汽车综合检测站的设计

第一章绪论

1.1 汽车综合性能检测站研究的目的和意义

1.1.1 汽车综合性能检测站研究的目的

汽车的各种不解体检测是汽车使用的现代化管理的手段。通过检测仪器、设备和现代化检测技术，能够准确，快速地检查、诊断汽车的工作状况，判断汽车的使用程度，使汽车及时地维护和修理，保证在用汽车的完好性，提高运输的生产效率。汽车综合性能检测站的建立，为实现上述目的提供了必要条件。

1.1.2 汽车综合性能检测站研究的意义

1、汽车检测诊断技术是改革汽车维修制度、实行视情维修的必要手段。

早期的汽车维修方式采用“事后维修”和定期强制维修，带来了一系列问题。事后维修，不坏不修，这种方式隐含着对人身安全的威胁和造成财重大损失的危机；定期强制维修往往造成盲目修理或失修现象。随着制造工艺改进，汽车寿命延长，目前广泛采用“视情维修”制度，它能最大限度地发挥零件的使用潜力，减少不必要的拆卸，大提高了汽车的可靠性和使用经济效益。显然，推行视情维修，需要先进的检测诊断技术。

2、发展汽车检测诊断技术是提高维修效率、监督维修质量的迫切需要。

随着汽车工业的发展，汽车保有量迅猛增长，汽车结构也日益复杂。我国现在汽车保有量约5000万辆；伴随着军队机械化水平提高，我军汽车数量明显增加。1970年平均每辆汽车电子装置价值约25美元；而现在小轿车电子装置价值已超过4000美元。由此产生的后果是熟练汽车维修工严重短缺，汽车维修保养所依赖的先进检测诊断技术亟待发展。可以这样说，基于当前技术水平的汽车维修保障，离不开汽车检测诊断技术。没有检测诊断技术，汽车技术保障统中就缺少一个重要的环节，汽车的技术状况就不能迅速地恢复，汽车维修保障体制就只会停留在事后维修和定期强制维修方式上。所以，汽车检测诊断技术在汽车技术保障中处于十分关键性的地位。

3、加强汽车安全性能检测，是保证行车安全的有效手段

随着机动车保有量逐年增加，公路交通事故已经成为不可忽视的社会问题。据

统计，近年来我国每年因交通事故每年死亡人数近15万人，伤重者超过60万人，造成的经济损失十分惊人，我军交通事故也呈现上升趋势。面对着日益严峻的交通形势，《中华人民国道路交通管理条例》明确规定：机动车必须强制进行安全性能检测，发现问题及时维修，以确保交通安全。

1.2 国外发展现状

1.2.1国发展状况

我国从60年代开始研究汽车检测技术，为满足汽车维修需要，当时交通部主持进行了发动机汽缸漏气量检测仪、点火正时灯等检测仪器的研究、开发。

70年代，我国大力发展了汽车检测技术，汽车不解体检测技术及设备被列为国家科委的开发应用项目。由交通部主持研制开发了反力式汽车制动试验台；惯性式汽车制动试验台；发动机综合检测仪；汽车性能综合检验台（具有制动性检测、底盘测功、速度测试等功能）。

进入80年代，随着国民经济的发展，科学技术的各个领域都有了较快的发展，汽车检测及诊断技术也随之得到快速发展，加之我国的汽车制造业和公路交通运输业发展迅猛，对汽车检测诊断技术和设备的需求也与日俱增。我国机动车保有量迅速增加，随之而来的是交通安全和环境保护等社会问题。如何保证车辆快速、经济、灵活，并尽可能不造成社会公害等问题，已逐渐被提到政府有关部门的议事日程，因而促进了汽车诊断和检测技术的发展。交通部主持研制开发了汽车制动试验台、侧滑试验台、轴（轮）重仪、速度试验台、灯光检测仪、发动机综合分析仪、底盘测功机等等。国家在“六五”期间重点推广了汽车检测和诊断技术。

在单台检测设备研制成功的基础上，为了保证汽车技术状况良好，加强在用汽车的技术管理，充分发挥汽车检测设备的使用，交通部1980年开始有计划的在全国公路运输和车辆管理系统（交通部当时负责汽车监理）筹建汽车检测站，检测容以汽车安全性检测为主。80年代初，交通部在市建立了国第一个汽车检测站。从工艺上提出将各种单台检测设备安装联线，构成功能齐全的汽车检测线，其检测纲领为30000辆次/年。

