CN109215475B - 多功能新能源汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统 - Google Patents
多功能新能源汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，包括移动终端和实训台，所述移动终端上安装有教学APP,所述移动终端通过无线网络与所述实训台的远程故障设置控制模块连接；所述实训台设置汽车发动机部件；所述教学APP内还设置有用户管理模块，故障设置模块，实训模块以及考核模块，其中：所述用户管理模块用于进行用户管理；所述故障设置模块用于对实训台上的具体部件或者虚拟发动机设置相应的故障；所述实训模块用于故障排除训练；所述考核模块用于进行考核。本发明设置通过移动终端的教学APP可以实现对实训台大数据收集、分析、控制和显示实现了汽车发动机理论和维修实训智能教学。
Description
技术领域
本发明涉及智能教学领域，具体涉及多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统。
背景技术
现有的汽车维修实训都是利用实物进场检测维修实训，这样需要大量的实际车辆，也需要大的场地，如果多人一起学习的时候资源浪费大，学习效率低，因此需要对现有新能源汽车维修实训进行进一步地改进。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种智能化的将实训台与移动终端连接的，建立有虚拟发动机的，可以进行通过移动终端对实训台或者虚拟打洞机进行起动、加速、减速、故障检测与诊断、故障模拟与排除等工况的实际操作，真实展示汽车电喷汽油发动机结构与原理的功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统。
为达到上述目的，本发明是这样实现的：多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，包括移动终端和实训台，其特征在于，所述移动终端上安装有教学APP,所述移动终端通过无线网络与所述实训台的远程故障设置控制模块连接；
所述实训台设置有发动机总成、原车发动机控制电脑、原车电路原理图板、大容量蓄电池、发动机加速机构、控制面板柜、OBD诊断座及散热系统；
所述教学APP内设置有虚拟发动机模型：所述发动机模型用于在AR增强虚拟环境下动态运行以及任意调节，同时具有透视功能用于对发动机总成或零部件总成外壳或遮挡发动机内部或零部件总成内部运行状态的遮挡物进行透视；
所述教学APP内还设置有用户管理模块，故障设置模块，实训模块以及考核模块，其中：
所述用户管理模块用于进行用户的注册，登录，账户操作以及账户管理，所述用户包括学生账户和老师账户；
所述故障设置模块用于对实训台上的具体部件或者虚拟发动机设置相应的故障，故障设置后实训台或者虚拟发动机即出现相应的故障；
所述实训模块首先通过故障设置模块设置单个或者多个故障，然后通过实训台或者虚拟发动机进行实训解除故障，退出实训模块时，故障自动恢复；
或者所述实训模块用于对实训台以及虚拟发动机的各个部件功能进行检测；
所述考核模块设置有试卷考试时间及分值，可调用存储的试题或新编试题生成试卷，试卷调取后，实训台或示教板即出现相应故障，学生账户按检测流程进行诊断检测和答题，答题完成后故障不会自动恢复。
优选地，所述无线网络为WIFI或者蓝牙：
当远程故障设置控制模块运行为热点模式时，所述移动终端通过WIFI或蓝牙直接搜索到远程故障设置控制模块的SSID并连接；
当远程故障设置控制模块运行为终端模式时，远程故障设置控制模块自动连接到预先设置好的WIFI路由器，移动终端可连接到同一局域网的路由器，搜索远程故障设置控制模块的IP并连接。
优选地，所述实训台还设置有原车组合仪表、发动机起动原车附件、原车检测端子、蓄电池、不锈钢油箱、可移动台架和台架电源总开关。
优选地，所述实训台还设置有各传感器及执行器安装数字显示表、台架安装燃油压力表与真空表、带锁止万向的脚轮、不锈钢护手以及台架高温及转动的加装防护装置。
优选地，所述故障类型包括短路故障和偶发故障。
优选地，所述实训模块可进行各个部件功能检测包括：
新能源发动机进气歧管真空度的检测：通过该项目的检测可以了解发动机在不同转速下真空度的数值大小所反映的发动机的工作情况；
