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论汽车检测技术的发展论文
摘要
在我国，汽车作为一种新型产业,影响着我国的国民经济,是代表着一个国家的经济发展水平。
我国汽车产业从1953年第一汽车制造厂（一汽车集团）成立至今,已经走过了整整五十个春秋。
经过半个世纪的发展,汽车产业已经发展成为我国国民经济中的主要行业之一。
特别是近十年来,我国汽车产业发展速度明显加快,根据国家统计局提供的数字,在1992至2002年间,我国汽车市场年均增长率为15%,是同期世界汽车市场增长率的10倍。
2002年我国正式加入WTO以后,我国汽车产业不但没有受到进口汽车的严重冲击,反而出现爆发性增长。
2002年汽车行业完成工业增加值1515亿元，增长28.7%，销售收入完成6465亿元，同比增长30.8%的利润总额完成431亿元，增长60.94%。
本文以常见的汽车检测设备和检测技术，即常用发动机性能检测、诊断仪器、常用底盘及整车检测与诊断设备等为学习目标，结合实际操作和理论学习，通过学习使我们具备汽车检测技术的基本理论和基本技能，了解汽车维修企业常用的检测设备、诊断参数、标准、周期等内容。
关键词：
智能化；网络化；机器视觉
Abstsrct
InChina,asanewindustrycar,affectedourcountry'snationaleconomy,itisrepresentingacountry'seconomicdevelopmentlevel.In2002,ChinaofficiallyjoinedtheWTO,China'sautomotiveindustryisnotonlyofimportedcarssevereimpact,butappearexplosivegrowth.In2002hispupilsabout1515automobileindustrycompleteindustrialaddedvalue28.7%billionyuan,up;Salesrevenue6465billionyuan,complete30.8%year-on-yearincrease;Profittotalfinish431billionyuan,up60.94%.
Withcommoncartestingequipmentandtestingtechnology,namelycommonengineperformancetesting,diagnosticinstrument,commonlyusedchassisandvehicledetectionanddiagnosisequipmentforlearningobjectives,andcombiningwithactualoperationandtheoreticalstudy,throughlearningmakesushaveautodetectiontechniquesofbasictheoryandbasicskills,understandvehiclemaintenanceenterprisecommondetectionequipment,diagnosticparameters,standards,cycle,etc.
Keywords:
sensorsfour-wheellocationlateralspreadstest-bed.
1国内外汽车检测技术发展状况
汽车检测技术是从无到有逐步发展起来的，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。
概括的讲，工业发达国家的汽车检测在管理上已实现了“制度化”；在检测基础技术方面已实现了“标准化”；在检测技术上向“智能化、自动化检测”方向发展，向综合化方向发展。
如日本弥荣守820行计算机控制车检系统，将速度表，制动、CO、HC分析、噪声、测滑、轴重、前照灯七个等13目的检测功能综合在一个不到20M的检测线上还能在车速台上配上电涡流测功机。
主控计算机控制检测设备的自动程序，同时完成检测数处理、车档管理、送修单开单、派工、材料单、工时计算、维修费用结算、财务票据等。
类似的系统在日本应用已经广泛，并已发展至第四代。
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。
80年代初，交通部在大连市建立了国内第一个汽车检测站。
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。
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。
到1997年全国已建立汽车综合性能检测站近千家，其中A级站140多家。
与此同时，汽车的检测技术和设备也得到了大力发展。
70年代国内仅能生产少量的简单的检测、诊断设备。
