《汽车车身电控技术实践》课程标准

一、课程基本信息

【课程名称】汽车车身电控技术实践

【开课时间】第 2 学期

【学时/学分数】40学时/2学分

【课程类型】专业核心课

【授课对象】汽车检修专业

二、课程定位

《汽车车身电控技术实践》课程，是汽车电子技术专业课程开发与教学资源建设中的一门课程，是汽车电子技术专业一门重要的职业核心课程。

　　该课程的学习需要以前修课程《汽车电工技术》、《汽车电子技术》、《汽车机械制图》、《汽车原理与构造》为前导课程，对《汽车电器与电子设备》和《汽车电气设备与维修》进行解构和重构而形成的基于工作过程的课程，可将前修课程培养的能力进行运用和深化；该课程为后续课程《汽车发动机电控技术》、《汽车底盘电控技术》、《仪表台拆装及实车线路检测实训》、《汽车综合故障检测》以及企业顶岗实习、毕业实践等环节中，起着重要的支撑作用。该课程与前后续课程共同形成了完整的职业能力培养体系，是实现汽车电器与电子检测与维修专业人才培养目标的重要环节。该课程属于能力培养第二阶段，是一门重要的专业核心课程。

三、课程培养目标

知识目标：

①能正确描述汽车车身电控系统中各组成部件的结构、作用和常用术语。

②能正确描述汽车车身电控系统中各组成部分的工作过程和工作原理。

③掌握汽车车身电控系统故障检测与故障排除的流程和方法。

技能目标：

①能辨别和说出汽车车身电控系统各部分的名称和功用。

②能正确识读汽车车身电控系统电路图并分析工作原理。

③能对前照灯检测控制电路进行检测。

④能检测信号装置控制电路。

⑤能按工艺要求对雨刮器元器件进行拆装与检测。

⑥能检测雨刮清洁装置控制电路。

⑦能按工艺要求对汽车电动座椅、电动车窗、电动后视镜元器件进行拆装与检测。

⑧能检测汽车电动座椅、电动车窗、电动后视镜控制电路。

⑨能按工艺要求对汽车中控门锁装置进行拆装与检测。

⑩能检测汽车中控门锁装置控制电路。

⑾能按工艺要求对汽车电子防盗装置进行拆装与检测。

⑿能按工艺要求对安全气囊控制系统进行元器件拆装与检测。

情感与态度目标：

①与人交流的能力。

②有主动学习、自我发展能力。

③有分工合作、团队协作能力。

④数字应用能力。

⑤信息收集与处理能力。

⑥具备综合分析、解决实际问题的能力。

⑦开拓创新的能力。

   四、课程设计思路

课程教学设计原则要求

知识与技能、过程与方法以及情感、态度与价值观三个维度的结合，是本学科课程目标的框架。课程教学设计应把握以下原则：

1、整体性原则

设计教学时要全面考虑教学任务、教学目标、教学内容、教学组织形式、教学方法、学习方式以及知识呈现方式和师生互动方式，使多种因素能够协调一致，相互适应，充分体现出科学性、整体性、协调性。

2、主体性原则

     主体性是现代教学的本质特征，表现为三个不同层次：自主性、主动性和创造性。这就要求教师在设计教学时要实现指导思想的转变，把学生当作学习的主体，一切教学内容和活动设计都要为学生全面发展和个性充分张扬服务。

3、发展性原则

      学生的发展是全面的发展，包括知识、技能、情感、价值观等方面的发展，以及学生个性的充分发展。教学是认知、情感交流的过程，更是学生生命成长、整体发展的过程

4、过程性原则

 重过程在于让学生“会学”，重在让学生亲自体验知识的发生、发展过程，掌握学习方法，主动探究知识。

5、开放性原则

      课程的开放性是指课程内容的开放性、课程目标的开放性、课程实施的开放性。教师在设计教学活动时要考虑师生互动、灵活多变的学习方式。教师还要加强对学生开放思维的训练，培养学生敢于质疑、勇于探索、不迷信权威的意识。

6、情景、体验教学原则

      教师要善于创设良好的学习环境，激发和改善学生学习的心态与学习行为，为每一个学生提供并创造成功的条件和机会，让学生获得生命的体验，以愉悦的学习促进学习的愉悦。

    五、实训内容与要求

六、场地、设施、纪律和安全要求

  

