专利名称：发动机故障模拟教学系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种发动机教学装置，特别是可对电控发动机进行动态教学的故障模拟教学系统。
背景技术：
为加强环境保护力度，消除污染、减少排放，我国于08年7月提高了国家汽车排放 标准，汽车发动机的排放必须达到国家3号标准。由于机械式柴油发动机的设计结构限制， 导致延续上百年的机械式柴油汽车发动机不可能达到国家排放要求，不得不退出市场。为 了在市场有立足之地，必须使用电控发动机才能达到国家标准，同时，电控发动机是整个发 动机的发展趋势，通过对电控发动机的尾气等进行再处理，发动机的排放标准将进一步达 到国家4号及5号的更高标准。环保要求的不断提高，决定了电控发动机将全面进入市场， 并完全取代机械式发动机，并最终成为市场的主导。由于电控发动机的优异特性，市场占有率迅猛增加。但是，由于电控发动机是一 种全新概念的发动机，人们对电控发动机的设计、使用、生产、服务，特别是发动机故障的产 生、排查及处理均比较陌生，所以需要进行大量的培训和推广工作。目前，公知的发动机教 学，广泛使用书面授课、图片与静态实物讲解、上车操作等教学方式，无法进行发动机动态 运行讲解、实际操作和故障设置、分析、排除，不直观，教学效果不理想。
发明内容为克服现有的发动机教学无法动态设置故障的不足，本实用新型提供一种发动机 故障模拟教学系统，利用电子技术与发动机实际操作相结合，完成全部培训项目，不仅能进 行静态实物讲解，而且能方便地进行发动机动态运行、实际操作和故障设置、分析、排除的 教学，使得培训工作简便、直观、可靠。为达到上述目的，本实用新型教学系统解决其技术问题所采用的技术方案是通 过公共底盘，将发动机与进气空滤、排气消声器、冷却水箱、燃油油箱、供电电瓶、控制箱连 为一体，监控发动机运转的控制箱内设置模拟故障总成。所述的进气空滤通过进气管与发动机的进气口连接，进气空滤通过安装支架固定 在公共底盘上；所述的排气消声器通过排气过渡管与发动机的排气口连接，排气消声器通过安装 支架固定在公共底盘上；所述的冷却水箱通过进回水管与发动机的进出水口连接，冷却水箱固定在公共底 盘上；所述的燃油油箱通过进回油管与发动机的进出油口连接，燃油油箱固定在公共底 盘上；所述的供电电瓶通过电瓶线与发动机的起动机连接，并通过电源线与发动机的电 子控制单元和控制箱连接给其供电，供电电瓶固定在公共底盘上；[0011]所述的控制箱通过控制线束与发动机的电子控制单元连接，控制箱通过支架安装 在公共底盘上；模拟故障总成安装在控制箱后，模拟故障总成连接在电子控制单元与各传 感器之间，通过模拟故障总成的功能开关来设置故障。通过将发动机的各部件集成在公共底盘上形成发动机教学台架，使得发动机具备 运转所需的全部条件。教学时，需要使发动机动态运行和学员实际操作时，可通过控制箱实现发动机起 动及发动机运转速度增减及停机熄火操作；需要设置发动机故障供学员排查实习时，可通 过控制箱内模拟故障总成的开关模拟故障产生，并在完成实习工作后，调整恢复到发动机 运转的正常状态。本实用新型教学系统与现有技术相比，能简便、直观、可靠地进行发动机动态运 行讲解、实际操作和故障设置、分析、排除的教学，实现了在一个教学台架上可以形象的学 习电控发动机的运行原理、动态实际操作、控制并设置故障、排除故障等培训教学工作一体 化，极大地提高了培训效果和效率，对有效普及和提高由机械式发动机升级到电控发动机 的应用技术产生积极影响。以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步详述。
图1是本实用新型的主视简图；图2是
图1侧视简图。图中1、公共底盘；2、发动机； 3、进气空滤； 4、排气消声器；5、冷却水箱；6、燃油油箱；7、供电电瓶； 8.控制箱；9、风扇；10、起动机；11、电子控制单元；12、模拟故障总成具体实施方式
如