随着我国国民经济的发展，汽车工业不断进步，汽车的应用日趋普及，汽车的保有量直线上升。
在现代社会，汽车己成为人们工作、生活中不缺少的一种交通工具。
汽车在为人们造福的同时，也带来大气污染、噪声和交通安全等一系列问题。
汽车本身是一个复杂的系统，随着行驶里程的增加和使用时间的延长，其技术状况将不断恶化。
因此，根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》GB7258-1999机动车运行安全技术条件等法律，法规和标准161，必须定期对机动车辆进行各项性能的检测，做到早发现，早处理，防患于未然，保证汽车的正常运行，减少事故的发生，促进汽车工业更好地为经济建设和人民生活服务。
我国从60年代开始研究汽车检测技术。
70年代，我国大力发展了汽车检测技术，研制并开发了一些检测设备。
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。
到了90年代，在国家有关部门的大力支持下，对在80年代引进的国外汽车安全技术检测设备进行了改造，并配上微型计算机系统以实现自动化检测的需要，促进了我国汽车安全技术检测水平的普及与提高，缩小了与先进国家的差距，使我国的检测工作向社会化、规范化、科学化和现代化方面迈进，有力地推动了我国公路交通运输业的发展。
1.1制度化
汽车检测技术是伴随着汽车技术的发展而发展的。
在汽车发展的早期，人们主要是通过有经验的维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理。
即过去人们常讲的“望”、〔眼看）、“闻”、（耳听）、“切”（手摸）方式。
随着现代科学技术的进步，特别是随着计算机技术的进步，汽车检测技术也飞速发展。
目前人们已能依靠各种先进的仪器设备，刘汽车进行不解体检测，而且安全、迅速、准确。
从检索新系统、新方法、新标准要求新检测设备。
如由于ABS防抱死制动装备在目前的低速制动台上测不出最大制动力，因此要求滚筒线速度能达到5-20KM/H，或者用类似解码器的微机检测系统。
发动机电喷系统也是如此，如果系统本身有自检功能当然更好。
由于滤纸式烟度计不能检测蓝烟、白烟，且不能连续检测，因此将被新的透光式烟度计所取代；排放标准的提高，要求应用小量程、高灵敏度的HC、CO、NO分析仪.向单机智能化方向发展，向具有自检、自动运行功能方向发展。
如意大利BST-25000型制动检测台在40S内对传感器、电缆通路、显示仪表自检完毕，发现故障即以代码显示故障部位及性质。
开机后能自动按操作程序运行，自动进行零点、温度修正。
带有单片机的检测仪表多数能对测试数据、曲线、图形自动进行零点修正、线性拟合，能直接的出正确检测结果，实现智能化控制。
如日本研制的XM-2735型非对称自动找正式全自动前照灯仪采用了硅光二极管代替光电池，提高了光轴定位精度与光度的测量精度。
制定和完善汽车检测项目的检测方法和限值标准;制定营运汽车技术状况检测评定细则，统一规范全国各地的检测要求及操作技术;制定用于综合性能检测站的大型检测设备的形式认证。
我国从1981年开始制定汽车排放标准，并于1983年发布了国家汽车排放标准GB3942-3847-83，该标准执行时间为1984年4月1日。
此后又相继于86年、97年、89年、93年、99年颁布了一次比一次更加严格的新国家标准，目的就是为了控制大气污染，保护环境。
可见，我国与世界各国一样对汽车排放作了严格的限制，且控制指标正逐步与国际先进指标接近门。
随着汽车排放限值的日益严格，检测汽车排放的技术水平也不断向前发展，从而利用正确的检测方法，能准确地反映出车辆的实际排放效果。
总之，我国汽车检测技术虽然己经取得了很大的进步，但与世界先进水平相比还有一定距离，要赶超上去，我国的汽车检测技术应向以下方向发展。
为了配合汽车检测工作，国内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标准化
工业发达国家的汽车检测有一整套的标准。
判断受检汽车技术状况是否良好，是以标准中规定的数据为准则，检查结果是以数字显示，有量化指标，以避免主观上的误差。
国外比较重视安全性能和排放性能的检测，如美国规定，修理过的汽车必须经过严格的排放检测方能出厂。
除对检测结果有严格完整的标准以外，国外对检测设备也有标准规定，如检测设备的检测性能、具体结构、检测精度等都有响应标准。
对检测设备的使用周期、技术更新等也有具体要求。
由于检测制度、技术的标准化，不仅提高了检测效率，也保证了检测质量。
采用微机于CCD固体摄像元件，实现了光轴自动跟踪找正。
用计算机图象处理技术，能完成光照度曲线测定与显示。
从而迅速准确的确定光轴中心。
XM-2735既适用于非对称光，也适用于对称光的自动找正和测量。
显示技术、高精度传感技术的应用。