    保持室内外环境整洁，桌面、地面、门窗、设备上无污物。设施安放规范、布局合理、摆放整齐牢靠。室内不允许嬉笑打闹、吸烟、饮食、吐痰、乱扔杂物等不文明行为。进出实训室应按路线有序行走，以免碰撞设备或碰伤身体。

实训前应熟悉实训内容和设备使用方法，切勿盲目操作；仔细清点器材数量，认真检查导线和各种设备的外部状况，不使用有安全隐患的器材或设备。

严格遵守安全操作规程，禁止擅自更改设备内部线路或乱拉乱接电线；禁止人体触摸裸露的带电体；禁止超负荷用电，杜绝破坏行为。丢失和损坏仪器设备者，按照《仪器设备损坏赔偿处理办法》处理。

 同组人员操作时要相互告知，密切配合；上电前要先复查线路；通电后要互相提醒，防止物品（如衣物或发辫）被电动机卷入，切勿碰触转轴、行走机构或进入危险区域，以免发生危险。实训后应认真清理场所，切断水电，关好门窗。

  七、学习资源的选用

1.推荐教材

《汽车车身控制技术实践》 主编  张俊     中国人民大学出版社

《汽车电器设备与维修》　主编    舒华     北京理工大学出版社

2推荐教学参考书

《汽车电器与电子设备》  主编   曲金玉   机械工业出版社

《汽车电气设备与维修》  主编   刘美灵    北京航空航天大学出版社

3推荐教学参考网站

    http://baike.qichejishu.com/

http://bbs.qichejishu.com/?fromuser=susu0408

八、考核标准与方式

1合格标准：

(1)旷课不超过8节（总课时的10%）；

(2)平时成绩不低于20分；

(3)总分大于或等于60分；

(4)没有不诚信行为。

2成绩构成：课程考核由过程考核和结果考核组成，本类课程平时成绩不低于60分。

3考核内容：学习态度、对知识与技能的掌握、综合素质表现（社会能力、方法能力、情感与价值观等）

4考核方案：考核内容、标准与方式。

九、实施建议

1软硬件条件

软件条件：建立一个专兼教师比例，学缘结构，年龄结构，职称及职业资格结构合理的双师型教学团队

硬件条件：

（1）校内实训基地：多媒体教室、汽车实训室、汽车电器万能实训台及汽车计算机仿真实训基地。课程要求校内实训基地资源丰富，需要有发动机实训区、底盘与整车检测实训区、汽车电气系统实训区，汽车装调实训区等等，最好建有汽车驾驶实习场地。

　　支撑本课程的实训条件要求有：汽车电工电子技术实训室、汽车电气部件实训室、汽车整车布线实训室，在实训内有教师自制各种电气实训台、和企业提供的各种教学设备，如稳压电源、信号发生器、示波器、充电机、兆欧表、万用表、发电机、起动机、调节器、分电器、点火线圈及其他辅助电器若干。

　　在汽车整车一体化教学车间里，按照情境的实施配备相应的教学车辆。例如大众车系、丰田车系、奥迪车系等。要求能够满足所有学习情境的实施。

    （2）校外实训基地及条件要求，能满足工学结合的要求，充分利用社会资源。

　　汽车电子技术专业要求拥有一汽-大众公司、一汽－丰田公司等校外实训基地，并能与多家品牌经销店保持紧密联系，建立了密切的合作办学关系，形成长期稳固的校外实习基地群。这些国际化的品牌公司，管理规范、技术领先，兼职教师专业水平高、责任心强、参与教改热情高，为本课程基于工作过程系统化的课程设计与实施能够提供有利保障。 

2师资条件

   《汽车车身电控技术》课程组由5名专职教师和3名兼职教师组成。

　　该团队要求为典型的“双师型”教学队伍。主讲教师和骨干教师要求有企业培训经历和企业培训师资历，长期深入企业实践，到企业指导学生实习。通过各种渠道，提升兼职教师职教理论水平和专业技术水平，培养教师综合职教能力；结合“工读交替”，鼓励教师企业实践与挂职锻炼；鼓励教师参加国内进修培训；走出去、请进来相结合；鼓励青年教师参加各种教学竞赛；密切校企合作，优化师资结构；引入学习机制