发动机的温度性能检测：包括冷却液温度、机油和变速箱油温度的检测；
汽柴油机的启动系检测：包括通过启动电压、启动电流、绝对缸压、相对缸压、电瓶压降、启动转速、启动电压波形、电流波形和缸压波形；
汽油机点火系测量：包括点火线圈初级波形测试、点火线圈次级波形测试、缸压法点火提前角测试和单缸动力性能测试；
汽柴油机的动力系测量：包括汽车的加速时间、减速时间、加速功率和平均功率的测量；
柴油机的供油系测量：包括外卡传感器测试、喷油压力测试、缸压法供油提前角测试。
优选地，所述汽柴油机的动力系测量中通过功率波形来表示加速功率大小。
优选地，，所述外卡传感器测试：可在发动机不拆卸喷油器的情况下测试发动机各缸的喷油情况并进行波形比较；
所述喷油压力测试：可测发动机各缸喷油压力的大小以及喷油波形；
缸压法供油提前角测试：通过波形显示。
优选地，所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
新能源汽油机的充电系检测：包括充电转速、充电电压和电流检测；
柴油机的异响检测：用于测量柴油发动机各部位的异响情况；
电喷发动机解码功能检测：用于为各种电喷发动机进行电脑故障解码。
优选地，所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
汽车示波器功能侧键：用于对电子控制燃油喷射车型的各种传感器以及执行器和点火波形的测量；
汽车万用表功能检测：用于对汽柴油机的电路进行检测。
本发明的有益效果：本发明设置有实训台和移动终端，移动终端安装有教学APP,实训台通过无线网络与移动终端连接，通过移动终端的教学APP可以实现对实训台大数据收集、分析、控制和显示，可运行进行起动、加速、减速、故障检测与诊断、故障模拟与排除等工况的实际操作，真实展示汽车电喷汽油发动机结构与原理及工作过程，特别适用于各类型院校及培训机构对汽车发动机理论和维修实训的实训教学需求。
附图说明
图1是本发明多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统的整体结构示意图。
图2是本发明中教学APP各功能模块的结构框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。
如图1-2所示，多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，包括移动终端和实训台，所述移动终端上安装有教学APP,所述移动终端通过无线网络与所述实训台的远程故障设置控制模块连接；
所述无线网络为WIFI或者蓝牙：当远程故障设置控制模块运行为热点模式时，所述移动终端通过WIFI或蓝牙直接搜索到远程故障设置控制模块的SSID并连接；当远程故障设置控制模块运行为终端模式时，远程故障设置控制模块自动连接到预先设置好的WIFI路由器，移动终端可连接到同一局域网的路由器，搜索远程故障设置控制模块的IP并连接。
移动终端可以是手机，智能平板或者PC，本实施例中，移动终端采用立式50寸触摸屏一体机电脑，主要配置为：四核1.8主频，内存：固态硬盘，红外防爆触摸屏；分辨率:4096*4096；玻璃厚度：4mm；响应速度:<16ms；表面硬度：7级；操作电压：DC 12V；操作温度：-20℃～50℃；操作电流：85mA；通讯控制：USB接口；单点触摸>6000万次以上；触摸方式：单击、双击、右键、画线、拖拽、图片缩放、旋转；优点：防爆，防刮，防尖；透光率：98％；通讯接口：USB。
所述实训台设置有发动机总成、原车发动机控制电脑、原车电路原理图板、大容量蓄电池、发动机加速机构、控制面板柜、OBD诊断座及散热系统；所述实训台还设置有原车组合仪表、发动机起动原车附件、原车检测端子、蓄电池、不锈钢油箱、可移动台架和台架电源总开关以及所述实训台还设置有各传感器及执行器安装数字显示表、台架安装燃油压力表与真空表、带锁止万向的脚轮、不锈钢护手以及台架高温及转动的加装防护装置。
实训台上各个部件和系统的设置跟现有的真实的汽车各部件的配合关系一样，真实第展示汽车的发动机结构原理以及工作工程。
