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基于新能源汽车专业实训教学中高压系统故障诊断及维修技术的研究

翟大伟
  
天卓梵尔媒体号
2023年5期
杭州市交通职业高级中学 310001

【摘要】随着新能源汽车行业的不断发展,在其中各环节的专业人才需求量也日益增加,而作为直接为社会培养人才的专业教师,在开展教育教学工作时便需要注重实训,及时根据市场需求对自身的教学内容及形式等进行改进与优化,以保障人才培养质量与效果。文章对新能源汽车专业人才培养现状以及实训教学的重要性进行简要分析,并就其中对于高压系统故障的诊断及维修教学内容优化提出相应建议,以期为后续专业教学质量的优化提供参考。

【关键词】新能源汽车;实训教学;高压系统故障;VR模拟;分层教学

前言

在现阶段的新能源汽车专业人才的教学模式主要采用“理论+实训”的模式,授课教师首先需要对专业基础知识技能进行充分、透彻地讲解,使学生能够在课堂上对新能源汽车的工程设计、生产技术以及维修管理等方面的原理进行学习与了解,同时对行业内部的各方面知识也进行细致地学习与了解,促使学生能够形成较为系统且全面的专业知识结构体系。其次便需要通过实训对相应的理论知识进行补充,使学生能够将所学理论知识有效应用于实际的专业操作训练中,在此过程中教师也应当注意,实训的主要目的在于通过实际操作训练提升学生的综合能力水平与职业素养,使其专业能力得到全面发展,并获得相应时间经验,以便尽可能降低学生的就业风险,因此教师在进行专业教学时,应当侧重于对实训教学的开展[1]。

1.新能源汽车专业实训教学意义

1.1促进专业知识理论的更新

有效开展新能源汽车专业实训课程能够不断增强准专业授课教师及学生的而专业能力,因为在实地的实践操作过程中,教师与学生所面临的问题将会得到具现化的展示,而在此过程中学生便能够更好地理解原先所学的专业理论,而授课教师也能够不断接触到实际的新能源汽车相关问题,进而不断对自身学习能力及专业知识体系进行提升与更新,在后续的教学工作开展过程中也能够对教学内容进行不断地优化。随着互联网大数据时代的到来,学生获得信息与知识的渠道也逐渐丰富,这便对教师的专业能力素养提出了较大的挑战,因此教师便需要与时俱进,对自身教学体系进行不断地优化升级,才能更好地保障专业教学工作的有序开展,也才能够使教学的内容更加贴合实际需求。

1.2提升学生的自主学习能力

有效实施实训课程教学还能够有效提升学生的自主学习能力与积极性。实训教学在一定程度上能够更好地体现学生在教学活动中的主体地位,因为在该教学模式中,学生必须对自身所学专业知识技能进行实地操作,而授课教师也需要采取有效措施提升学生专业学习积极性,进而使其自主学习能力得到相应的提升。例如授课教师可将信息化技术应用于实训教学过程中,引导学生有效利用互联网信息技术对相关的学习资料进行有效收集与整理,同时在线上群组中对相应的学习方案等进行讨论交流,并制定出具体的实训操作方案等。而学生在此过程中不仅能够大范围地收集专业相关学习资料,同时也能够有效激发学生对于专业技能的学习兴趣与探索实践欲望,在与授课教师及同学的讨论中不断加深对专业知识点的理解与记忆,进而不断夯实学生的专业知识技能基础。。

2.新能源汽车专业实训中高压系统故障诊断技术教学

2.1巧用项目式教学,提升动力绝缘电池故障的诊断技术教学质量

虽然新能源汽车中电池包会在车内进行固定,并组成一个整体,但在实际的绝缘检查时并不需要将其进行整个地拆卸。教师在进行这一部分的实训教学时,首先可作出正确示范,即将整个电池提起,并断开外接的插头,关闭相应开关,之后便可使用相应的检测仪器对电阻进行检查,在此过程中教师也需要向学生讲解说明绝缘检查相应的判定标准,若实践检查出的绝缘体阻值未达到正常阻值标准,便说明该绝缘体部分存在缺陷,需要开展二次核验。而在进行内包装的绝缘检查时,教师便需要进行液体与机械两个方面的分析,若电池存在底板积液情况便需要及时对底板进行检查,以免出现裂缝,若是在检查的过程中发现故障,则需要及时对后面板进行更换,并对接口部分进行外部检查,检验其是否修复[2]。教师在进行细节部分的故障诊断实训教学中,应当结合实际情况对检查过程中的各个要点进行充分、详细地说明,之后也需指导学生进行实践,强化学生的理解与记忆。教师可采用项目式教学,引导学生对故障项目进行细致分析对各实训模块中的重点难点进行充分讲解后指导学生开展模仿训练,教师在此过程中便需要对学生的实操能力进行全面、细致地观察,进而对学生在实操过程中暴露出的问题进行指导与教育,使学生能够直观地感受到理论应当如何指导实践,在实际汽修操作过程中会出现哪些突发事件,又应当以怎样的方式进行解决,进而深化学生对于汽修技术的理解与记忆,同时使其梳理系统分析思维,对每次汽修实训活动所针对的项目都能够进行全面且系统地分析。在此过程中教师也需向学生讲解必要的安全防护知识及措施,保障学生实训安全。