如制动台已完全淘汰了测力弹簧焦机的测力显示方式，代之以高精度的应变计，具有很高的线性精度。
这种以高精度传感器为测感元件组成的新型指针仪表的通用化、标准化、清晰化程度大大提高，成为检测设备显示方式的发展方向。
日本D2000型四车轮定位动力测定系统是一个地面平台，汽车支承在四组滚轮上，传感器以轮胎侧面为定位基准，四个车轮的XE位在车轮被滚筒驱动下进行，如需调整也互在行驶状态下进行，故调整参数很稳定，有很好的可重复性。
在动态条件下测定与调整定位参数也是一种运动部件定位检测技术的发展方向。
1.3智能化、自动化检测
随着科学技术的进步，国外汽车检测设备在智能化、自动化、精密化、综合化方面都有新的发展，应用新技术开拓新的检测领域，研制新的检测设备。
随着电子计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断、控制自动化、数据采集自动化、检测结果直接打印等功能的现代综合性能检测技术和设备。
例如：
国外生产的汽车制动检测仪、全自动前照灯检测仪、发动机分析仪、发动机诊断仪、计算机四轮定位仪（图1.1）等检测设备，都具有较先进的全自动功能。
进入80年代后，计算机技术在汽车检测技术领域的应用进一步向深度和广度发展，已出现集检测工艺、操作、数据采集和打印、存储、显示等功能于一体的系统软件，使汽车检测线实现了全自动化，这样不仅可避免人为的判断错误，提高检测准确性，而且可以把受检汽车的技术状况储存在计算机中，即可作为下次检验参考，还可供处理交通事故参考。
目前国外的汽车检测设备已大量应用光、机、电一体化技术，并采用计算机测控，有些检测设备具有专家系统和智能化功能，能对汽车技术状况进行检测。
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，充分发挥了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，检测内容以汽车安全性检测为主。
随着技术和管理的进步，今后汽车检测站将实现真正的网络化（局域网），从而做到信息资源共享、硬件资源共享、软件资源共享。
在此基础上，利用信息高速公路将全国的汽车综合性能检测站连成一个广域网，使上级主管部门可以即时了解各地区车辆状况。
继大连检测站之后，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。
如图1.1是汽车检测设备计算机四轮定位仪：
图1.1计算机四轮定位仪
1.4国外汽车诊断技术的发展
国外汽车检测技术与设备发展经历了以下四个阶段：
第1个阶段，即检测、诊断设备是以机械结构为主，单机人工操作。
第2个阶段，随着计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断控制自动化，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和设备。
第3个阶段是汽车检测设备智能化，汽车检测线自动化、智能化和网络化阶段。
第4个阶段是汽车检测、诊断技术已发展到车载自诊断系统及汽车故障诊断专家系统阶段。
汽车诊断技术的发展汽车诊断从人工定性检查质变为利用设备、仪器的定量检测；从现场或试车发展为相关性实验台架的测试。
无论是国内还是国外，汽车诊断技术均发生了质的飞跃。
汽车故障诊断技术是汽车电子控制技术的重要组成部分，在电控系统的维修工作中起重要作用，汽车故障诊断是在不解体（或仅卸下个别小件）的条件下，确定汽车技术状况，查明故障部位及原因的检查和分析。
随着汽车技术的发展，特别是电子技术、计算机技术在汽车上的应用，汽车故障诊断从传统的听、看、闻经验诊断方式，发展为以集成化、智能化的诊断设备为手段，以信息技术为依托的现代汽车故障诊断技术。
汽车技术发源于国外,汽车检测技术的发展也是从国外开始的。
随着现代电子技术、计算机技术的出现和进步,促使汽车检测技术得到了飞速发展。
目前,人们已经能够利用各种先进的仪器设备对汽车性能进行检测,达到安全、迅速、准确地诊断故障、评价性能、确定维修方案等目的。
但是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,近几年我国每年因交通事故每年死亡人数近15万人,受伤超过60万人。
汽车检测技术是从汽车维修技术衍生出来,由汽车维修伴随着汽车技术的发展而发展的。
在早期的汽车维修过程中,主要是通过有经验的维修人员发现汽车故障并作有针对性的修理。
随着科学技术的进步,汽车检测诊断技术也飞速发展。
在德国，汽车的检测工作由交通部门统一领导，在全国各地建有由交通部门认证的汽车检测站，负责新车的登记和在用车的安全检测，修理厂维修过的汽车也要经过汽车检测场的检测，以确定其安全性能和排放是否符合国家标准。
在日本，汽车的检测工作由运输省（相当于交通部）统一领导。
运输省在全国设有“国家检车场”和经过批准的“民间检测场”，代替政府执行车检工作。