继检测站之后，作为“六五”科技项目，交通部先后要求10多个省市、自治区交通厅（局）筹建汽车检测站的任务，80年代中期，汽车监理由公安部主管，

公安部在交通部建设汽车检测站的基础上，进行了推广和发展，仅1990年底统计，全国已有汽车检测站600多个，形成了全国的汽车检测网。

1990年交通部发布第13号令《汽车运输业车辆技术管理规定》和1991年交通部发布第29号部令《汽车运输业车辆综合性能检测站管理办法》以后，全国又掀起了建设汽车综合性能检测站的高潮。近30年来，我国汽车检测诊断技术得到了迅速发展。到2006年底，我国已经建立各类汽车检测站1400多座，全国汽车综合检测站年检测汽车超过1000万台次。

与此同时，汽车的检测技术和设备也得到了大力发展。70年代国仅能生产少量的简单的检测、诊断设备。目前全国生产汽车综合性能检测设备的厂家已达60多个，除交通部门外，机械、城建、高等院校等部门也进入汽车检测设备研制、开发、生产、销售领域。我国已能自己生产全套汽车检测设备，如大型的技术复杂的汽车底盘测功机、发动机综合分析仪、四轮定位仪、悬挂检测台、制动检测台、排气分析仪、灯光检测仪等等。

为了配合汽车检测工作，国已发布实施了有关汽车检测的国家标准、行业标准、计量检定规程等100多项。从汽车综合性能检测站建站到汽车检测的具体检测项目，都基本作到了有法可依。

1.2.2 国外发展状况

早在50年代在一些工业发达国家就形成以故障诊断和性能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。60年代初期进入我国的汽车检测试验设备有美国的、发动机分析仪英国的发动机点火系故障诊断仪和汽车道路试验速度分析仪等，这些都是国外早期发展的汽车检测设备。60年代后期，国外汽车检测诊断技术发展很快，并且大量应用电子、光学、理化与机械相结合的光机电、理化机电一体化检测技术。例如：非接触式车速仪、前照灯检测仪、车轮定位仪、排气分析仪等都是光机电、理化机电一体化的检测设备。

进入70年代以来，随着计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断、数据采集处理自动化、检测结果直接打印等功能的汽车性能检测仪器和设备。在此基础上，为了加强汽车管理、各工业发达国家相继建立汽车检测站和检测线，使汽车检测制度化。

1、全新的汽车发动机检测诊断技术国外采用最新技术的汽车发动机分析仪在功能

上更加强大和完善，如美国大熊公司生产的大熊牌BEAR40-200型、BEAR-400型全电脑发动机诊断检测系统，德国博世公司推出的FSA6000型发动机综合检测仪及奥地利AVL公司生产的AVL-845型电脑发动机诊断检测仪等，都代表了当代的先进技术水平。其具有以下特点：

(1)设备功能强大。可用于测量、诊断、数据交换、信息查询、资料储存以及培训教育等，可进行发动机测试、万用测量仪器、发动机电脑控制系统解码、发动机分析、AU等。

(2)主要依靠工业机而不是PC机进行数据采集、计算和数据分析。

(3)配备记忆存储功能的数字式示波器。

(4)具备诊断和分析功能。一是能检测发动机喷油脉宽、喷油时刻及点火时刻，以此检测结果来分析发动机供油系统、点火系统的工况；能检测到发动机起动电流和起动电压的数值，以分析起动机的状况、发动机机械部的故障。发动机缸压的检测是通过起动电流的大小间接反映各缸的缸压值，并重点放在各缸之间的比较上，这种测量方式将发动机的物理信号通过电信号间接表示出来，非常准确可靠。二是能检测点火系初级电路、次级电路的电压波形，评定发动机点火系的工作状况。通过电脑控制各缸断火，来比较各缸的功率。三是能检测尾气中CO、CO2、HC、O2的含量，由检测到的数据来分析发动机供油系、点火系及各种电子传感器的工作状况。

(5)可检测车辆种类广泛：可检测多达12缸的汽油/柴油发动机；可检测触点式点火系统、无触点式点火系统、全电子式点火系统、带点火线圈的无分电器点火系统；可检测发动机控制系统、电控柴油喷射系统、自动变速器控制系统、安全和舒适性电控系统以及电控化油器、废气含氧量及空燃比控制系统等混合系统。

(6)可与检测线联网使用，方便快捷，便于管理。

2、汽车四轮定位检测技术

四轮定位相关技术在汽车维修和检测作业中得到了广泛应用。究其原因，主要是发达国家的高速公路已形成网络，车辆行驶速度高，从安全性和车辆行驶稳定性方面来说，四轮定位检测和调整非常必要；另一方面是汽车四轮定位设备调校简单，使用方便，精确度高。在动态条件下测定与调整车轮定位参数，是车辆四轮定位检测技术的发展新方向。如日本D2000型四车轮定位动态测定系统是一个地面平台，汽车支承在四组滚筒上，传感器以轮胎侧面为定位基准，四个车轮的定位值，是在车轮被滚筒驱动的动态下进行，如需调整，也可在行驶状态下进行，故调整参数很