图1、图2所示，本实用新型教学系统是可以实现独立运行，匹配完整的发动机 进气系统、排气系统、冷却系统、燃油系统、供电系统、带有模拟故障总成的控制系统。各系 统装配成统一机体，能满足发动机的教学演示及教学过程中的拆装、故障设置简便的要求。本实用新型的发动机2安装在公共底盘1上，公共底盘1要求结构紧凑、稳固、移 动方便。进气空滤3通过支架安装在公共底盘1上，通过进气管与发动机2的进气口连接， 保证发动机运转时可以获得洁净、符合流量的空气。进气空滤3的滤清器采用弗列加滤清 器，进气空滤3带有滤清器阻力指示器、进气弯管、法兰接头、卡箍及相应的支架(弯管根据 发动机2固定后的位置进行单件定做)。排气消声器4用支架安装在公共底盘1上，通过排气过渡管与发动机2的排气口 连接，保证发动机运转时的排气顺畅并降低排气噪声。排气消声器4配备排气管(根据发 动机结构单件制作)、增压器联接管、连接法兰、排气弯管支架，配备及安装排气系统时需考 虑安全因素。冷却水箱5固定在公共底盘1上，通过进回水管与发动机2进出水口连接，使用发 动机风扇9对冷却水箱进行冷却，保证发动机运转时获得符合要求的稳定的冷却水温。冷 却水箱5配备膨胀水箱一体式强制除气散热器总成、进出水管、强制除气胶管、空空中冷器 总成、中冷器进出气不锈钢管、连接胶管、卡箍等。考虑到培训过程中的安全因素和发动机轻载工作，所以冷却系统不装风扇。燃油油箱6固定在公共底盘1上，通过进回油管与发动机进出油口连接，保证发动机2运转的燃油供应。燃油油箱6配备燃油预滤器(带手油泵、油中有水传感器)、支架、进 油和回油管路(专用车用油管)、燃油油箱(底盘前部，水箱下部，有出气口和排污口、油箱 加油口应考虑能方便加油)等。安装时应保证进油管路直径及压力应与发动机2相匹配、 各管路及零件连接密封应完好，不能有漏气现象。供电电瓶7固定在公共底盘1上，通过电瓶线与发动机起动机10连接，并通过电 源线与发动机电子控制单元11和控制箱8连接给其供电，控制箱8通过控制线束与发动机 2的电子控制单元11连接，控制箱8通过支架安装在公共底盘1上。(仪表板上附带高品 质扳钮开关、高品质导线，线径规格必须符合各部位电流要求、线索外套阻燃抗老化阻燃波 纹管、DEUSTCH、WEATHER-PACK、进口连接器，规格必须符合安全要求，全部单件采购、进口起 动继电器、起动开关、远程油门、油门脚踏板含支架、大容量蓄电池)模拟故障总成12安装 在控制箱8后，控制功能必须符合系统工作要求和使用方的培训要求。模拟故障总成12连 接在电子控制单元11与各传感器之间，通过模拟故障总成12的功能开关来设置故障。通 过设置模拟故障盒总成开关的通断来模拟故障的产生，如果出现问题可以用专用的软件来 排查，对故障的处理可以通过万用表来检测连接线路是否正确以及各传感器是否完好。
权利要求一种发动机故障模拟教学系统，通过公共底盘(1)，将发动机(2)与进气空滤(3)、排气消声器(4)、冷却水箱(5)、燃油油箱(6)、供电电瓶(7)、控制箱(8)连为一体，其特征在于监控发动机运转的控制箱(8)内设置模拟故障总成(12)。
2.根据权利要求1所述的发动机故障模拟教学系统，其特征在于所述的进气空滤(3)通过进气管与发动机(2)的进气口连接，进气空滤(3)通过安装 支架固定在公共底盘(1)上；所述的排气消声器⑷通过排气过渡管与发动机⑵的排气口连接，排气消声器⑷ 通过安装支架固定在公共底盘(1)上；所述的冷却水箱(5)通过进回水管与发动机(2)的进出水口连接，冷却水箱(5)固定 在公共底盘(1)上；所述的燃油油箱(6)通过进回油管与发动机(2)的进出油口连接，燃油油箱(6)固定 在公共底盘(1)上；所述的供电电瓶(7)通过电瓶线与发动机(2)的起动机(10)连接，并通过电源线与发 动机(2)的电子控制单元(11)和控制箱(8)连接给其供电，供电电瓶(7)固定在公共底盘 ⑴上；所述的控制箱(8)通过控制线束与发动机(2)的电子控制单元(11)连接，控制箱(8) 通过支架安装在公共底盘(1)上；模拟故障总成(12)安装在控制箱(8)后，模拟故障总成 (12)连接在电子控制单元(11)与各传感器之间，通过模拟故障总成(12)的功能开关来设置故障。
专利摘要一种发动机故障模拟教学系统，用于发动机故障模拟教学。通过公共底盘，将带有电子控制单元的发动机与进气空滤、排气消声器、冷却水箱、燃油油箱、供电电瓶、内置模拟故障总成并可监控发动机运转的控制箱连为一体。教学时，可通过控制箱实现发动机启动及发动机运转速度增减及停机熄火操作，并可通过控制箱内模拟故障总成的开关模拟故障产生。本实用新型能简便、直观、可靠地进行发动机动态教学，实现了在一个教学台架上可以形象的学习电控发动机的运行原理、动态实际操作、控制并设置故障、排除故障等培训教学工作一体化，极大地提高了培训效果和效率，对有效普及和提高由机械式发动机升级到电控发动机的应用技术产生积极影响。
文档编号G09B25/02GK201638455SQ200920229528
公开日2010年11月17日 申请日期2009年11月3日 优先权日2009年11月3日
发明者周红萍, 姚军, 高海涛 申请人:襄樊美标康盛动力科技有限公司