《汽车车身电控技术》课程组要求是一个学习型的团队。课程组负责人要带领该团队开展各种相关的教研活动，如课程设计与实施、实训基地建设与管理、教学方法与考核方法的改革等方面的研讨，带领教师深入企业实习实践，并通过集体备课，让教师之间实现经验共享，达到全员教师职教理论水平、专业技术水平、教学能力和职业能力共同提高的目的。

十、其它说明

1、本计划适用于20##级汽车检测与为维修技术专业；

2、本课程标准的实施必须具备较好的软硬件条件；

3、本课程标准基于工作过程为导向，采用任务驱动法；

4、本课程标准在实施过程中可以依据实际条件进行适当调整。

 

 

 

 

 

制  定  人：                       审 核 人：

                                   编制时间：       年    月    日

第二篇：汽车电控技术—实验报告

 设计与实践

题目：汽车仪表功能的设计

目的：了解传统指针仪表与液晶仪表的工作过程，理解掌握仪表的电气连接，学习Murphy PV750调试程序的使用，初步学习CAN总线应用协议的制定。

设计内容：此实验使用Murphy仪表公司的PV750和PVA指针仪表为硬件基础，配合该公司的配套软件Murphy Configuration Tool 2.1完成。设计中根据操控设计实验的需求，选择使用不同指针仪表，并利用Murphy Configuration Tool 2.1编写所需PV750界面。仪表与其他设备间的通信将使用CAN总线协议，所有电气配置完成后将在车辆操控实验中进行联调。

实验器材：

硬件：Murphy PV750仪表1块，PVA仪表1块，24V开关电源1块，按钮开关1个、端子排1个，电气连线若干

软件：Murphy仪表PV750调试软件Murphy Configuration Tool 2.1

实验步骤：

1.   初步了解仪表功能，工作方式

汽车仪表的发展在工作原理上可以划分为4个阶段。第一阶段是基于机械作用力而工作的机械式仪表，人们习惯称这类仪表为机械机心表。第二阶段汽车仪表的工作原理基于电测原理，即通过各类传感器将被测的非电量变换成电信号加以测量，通常称这类仪表为电气式仪表。第三阶段为模拟电路电子式仪表。第四阶段为步进电动机式全数字汽车仪表。此类仪表通常采用总线通信、同步电机驱动的方式，它既保留了以往类型仪表显示直观、有动感、符合驾驶习惯的特点，同时也在可靠性、灵活性、指示精度上有了巨大的提升。本设计中的PVA仪表即为总线仪表，它接收由PV750发出的MODBUS总线信号并做出相应的响应，根据不同的需求，用户可以在MODBUS总线上挂接多类仪表，是仪表设计更加灵活，方便。

本设计中的另一重要组成部分是Murphy PV750。它是一款由Murphy开发的液晶仪表，与传统仪表不同的是PV750不再采用实物指针、表盘的方式进行显示，取而代之的是一块7英寸的液晶显示器，用户可根据自身需求利用随表配置的编程软件对显示内容进行编辑、设计，进一步提高了仪表的灵活性，也极大地增加了仪表显示信息的容量。PV750内配置有3路CAN2.0B规格的总线接口，1个独立的NMEA2000（GPS）接口，1路视频输入接口，兼容J1939和NMEA2000（GPS）协议，并且可通过MODBUS接口向挂接在PV750上的其他PVA仪表发送总线数据。由此可知，汽车的现代化仪表已不再将部分行车数据的显示作为目标，而成为了现代汽车数字显示终端。

2.   设计仪表电路图，完成电气连接

本实验的数据显示将配合汽车操控设计进行，总线上将有如下信息需要显示：

（1）    发动机转速

（2）    电制动力度

（3）    当前行驶档位（D、P、R）

因此，将使用1块PV750和1块指针转速表完成仪表设计。发动机转速将在PV750和指针转速表上同时显示，电制动力度与当前行驶档位在PV750上表示，这三个信息构成一个显示界面。