所述教学APP内设置有虚拟发动机模型：所述发动机模型用于在AR增强虚拟环境下动态运行以及任意调节，同时具有透视功能用于对发动机总成或零部件总成外壳或遮挡发动机内部或零部件总成内部运行状态的遮挡物进行透视。具体地，在AR增强现实环境下建立虚拟汽车发动机模型，虚拟发动机可以任意放大、缩小和360度旋转。AR增强虚拟发动机动态运行：在AR增强虚拟环境下，发动机模型可以动态运行，发动机转速可以任意调节，在AR增强虚拟发动机透视功能：将发动机总成或零部件总成外壳或遮挡发动机内部或零部件总成内部运行状态的遮挡物等进行透视，发动机各机构独立运行功能：将发动机各机构或总成零部件进行独立显示，观察发动机各机构的运行状态和工作原理，发动机AR增强虚拟拆装：按照原厂手册要求进行发动机拆装顺序实训。可手动一步一步的进行模拟仿真拆装，也可以自动演示拆装过程，AR增强现实发动机零部件认知：提供发动机结构仿真爆炸图，加强各零部件名称进行标识。
所述教学APP内还设置有用户管理模块，故障设置模块，实训模块以及考核模块，其中：
所述用户管理模块用于进行用户的注册，登录，账户操作以及账户管理，所述用户包括学生账户和老师账户。
所述故障设置模块用于对实训台上的具体部件或者虚拟发动机设置相应的故障，故障设置后实训台或者虚拟发动机即出现相应的故障；远程故障设置控制模块支持SD卡传输设备信息并存储，方便对设备信息、考题、学生信息进行管理。
所述实训模块首先通过故障设置模块设置单个或者多个故障，然后通过实训台或者虚拟发动机进行实训解除故障，退出实训模块时，故障自动恢复，适用于教师进行实训讲解时使用。
或者所述实训模块用于对实训台以及虚拟发动机的各个部件功能进行检测，用于帮助学生了解汽车各部件的功能；
所述考核模块设置有试卷考试时间及分值，可调用存储的试题或新编试题生成试卷，试卷调取后，实训台或示教板即出现相应故障，学生账户按检测流程进行诊断检测和答题，答题完成后故障不会自动恢复，适用于小组考核或联系。
具体地吗，所述故障类型包括短路故障、偶发故障、虚接故障和断路故障。
所述实训模块可进行各个部件功能检测包括：
发动机进气歧管真空度的检测：通过该项目的检测可以了解发动机在不同转速下真空度的数值大小所反映的发动机的工作情况；
发动机的温度性能检测：包括冷却液温度、机油和变速箱油温度的检测；
汽柴油机的启动系检测：包括通过启动电压、启动电流、绝对缸压、相对缸压、电瓶压降、启动转速、启动电压波形、电流波形和缸压波形；
汽油机点火系测量：包括点火线圈初级波形测试、点火线圈次级波形测试、缸压法点火提前角测试和单缸动力性能测试；
汽柴油机的动力系测量：包括汽车的加速时间、减速时间、加速功率和平均功率的测量；
柴油机的供油系测量：包括外卡传感器测试、喷油压力测试、缸压法供油提前角测试。
所述汽柴油机的动力系测量中通过功率波形来表示加速功率大小。
所述外卡传感器测试：可在发动机不拆卸喷油器的情况下测试发动机各缸的喷油情况并进行波形比较；
所述喷油压力测试：可测发动机各缸喷油压力的大小以及喷油波形；
缸压法供油提前角测试：通过波形显示。
所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
汽柴油机的充电系检测：包括充电转速、充电电压和电流检测；
柴油机的异响检测：用于测量柴油发动机各部位的异响情况；
电喷发动机解码功能检测：用于为各种电喷发动机进行电脑故障解码。
所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
汽车示波器功能侧键：用于对电子控制燃油喷射车型的各种传感器以及执行器和点火波形的测量；
汽车万用表功能检测：用于对新能源汽车动力系统的电路进行检测。
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。
Claims (10)
1.多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，包括移动终端和实训台，其特征在于，所述移动终端上安装有教学APP,所述移动终端通过无线网络与所述实训台的远程故障设置控制模块连接；
所述实训台设置有发动机总成、原车发动机控制电脑、原车电路原理图板、大容量蓄电池、发动机加速机构、控制面板柜、OBD诊断座及散热系统；
所述教学APP内设置有虚拟发动机模型：所述发动机模型用于在AR增强虚拟环境下动态运行以及任意调节，同时具有透视功能用于对发动机总成或零部件总成外壳或遮挡发动机内部或零部件总成内部运行状态的遮挡物进行透视；