2.2 善用VR技术,加强预充电故障的诊断技术教学实操模拟

新能源汽车的电容器故障通常可区分为三类,即击穿问题、断路器问题以及参数劣化问题,而教师在开展实训教学的过程中也需要对三类问题都进行细致讲解与分析。其中击穿问题的主要成因在于制造商的实际生产技术水平较低,导致在生产环节中便出现问题,使得后期出现离冷凝器环境问题,而当出现此类问题时便容易导致在汽车在预充电的过程中发生漏电情况,进而导致温度的上升,影响绝缘性能,严重时便会导致电容器被击穿,最终受电流增加而产生的热量所影响,出现全电阻损耗殆尽并烧毁的情况[3]。在开展这一故障的教学时,教师可有效使用虚拟仿真(VR)技术,采用高新技术模拟故障出现的原因及后果,并在过程中带领学生充分学习应当如何对该故障进行诊断检测,在提升课堂趣味性的同时也能够有效保障学生安全,避免因学生在实训操作过程中的不当处理导致教学事故的发生。该技术使用还能够最大化地减少对实训车辆资源的损耗,同时丰富学生所面临的故障类型,使血行在虚拟仿真实训过程中不断扩充自己的专业知识面。

2.3开展科学分层教学,提升高压漏电的诊断技术教学针对性

在对汽车的高压漏电情况进行诊断教学时,教师应当引导学生对问题的检查顺序进行明确,首先应当检查是否存在漏电传感器的问题,同时检查是否存在漏电情况。需要提前对电源是否存在泄露进行预判,若变速箱检测结果显示正常,则可提示为高压部件存在泄露情况,在具体检测时便需要充分利用设备具有的自诊断功能,可通过对故障的代码数据流进行检查,确定其中是否出现泄露的情况,随后对特定高压原件进行检查。在检测并清除相应的故障码后对车辆进行启动,并再次使用诊断工具设备对数据流进行读取,以检测电池状态是否正常,是否存在漏液情况,在实际的运行状态中,还需要使用相应的专业工具设备对管理器的数据进行读取,进而分析分压器接触器是否断开,在关机的状态下对漏电连接器进行断开处理,对漏电情况进行检测修复,在连接后再次观察是否出现漏电现象。在进行综合分析后,教师便可引导学生对问题进行判断,分析是否可能存在传感器设备缺陷问题,此外教师还需要引导学生对相应的数据流进行读取,若分压器中的接触器处于闭合状态,则说明不存在漏液情况,而若是处于断开状态,并报出漏电故障码,则可以诊断为电池漏电,此时便需要进一步诊断是否存在高压漏电[4]。教师可对学生开展不定期的随堂检验,对学生个人的专业知识点及专业技能掌握情况进行摸底,而后实行分层教学,按照学生的专业能力进行讲科学分层后尊重学生的个体化差异,开展针对性的实训教学,并结合多样化的教学方式提升学生的学习兴趣,例如开展小组互帮带学,让能力层级较高的学生带领专业能力稍显薄弱的同学进行实训操作,并结合多层次的评价体系,营造出较为良好的学习氛围,使基础相对薄弱的学生能够通过同龄人的语言与交流方式更好地理解专业知识。而教师此时可作为从旁协助人员进行补充,在后续的实训课程开展过程中也应当根据学生的个人实际能欧水平安排相应的实训任务,使学生获得更好的学习体验感与获得感,进而不断增强其实训学习兴趣与能力。

