照工作過(guò)程來(lái)進(jìn)行排序。從不同工作過(guò)程對(duì)課程進(jìn)行設(shè)計(jì),以學(xué)生為主體,以教師為主導(dǎo),通過(guò)情境創(chuàng)設(shè),使專(zhuān)業(yè)課與職業(yè)崗位實(shí)現(xiàn)零距離對(duì)接。
(二)以培養(yǎng)工程能力為本位,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
培養(yǎng)學(xué)生工程能力,關(guān)鍵是加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力,為此在人才培養(yǎng)方案中加大實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)數(shù),實(shí)踐學(xué)時(shí)占總學(xué)時(shí)的33%。機(jī)械類(lèi)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié):機(jī)械零件測(cè)繪實(shí)習(xí)、機(jī)械制造工藝實(shí)習(xí)、CAD繪圖、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)等,培養(yǎng)學(xué)生基本機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械工藝,計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)備使用能力。汽車(chē)類(lèi)實(shí)踐環(huán)節(jié):汽車(chē)拆裝實(shí)習(xí)、汽車(chē)制造工藝實(shí)習(xí)、汽車(chē)電器與電子技術(shù)實(shí)習(xí)、汽車(chē)檢測(cè)與維修實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)綜合實(shí)踐、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)等,培養(yǎng)學(xué)生汽車(chē)拆裝、汽車(chē)維護(hù)、汽車(chē)制造工藝、汽車(chē)零部件和系統(tǒng)檢測(cè)、汽車(chē)故障診斷能力和綜合運(yùn)用專(zhuān)業(yè)知識(shí)分析、解決問(wèn)題能力。
另外,汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生90%參加汽車(chē)愛(ài)好者協(xié)會(huì)。定期邀請(qǐng)各高校汽車(chē)專(zhuān)業(yè)、汽車(chē)制造企業(yè)、4S店、保險(xiǎn)公司等有關(guān)專(zhuān)家舉辦講座。汽車(chē)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)室全面對(duì)學(xué)生開(kāi)放,打破了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)“四固定”(固定時(shí)間、固定班級(jí)、固定實(shí)驗(yàn)室和固定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目)[2]。提高了學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,對(duì)于學(xué)生開(kāi)闊視野、拓寬思路、激發(fā)靈感、提高綜合素質(zhì)具有特殊作用。
(三)針對(duì)汽車(chē)維修崗位要求,將職業(yè)資格證書(shū)課程鏈接到專(zhuān)業(yè)課體
在人才培養(yǎng)方案中,把職業(yè)資格證書(shū)課程鏈接到專(zhuān)業(yè)課程體系當(dāng)中,開(kāi)設(shè)發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器、汽車(chē)電器與電子技術(shù)、汽車(chē)估損四個(gè)模塊課。學(xué)生在通過(guò)國(guó)家人力資源和社會(huì)保障部職業(yè)技能鑒定中心考試后,可獲取 “全國(guó)汽車(chē)維修專(zhuān)項(xiàng)技能認(rèn)證考試合格證書(shū)”,成為各專(zhuān)項(xiàng)的維修師。該證書(shū)已成為本專(zhuān)業(yè)學(xué)生就業(yè)的敲門(mén)磚。
(四)開(kāi)拓校企合作,工學(xué)結(jié)合的有效渠道
