[发明专利]汽车发动机冷却循环系统实验教学装置及使用方法

说明书

本发明公开了一种汽车发动机冷却循环系统实验教学装置及使用方法，包括教学实验箱体、操作面板和集成电路模块；所述教学实验箱体上安装有操作面板；所述集成电路模块放置于教学实验箱体的内部，包括主控制器单元、sw调试口单元、滤波电容单元、蜂鸣器单元、电源输入输出单元、按键输入单元、故障指示灯单元、驱动ic单元、LCD显示屏单元、工况调节旋钮编码器单元和温度自调节可调电阻器单元，可以模拟汽车发动机冷却系统的7种工况。本发明可以模拟汽车发动机冷却循环系统的整体工作过程，各个部件均有模拟实验及相关数据均可视化，学生对整个系统及其相关部件工作过程和实时参数一目了然，极大提升教学效果。

技术领域

本发明属于汽车电子教学实验设备领域，具体涉及一种汽车发动机冷却循环系统实验教学装置及使用方法。

背景技术

目前，在各院校和教学机构的汽车类相关专业中，发动机冷却循环系统是重要知识点，但在实验教学过程中如何有效进行教学，让学生在动手实验操作中更好地理解该系统的工作原理及过程是难点，因为该系统包括发动机、散热器、水泵、冷却风扇、温控开关、节温器等部件，制作实验系统较为昂贵及复杂，学生难以进行实验操作，尤其是冷却液通道经过发动机内部，学生在实验过程中不能有效观察冷却液在整个循环系统的流动路线。由于缺少合适的实验设备，教师在实验教学过程中，往往通过静态展示发动机冷却循环系统的各个组成部件对整个系统进行讲解，并对如温控开关、节温器等部件单独进行实验展示。学生难以理解整个系统的工作过程且不能动手进行实验操作，大大降低了实验教学的效果和实践教学的意义。

虽然也有部分模拟实验装置，但往往只是针对发动机冷却循环系统的个别部件，缺少对整个系统的实验模拟，如中国专利申请(公开号：CN105845012B)公开了“一种汽车冷却液温度传感器实验装置”，该装置包括电源单元、传感器供电单元、主控制器单元、液晶显示单元、键盘输入单元、传感器接口及故障设置单元、模数转换单元，可对主控制器的程序进行设计，根据电压值计算出电阻值再对应温度值，可进行传感器的短路和断路故障设置以及故障的修复和还原等，但该装置只是对发动机冷却循环系统中的温度传感器进行实验，不能展示冷却液在整个系统中的循环过程及路径，也无法实验演示及操作温控开关、节温器、冷却风扇等重要部件的工作过程。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种汽车发动机冷却循环系统实验教学装置及使用方法，通过模拟汽车发动机冷却循环系统整体工作状况以及系统中各部件的工况，实现实验教学演示及学生的实验操作，并且可设置故障给学生进行解决，从而有效提高汽车发动机冷却循环系统的实验教学效果。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种汽车发动机冷却循环系统实验教学装置，包括教学实验箱体30、操作面板31和集成电路模块；所述教学实验箱体30上安装有操作面板31；所述集成电路模块放置于教学实验箱体30的内部，包括主控制器单元、sw调试口单元、滤波电容单元、蜂鸣器单元、电源输入输出单元、按键输入单元、故障指示灯单元、驱动ic单元、LCD显示屏单元、工况调节旋钮编码器单元和温度自调节可调电阻器单元。

如图1所示，所述滤波电容单元通过连接外接的12v交流电源对电源输入输出单元进行供电；所述电源输入输出单元包括AMS1117-3.3和7805两个稳压器，可实现5V和3.3V电压输出，用于给本发明的外驱供电，以实现安全供电，保证实验箱的电路安全性。电源输入输出单元为主控制器单元、sw调试口单元、蜂鸣器单元、按键输入单元、故障指示灯单元、驱动ic单元、LCD显示屏单元、工况调节旋钮编码器单元、温度自调节可调电阻器单元供电；主控制器单元通过程序分别控制驱动ic单元、蜂鸣器单元、故障指示灯单元、LCD显示屏单元；按键输入单元、工况调节旋钮编码器单元、温度自调节可调电阻器单元用于控制主控制器单元的程序跳转；所述驱动ic单元用于控制散热单元和LED灯带单元，所述散热单元为散热风扇7，LED灯带单元包括BC段LED灯带、AF段LED灯带、AB段LED灯带、BD段LED灯带；sw调试口单元用于在调试程序时通过sw调试口将程序烧录进主控制器单元。