3.新能源汽车专业实训中高压系统维修技术教学

3.1 依托VR技术,改善电容故障维修技术教学效果

在进行电容故障的维修教学时,教师需在前期便引导学生对问题的成因进行深入分析,分析后可将问题类型大致分成参数偏差、断路以及故障三类,而针对这部分故障,通常都不能对相应部件进行直接地维修处理,而是必须进行及时更换,因此在该环节的实训教学中,教师的教学重点便应当落足于故障的精确诊断以及相应设备的更换技巧中,同时教师也需要引导学生对相应部件在当前市场中的生产状况及实际性能等进行了解,以便在后续的故障诊断中更好地评估、判断故障类型。此时教师可借助多媒体信息技术,当前市面上各种类型的新能源汽车相关设备及配件等性能、优势以及不足等进行讲解与分析,在此过程中还可布置课后作业,让学生以小组的形式,通过这些设备元件的性能概念“组装”出汽车的高压系统,而在后续的实训课程中,教师便可将学生们的组装设计成果通过VR技术模拟出来,在此过程中教师可与学生一起讨论该组装设计的合理性与不当之处,使学生更直观地对新能源汽车的高压系统组成细节产生相应的概念。

3.2采用虚实一体化教学模式,促进继电器故障维修技术教学实践

新能源汽车的继电器故障主要分为电气故障以机械故障,其中电气故障主要发生于预充电部分中,且电器故障又可分为信号故障与触点磨损两种类型,当诊断为信号故障时,便可使用相应的诊断工具对系统进行深入检查与分析,查看继电器是否出现短路。电源短路通常会发生于安装过程当中,此时教师便可引导学生有效利用万用表,在安装过程中及时有效地判断线路外缘是否存在损伤,如果存在,使用胶布进行严密地包裹便可。而触点磨损故障则属于较为严重的故障类型,极易出现电源短路以及烧蚀等现象,而在对此类故障进行维修时便可采用拆包检查的形式进行检测,对其中存在的触电进行及时发现,对实际磨损的情况进行判断评估,并将原有线路进行替换[5]。此时教师便应当有效使用实训车辆,指导学生进行线路的替换实操,让学生切实感受理论、虚拟操作以及实物操作之间的区别与联系,进而在后续实训以及今后的就业中更加细致地对待汽车故障检修。

3.3组件的故障维修技术教学

在新能源汽车的高压预充电过程中,若电路内部通过的实际电流超过负荷,则极易导致两端的电压出现分裂,使电容内部电压无法达成等级。此时教师便应当带领学生对系统中的每个组件都进行充分地检测与审查,对问题的成因进行分析,并通过对相关部件的断开与锁定来规避系统问题,随后使用专业诊断工具对相关参数数据进行深入地检查,若电压能够持续增长并达到电池的85%便能够判定为充电完成。在实际的故障判别过程中,学生所具备的专业知识业绩供电系统知识都是其进行住准确判断的基础,同时还要求其能够对新能源汽车的供电系统内各部分组件的功效及性能等都有较为深入的了解。而为了能够使学生有效积累相应的知识技能,教师在实训课程开展过程中也可采用小组竞赛的模式,将学生进行分组后就同一故障类型进行维修竞赛,以最终维修结果最优的一组获胜,或是由某一组学生在进行故障诊断后进行维修,而未进行实际操作的学生则在一旁观察,对实操组中学生的操作失误情况以及表现优秀者进行点评,进而达到不断巩固学生专业知识技能基础的目的,提升实操教学质量。

结束语

新能源汽车专业的实训课程是对理论课程教学效果的有效检验与扩充,同时也是对该专业学生专业知识技能的巩固与提升,教师应当采用多种形式开展实训教学活动,丰富课堂形式及内容,通过有效的实操训练,学生也能在此过程中对自身所学知识进行系统性地整合。而有效开展基于新能源汽车专业实训教学中高压系统故障诊断及维修技术的研究,指导学生在实训过程中了解并熟悉相应故障的诊断与维修原理,不但能够提升学生的综合能力,也能够确保最终的人才培养质量符合社会需求,助推行业稳健发展。

【参考文献】

[1]傅松桥.汽车传动系统常见故障诊断和维修技术——评《新型汽车电子电器元器件的检测与修理》[J].中国油脂,2023,48(6):I0059.

[2]王驰.新能源汽车高压系统故障诊断及维修技术研究[J].汽车周刊,2022(12):0178-0179.

[3]李明全.新能源汽车维修专业人才技术应用能力的教学培养路径[J].太阳能学报,2023,44(8):I0004.

[4]何时清.基于无线故障设置的新能源汽车高压上电教学实训装置构建[J].汽车测试报告,2023(1):113-115.

[5]邹瑞睿,沈言锦,刘骞,张坤.1+X证书制度下专业师资队伍提升策略研究——以智能新能源汽车专业为例[J].中国职业技术教育,2021,37(19):43-49.

姓名:翟大伟 出生:1989年6 月籍贯: 江苏盐城  性别 : 男 最高学历:大学本科  职称:一级教师  研究方向:汽车运用与维修  邮编 :310001  单位:杭州市交通职业高级中学

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