1　引言
　　本文在觀察和研究了目前的電控發(fā)動機實訓臺架模擬故障設(shè)置的布局、設(shè)置的方法、實現(xiàn)的功能以及教學的效率的基礎(chǔ)上，再設(shè)計出更為緊湊的布局，利用分級開關(guān)以及相應(yīng)的電路，把多個故障設(shè)置在一個開關(guān)上，另外本著對原部件的保護的角度出發(fā)，設(shè)置出一個更為符合實驗室中用于教學使用的電控發(fā)動機實訓臺。
2　電控發(fā)動機的發(fā)展背景
　　由于化油器的發(fā)展極限，加上環(huán)境對汽車排放的嚴格控制，化油器式的汽車發(fā)動機已經(jīng)被淘汰掉了，因為它已經(jīng)不能滿足發(fā)動機各種復雜的工況下的工作了，影響了發(fā)動的動力性和經(jīng)濟性等性能。因此，應(yīng)用而生的出現(xiàn)了電子控制燃油噴射系統(tǒng)（簡稱電控）。這個可以追溯到1953 年美國bendix( 朋迪克斯）公司，1957 年朋迪克斯公司開始把電子控制燃油噴射系統(tǒng)應(yīng)用到克萊斯勒轎車上。電控燃油噴射系統(tǒng)發(fā)展到今天已經(jīng)相當?shù)某墒?。由于是電子控制的加上系統(tǒng)又復雜，所以就會出現(xiàn)各種故障，對修理人員也提出了更高的挑戰(zhàn)。
3　電控發(fā)動機實訓臺架的功用與優(yōu)缺點
3.1　功能與作用
　　汽車電控發(fā)動機的日常維護、保養(yǎng)以及專業(yè)維修工作, 要求從業(yè)人員必須掌握好汽車電控發(fā)動機的工作原理和專業(yè)維修技能。近年來學院購置了一些汽車電控發(fā)動機實訓臺架。在汽車電控發(fā)動機專業(yè)教學中, 汽車電控發(fā)動機實訓臺架是學生學習專業(yè)知識和訓練專業(yè)技能所需的重要設(shè)備。主要作用一是讓學生認識汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)中的各元器件性能, 掌握系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)、工作原理和工作流程。二是學生可通過在臺架上的專業(yè)訓練, 學會對電控發(fā)動機系統(tǒng)和元器件的維護保養(yǎng)知識, 掌握電控發(fā)動機系統(tǒng)( 元器件) 故障的檢測、排除專業(yè)技能。
3.2　現(xiàn)存優(yōu)缺點
　　汽車電控發(fā)動機實訓臺架故障設(shè)置的普遍類型是采用兩檔位的通斷開關(guān)來實現(xiàn)通斷故障，具有經(jīng)濟簡單的優(yōu)勢，但是其臺架故障設(shè)置單一，僅有通斷故障設(shè)置，在現(xiàn)實生活中，汽車電控發(fā)動機故障存在多種多樣，不能很好的反映出電控發(fā)動機在其他故障所體現(xiàn)的現(xiàn)象。針對汽車電控發(fā)動機實訓臺架的不足之處, 我們需要對汽車電控發(fā)動機實訓臺架進行技術(shù)更新, 以適應(yīng)形勢的發(fā)展和教學的需要。
4　汽車電控發(fā)動機臺架新型故障設(shè)置
4.1　選用的電控系統(tǒng)
　　本實訓臺架用的是2009 年的桑塔納志俊轎車電控發(fā)動機系統(tǒng)。本項目只對主要的傳感器和執(zhí)行器進行模擬故障，為實驗實訓教學提供支持。
4.2　故障設(shè)置選用的分級開關(guān)

圖1

 

圖2　分級開關(guān)實物圖

圖3　分級開關(guān)結(jié)構(gòu)圖

圖4　公母對接接頭

4.3　實現(xiàn)故障設(shè)置的電路圖
　　本項目基于這種故障設(shè)置思路，把每一個需要設(shè)置故障的傳感器或者執(zhí)行器等工作元件分別接入分級多檔位開關(guān)，后通過引線把他們集中起來，做成故障設(shè)置盒，方便教學使用。

圖5　故障設(shè)置電路圖
4.4　故障設(shè)置功能介紹
　　當我們把分級開關(guān)接入到各個傳感器或者執(zhí)行器中時，我們拿本項目用的電控系統(tǒng)的節(jié)氣門位置傳感器為例，詳細介紹本故障設(shè)置能實現(xiàn)的功能。因為本電控系統(tǒng)用到的節(jié)氣門位置傳感器是電子式的，有三根線: 一根電源線、一根信號線、另一根搭鐵線。當我們接入分級開關(guān)時，電路的接法如圖5 所示，分別有0、1、2、3、4 共五個檔位，實現(xiàn)四種故障設(shè)置功能。當把檔位撥到0 檔時，此時為正常時候的工作狀態(tài)；撥到1 檔時，此時為斷路狀態(tài)；撥到2 檔時，此時為對搭鐵短路；撥到3 檔時，此時為接入一個電阻，改變了原本正常工作時的電流值，但導線并沒有斷，從而造成信號失真，實現(xiàn)虛接的故障設(shè)置。當撥到4 檔時，此時為對電壓短路。
　　在實訓教學中我們經(jīng)常需要拔插到傳感器或者執(zhí)行器來測量、然后進行講學。因為教學活動是長期并且頻繁的，所以就會容易造成工作元件的損壞，進而增加教學成本，因此本著這個角度出發(fā)，設(shè)置了另一個方便拔插、測量的故障設(shè)置開關(guān)（公母對接插頭）如圖4 所示，電路接線如圖5 所示。當開關(guān)損壞后，也容易更換，相比更換電器元件的成本也非常低。
4.5　電路引線測量
圖5　故障設(shè)置電路圖
　　汽車電控發(fā)動機實訓臺故障設(shè)置完畢后，將電控發(fā)動機電路中設(shè)置故障的線路接引到面板上，在實訓臺面板上安裝檢測端子，可直接在面板上檢測電控發(fā)動機系統(tǒng)各電路元件的電信號，如電阻、電壓、電流、頻率信號等，以測到的實際數(shù)據(jù)判斷故障部位，將其恢復正常。
5　結(jié)論
　　通過本次的設(shè)計，對于汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)有了更深的認識，在設(shè)計過程中也遇到許多問題，如導線的選擇，經(jīng)和同學的討論，多次的細心修改調(diào)試，終順利完成了設(shè)計。本文從汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)實訓臺架隨時代的發(fā)展出發(fā)，指出傳統(tǒng)汽車電控發(fā)動機系統(tǒng)實訓臺架故障單一的局限性，并提出了汽車空調(diào)實訓臺架的技術(shù)更新，使學生對故障問題了解更加透徹，可以很大程度將課堂所學理論知識運用到實際操作中去。本項目09 年桑塔納志俊電控發(fā)動機故障設(shè)置已完成實物裝置，并能實現(xiàn)預期的功能。具有較強的實用性和廣泛的適用性。