PV750的接线图如下所示：

在本设计中，使用A口进行CAN总线通信，B口用来同PVA仪表进行MODBUS通信。在A口中，1,5端子分别接24V开关电源，为仪表供电，其中5端子为点火端子，将其接入24V电源表示整车上电，6端子为地线，2、3接口分别为CAN高和CAN低接口。PV750自带1路开关量输出，本设计暂不使用，因此A口中的4端子为悬空。B口中4、5端子分别为MODBUS总线的低和高，我们将其分别与PVA指针表的RS485—L和RS485—H连接。

PVA指针表的接线图如下所示：

每一块PVA指针仪表上都有上图所示的两个接口，其中A口为输入接口，连接PV750或上一块PVA指针表，它的1、6端子接24V电源和地线，3、4端子分别为MODBUS总线的高和低。B口为输出接口，连接下一块PVA指针表，此外在末端指针表的B口上应接一个终端电阻。本设计中的PVA指针表A口与PV750 B口连接，其中的1、6端子接电源和地线。B口上接终端电阻。

3.   使用Murphy Configuration Tool 2.1软件对PV750进行配置。

    电气线路连接完成后对PV750进行配置。根据步骤2的要求，内容如下：

（1）  配置显示界面，分别显示发动机转速、制动力度和档位。

（2）  自定义CAN总线协议，传送制动力度与档位信息。

（3）  配置PV750各个端口功能。

（4）  下载程序至PV750。

根据上述内容，首先进行界面设计，界面如图所示：

上图中Page Designer部分为界面设计，中部的指针仪表为转速表，两侧分别为制动力度和档位。当档位手柄（三位开关）位置改变时。相应档位字母变红，其他档位变为灰色。

每一块仪表都对应一个变量输入设置，在配置界面时，需指定输入的变量。如下图所示：

指针转速表采用J1939协议，而在显示制动力度和档位时则需要自定义变量。如图：

在制动力度显示中我们自定义了制动力度变量（UserDefinedVariable.zhidong）作为仪表的变量输入，同理，在档位显示时，也需要定义档位变量（UserDefinedVariable.dangwei）

在界面配置完成后，需要自定义制动力度和档位的CAN协议如下表：

如上表所述，我们定义ID0x000C0003用以发送制动程度的数据，数据长度为1字节，数据场中的数据为CAN总线通信设计中控制器实时采集的制动踏板数据。同样，定义ID0x000C0001发送档位数据，数据长度1字节，数据场中的00、01、02分别代表停车挡、行驶挡和倒档。

自定义协议完成后，需将此协议添加到PV750配置文件中并完成端口配置，如图：

我们采用PV750的A端口接收自定义CAN数据，分别选择所接收数据的类型、ID、长度以及存放数据的变量（即上文所定义的制动和档位变量）。

以上工作完成后，PV750的配置基本完成，需要编译后下载到仪表中。首先在配置软件上单击FULL进行编译，并将编译好的文件拷入U盘。将USB连接线与PV750的C口连接好后插入U盘，同时按下PV750右侧下方两个按键，打开电源，进行配置文件的写入。写入完成后将在屏幕上显示刚刚配置好的界面。

4.   模拟输入信号，在仪表上显示。

    界面配置完成后，为测试其功能，需先用USB-CAN进行测试，USB—CAN的界面如下图所示：

在帧格式中选择扩展帧，ID填入刚才定义的ID 发送帧数填入1000 数据框内填入需要显示的数据后进行发送。观察仪表上是否显示对应数据。

按上述方法分别测试档位、转速、制动力度的显示，确认功能全部实现。

5.   与实验2的系统联调

系统的联调是本设计中最后一步，也是最接近真实使用环境的一步。在联调中，CAN总线数据的发送不再依靠USB—CAN，而是由总线通信应用试验的控制器完成。联调时，控制器采集制动踏板、油门踏板和档位开关信号，按上述协议向总线上发送CAN数据，PV750接收到数据后完成显示。

实验小结：

通过本设计与实验，本小组对现代汽车仪表特别是总线仪表的工作过程和原理有了更加直观、深入的了解和认识。初步掌握了电气图的辨识与接线的方法。特别是通过对PV750仪表的学习，不仅掌握了该仪表的基本配置方法，同时也更深入的理解了CAN总线通信的原理和应用过程。这将为今后继续从事汽车电气的研究打下良好的基础。

                                      小组成员：

                          张伟、张亚文、张勇、赵镭镭、赵磊

郑舒阳、王道峰、王国宁、王聪、张虓