稳定，有很好的重复性。德国SCHENCK(申克)公司生产的车轮定位台，能根据所检测的车辆自动识别，自动调整轴距，并采用激光无接触测量，前后轴共同检测和在线调整。该设备测量精度高，后桥测量结果对前轮调整进行补偿，确保车辆的驾驶性能。同时，测量时间短，进行了人性化设计，确保调整人员的安全。是目前国际上最先进的车轮定位检测调整设备。

3、车辆轮胎测试技术

据统计，我国高速公路的交通事故，约40%是由于爆胎造成的。造成爆胎的原因很多，其中胎面磨损和胎冠的磨损、裂纹和凹坑是造成汽车爆胎的主要原因。在我国只强调检测轮胎动平衡，对轮胎胎面及胎冠的磨损情况只靠目测，而在德国是通过轮胎测试仪来测试轮胎，确定是否需要更换，防止出现爆胎事故。其原理是：在轮胎测试仪下方装有摄像头，轮胎装在测试仪上后，开始测试；测试仪自动将轮胎分为8个截面，当轮胎的某一截面旋转至对准摄像头位置时，测试仪自动将对轮胎进行充气和泄气；在此过程中，摄像头摄下了轮胎表面的膨胀和收缩情况；每个截面测完，计算机根据摄像情况分析其膨胀率和收缩率；如超出标准值，则说明某处截面存在裂纹凹坑等不正常情况，必须更换。随着轮胎置检测芯片的不断普及，对这一类置芯片数据的相关解码和检测也是未来检测技术的发展方向。

4、制动性能检测技术

随着汽车ABS、ASR技术的进一步普及，现阶段的反力式制动检测台已经不能够满足汽车检测的需要，为了在室进行相应的制动力检测，国外知名企业先后开发了相应的双轴ABS制动检测台。如意大利SimpesfaipSPA(辛波斯法普股份)制动台及日本弥荣（株）开发的ABS制度检测台。这一类设备可根据车辆自动调整轴距，进行高速的制动性能检测，并且可根据车辆配置的ABS进行ECU通讯检测。制动检测完全满足我国GB7258法规的检测要求。但这类进口设备的价格都很高，想要在国汽车检测维修单位普及有一定的难度。

5、车辆排放检测技术及相关措施

为了有效地保护环境，控制车辆的排放是一个重要的环节。针对此情况，西方发达国家政府制定严格的新车排放法规和标准，同时为保证新车满足排放法规的要求，采取了相应的监督检验机制。如汽车装配线常规检验、强制抽查检验。新车出厂后的监督检验制度、在用车I/M制度、在用车的排放控制等。通过这些检测手段和措施，车辆从生产到报废中每一个环节的排放状况都能够得到有效监管，达到了

降低排放、保护环境的目的。在检测制度上，欧洲各国对在用车排放控制主要是通过实行年检制度来保证的。管理部门并不是通过对在用车进行技术改造或加装排放控制装置来降低在用车的排放，而是根据车辆生产年代的不同采取相应的标准，即老车老标准，新车新标准。

6、检测设备一体化、集成化

由于电子技术和信息技术的不断发展，汽车检测设备的集成化也随之有了长足的进步。如日本弥荣公司把汽车制动台、车速表、排放分析仪、噪声计等与四轮定位动态测定系统组合一起，不但可以测定汽车四轮定位参数，还可测定底盘输出功率、发动机功率、汽车行驶状态模拟，四轮定位、振动悬挂以及制动和速度等，具有一机多项的测试功能。西门子公司开发的汽车综合性能检测线，集成度高，在20米的长度包括了车速、制动、排放、灯光噪声等功能，并还可以按照要求加装电涡流测功机。由此可见检测设备的一体化、集成化也是汽车检测下一阶段的发展方向。

7、汽车检测联网系统

在发达国家，检测机构大多会采用先进的计算机无线通讯联网系统，如德国的计算机无线通讯联网系统。系统是由一个软件包、条形码和一个可移动的数据载体构成。它能将所有的用户资料、车辆数据、以前的和当前的汽车检测数据，通过一个可移动系统，对数据进行工位采集、存储并把数据传输给计算机。这样就保证了在一个大的检测站或维修车间，所有的检测设备通过数据载体就可与计算机联网，这使检测线更具灵活性。检测线上配备的小型数据载体可放在检测员的口袋中随检测员移动，并可以通过无线通讯与在检测设备上的接收平台实现快捷、可靠的数据传输，便于检测操作人员输入和查询信息。网络系统还可以将汽车制造厂商及多家维修工厂、检测企业联成整体，形成资源共享，加快车辆数据的更新速度，提高检测企业和维修工厂的效率。