校企合作是實(shí)現(xiàn)這類(lèi)學(xué)校培養(yǎng)應(yīng)用型創(chuàng)新人才目標(biāo)的關(guān)鍵。校企合作的企業(yè)分為三個(gè)層次:一是課程的校外實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地,如東北林業(yè)大學(xué)機(jī)械廠為學(xué)生金工實(shí)習(xí)基地、一汽集團(tuán)哈爾濱輕型車(chē)廠為汽車(chē)制造工藝實(shí)習(xí)的基地。二是校外的畢業(yè)實(shí)習(xí)的基地。本專(zhuān)業(yè)現(xiàn)已經(jīng)與哈爾濱12家企業(yè)簽訂協(xié)議,這些企業(yè)每年根據(jù)需求接納一定數(shù)量學(xué)生進(jìn)行畢業(yè)實(shí)習(xí),企業(yè)為實(shí)習(xí)學(xué)生提供實(shí)際的課題,企業(yè)擇優(yōu)選用實(shí)習(xí)學(xué)生在本企業(yè)就業(yè)。三是校企合作基地,選擇一些汽車(chē)行業(yè)比較有實(shí)力的企業(yè)進(jìn)行深層次的合作,例如與北汽福田北京多功能汽車(chē)廠,雙方建立校企合作關(guān)系并在雙方互相掛牌,且:北汽車(chē)福田是“哈爾濱劍橋?qū)W院實(shí)踐教學(xué)基地”,我校是 “北汽福田北京多功能汽車(chē)廠人才培養(yǎng)基地”。與企業(yè)合作,共同開(kāi)發(fā)與實(shí)施專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)方案,進(jìn)行有針對(duì)性的培養(yǎng),即共同確定培養(yǎng)目標(biāo)、制定教學(xué)計(jì)劃、調(diào)整課程設(shè)置、完成教學(xué)任務(wù)和保證實(shí)踐教學(xué)的實(shí)施,使畢業(yè)生達(dá)到企業(yè)要求的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。企業(yè)技術(shù)人員、管理人員共同指導(dǎo)學(xué)生實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)。企業(yè)定期提供人才需求信息并提出培養(yǎng)建議。企業(yè)充分利用人力資源,選送既有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)又能從事教學(xué)工作的專(zhuān)業(yè)人員和管理人員擔(dān)任客座教授,舉辦高水平的學(xué)術(shù)講座,并為我校培養(yǎng)“雙師型”教師提供幫助。
三、“雙師型”教師隊(duì)伍建設(shè)
(一)引進(jìn)企業(yè)有工程經(jīng)歷的教師。
汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)加強(qiáng)“雙師型”隊(duì)伍建設(shè),從企業(yè)、科研院所引進(jìn)有工程經(jīng)歷的教師,現(xiàn)已引進(jìn)7人,這些教師在汽車(chē)企業(yè)從產(chǎn)品、工藝設(shè)計(jì)、設(shè)備管理、汽車(chē)維修工作,有著豐富的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),能教學(xué)過(guò)程中提高學(xué)生實(shí)踐與工程能力,同時(shí)在教研活動(dòng)中幫助從學(xué)校門(mén)到學(xué)校門(mén)的青年教師增長(zhǎng)見(jiàn)識(shí),促進(jìn)青年教師向“雙師型”的轉(zhuǎn)化。
(二)教師到企業(yè)實(shí)踐進(jìn)修,增強(qiáng)工程能力
本專(zhuān)業(yè)對(duì)沒(méi)有企業(yè)工作經(jīng)歷的青年教師到企業(yè)實(shí)踐進(jìn)修,企業(yè)定期組織專(zhuān)業(yè)教師進(jìn)行技術(shù)講座和實(shí)操培訓(xùn),使專(zhuān)業(yè)教師的汽車(chē)新技術(shù)和實(shí)踐動(dòng)手能力得到了提高。與企業(yè)一線的緊密接觸,增強(qiáng)了解決工程實(shí)際技術(shù)問(wèn)題的能力,也促進(jìn)了廣大教師科研學(xué)術(shù)水平的提高。
應(yīng)用型本科學(xué)生培養(yǎng)重視實(shí)際工作能力,重點(diǎn)是知識(shí)的應(yīng)用。因此,這就要求在教學(xué)內(nèi)容上將學(xué)科知識(shí)體系與實(shí)際工作過(guò)程結(jié)合,校企合作,工學(xué)結(jié)合的人才培養(yǎng)模式,增強(qiáng)學(xué)生工程實(shí)踐能力,滿(mǎn)足汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對(duì)技術(shù)應(yīng)用型本科人才的需求。
參考文獻(xiàn):
級(jí)別:部級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù)(CJFD)
級(jí)別:省級(jí)期刊
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