所述教学APP内还设置有用户管理模块，故障设置模块，实训模块以及考核模块，其中：
所述用户管理模块用于进行用户的注册，登录，账户操作以及账户管理，所述用户包括学生账户和老师账户；
所述故障设置模块用于对实训台上的具体部件或者虚拟发动机设置相应的故障，故障设置后实训台或者虚拟发动机即出现相应的故障；
所述实训模块首先通过故障设置模块设置单个或者多个故障，然后通过实训台或者虚拟发动机进行实训解除故障，退出实训模块时，故障自动恢复；
或者所述实训模块用于对实训台以及虚拟发动机的各个部件功能进行检测；
所述考核模块设置有试卷考试时间及分值，可调用存储的试题或新编试题生成试卷，试卷调取后，实训台或示教板即出现相应故障，学生账户按检测流程进行诊断检测和答题，答题完成后故障不会自动恢复；
所述实训模块可进行各个部件功能检测包括：
发动机进气歧管真空度的检测：通过该项目的检测可以了解发动机在不同转速下真空度的数值大小所反映的发动机的工作情况；
发动机的温度性能检测：包括冷却液温度、机油和变速箱油温度的检测；
汽柴油机的启动系检测：包括通过启动电压、启动电流、绝对缸压、相对缸压、电瓶压降、启动转速、启动电压波形、电流波形和缸压波形。
2.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述无线网络为WIFI或者蓝牙：
当远程故障设置控制模块运行为热点模式时，所述移动终端通过WIFI或蓝牙直接搜索到远程故障设置控制模块的SSID并连接；
当远程故障设置控制模块运行为终端模式时，远程故障设置控制模块自动连接到预先设置好的WIFI路由器，移动终端可连接到同一局域网的路由器，搜索远程故障设置控制模块的IP并连接。
3.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述实训台还设置有原车组合仪表、发动机起动原车附件、原车检测端子、蓄电池、不锈钢油箱、可移动台架和台架电源总开关。
4.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述实训台还设置有各传感器及执行器安装数字显示表、台架安装燃油压力表与真空表、带锁止万向的脚轮、不锈钢护手以及台架高温及转动的加装防护装置。
5.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述故障类型包括短路故障和偶发故障。
6.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述实训模块可进行各个部件功能检测包括：
汽油机点火系测量：包括点火线圈初级波形测试、点火线圈次级波形测试、缸压法点火提前角测试和单缸动力性能测试；
汽柴油机的动力系测量：包括汽车的加速时间、减速时间、加速功率和平均功率的测量；
柴油机的供油系测量：包括外卡传感器测试、喷油压力测试和缸压法供油提前角测试。
7.如权利要求6所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述汽柴油机的动力系测量中通过功率波形来表示加速功率大小。
8.如权利要求6所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述外卡传感器测试：可在发动机不拆卸喷油器的情况下测试发动机各缸的喷油情况并进行波形比较；
所述喷油压力测试：可测发动机各缸喷油压力的大小以及喷油波形；
缸压法供油提前角测试：通过波形显示。
9.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
汽柴油机的充电系检测：包括充电转速、充电电压和电流检测；
柴油机的异响检测：用于测量柴油发动机各部位的异响情况；
电喷发动机解码功能检测：用于为各种电喷发动机进行电脑故障解码。
10.如权利要求1所述的多功能汽车发动机拆装运行检测实训智能教学系统，其特征在于，所述实训模块还可进行各个部件功能检测还包括：
汽车示波器功能侧键：用于对电子控制燃油喷射车型的各种传感器以及执行器和点火波形的测量；
汽车万用表功能检测：用于对汽柴油机的电路进行检测。
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