其中“国家检测场”主要负责新车登记和在用车安全检测；“民间检测场”通常设在汽车维修厂内，经政府批准并受政府委托对汽车进行安全检测。
1.5国内汽车诊断技术的发展
1.5.1国内现状
进入新世纪,我国汽车工业快速发展,随着汽车进关税的降低和国民收入的持续增加,人们对车载工具的需求量呈指数增长,私家车的拥有量水涨船高（如图1.2是2004-2009年我国汽车月度产量统计图）,汽车维修业已初具规模。
但由于汽车技术日新月异,汽车市场多源化发展,消费者更加理性化,汽车维修业的门槛越来越高,而目前我省汽车维修市场供需发展失衡、行业体制不规范、维修技术水平参差不齐等现状,已经严重制约了我省汽车维修业的快速发展,不能适应市场经济节奏。
我国是20世纪60年代开始研究检测技术，如发动机气缸漏气量检测仪等。
80年代，随着汽车工业的发展，汽车诊断技术得到了迅速发展，到90年代，相继研制了侧滑试验台、制动试验台、汽车检测站以及我国自主开发的发动机故障诊断仪、四轮定位仪等。
汽车检测站综合运用现代检测技术和设备对汽车进行不解体或不完全解体条件下的性能检测诊断，实现了以汽车安全性能为主到综合性能的检测。
国产车在汽车电子控制方面上也广泛应用了OBDⅠ，但根据我国目前的排放法规，OBDⅡ还没有在国产车上使用。
2013年1月11日下午，中国汽车工业协会发布了2012年全年全国汽车工业产销数据。
12月，汽车产销形势总体稳定，月度环比和同比呈小幅增长。
2012年，汽车产销双双超过1900万辆，同比增幅略高于上年。
年产销创历史新高，再次刷新全球记录，连续四年蝉联世界第一。
汽车的销量上升，对汽车检测技术起到了推进的作用，随着汽车数量越来越多，汽车检测技术也会不断的向前发展。
（表1.1是2012年1月中国汽车销量前十排名；图1.2是2012年汽车销量及增长率）
表1.12012年1月中国汽车销量前十排名
排名
车型
所属厂家
1月销量
1
帕萨特
上海大众
30001
2
凯越
上海通用
28680
3
科鲁兹
上海通用
22711
4
赛欧
上海通用
21439
5
夏利
天津一汽
18390
6
瑞纳
北京现代
17688
7
朗逸
上海大众
15718
8
别克英朗GT
上海通用
15189
9
阳光
东风日产
14766
10
悦动
北京现代
14042
图1.22012年汽车销量及增长率
1.5.2故障诊断系统智能化
车载自诊断或使用故障诊断设备的诊断，主要诊断电子控制系统的故障，而且还有局限性，不能对ECU存储的数据进行分析。
既用于电控系统又适用机械系统故障的诊断技术，是现代汽车诊断技术的关键。
人工智能技术的迅速发展，新的故障诊断系统，即专家系统被开发并逐步推向应用。
20世纪70年代，国外汽车公司开始研究汽车故障诊断专家系统，主要针对发动机；到90年代，研究范围扩大到汽车各个系统总成。
国内在这个方面研究较晚，始于80年代末，到90年代中后期，部分研究达到了国外相同水平。
汽车故障诊断专家系统能模拟人类专家对复杂系统进行诊断，高效而准确地得出诊断结论，若与外部软件连接还可扩大诊断范围，具有咨询、存储和修改等功能。
1.5.3诊断推理方法多样化
诊断推理是以诊断特征参数为基础，采用数学方法处理信号，找出故障的内在联系，对系统的故障作定量分析。
基于信号的处理，由传统的傅立叶变换转化为小波分析，为故障信号的预处理提供了有效的途径；基于知识的处理，由传统的基于逻辑的专家系统发展为集成模糊集理论和案例的专家系统，解决了故障症状不确定性，很大提高了诊断速度和精度。
1.5.4故障诊断信息网络化
汽车是机电液一体化的高科技产品，新车型、新功能层出不穷。
在汽车故障诊断时，专业人员对各种车型的技术资料掌握有限。
通过汽车检测维修专业网络，可以传递诊断维修信息，彻底打破信息传递在时空上的局限性，实现资源共享；而且能在线得到诊断专家系统的指导。
如我国欧亚·笛威汽车维修网站专业性很强，可以网上咨询、网上培训等。
1.基于神经网络的故障诊断专家系统
神经网络具有较好的容错性，较强的自学习功能、自适应能力，大规模并行处理能力等。
把神经网络应用于诊断专家系统是新一类知识表达体系，在知识获取、并行推理等方面有明显的优越性，解决了传统专家系统在知识获取上的瓶颈问题，提高了诊断系统的智能水平。
2.基于网络的集成故障诊断专家系统
由于汽车故障诊断实例丰富、诊断信息量大，不确定因素多，因此，探索适合汽车领域的专家系统，集成规则、案例、模糊和神经网络理论，集成推理机制，以网络为框架，以多媒体技术为载体，研究多种诊断模型融合技术必将是发展方向。
集成故障诊断专家系统能自动选择合适的诊断模型，灵活处理诊断知识和应用推理方式，满足内在机理上的融合，避免诊断的冗余问题。
多媒体技术集图形、音像、文本于一体，使诊断系统具有良好的人机界面和交互环境，增加了系统的可靠性，提高了诊断的效率。
通过局域网、因特网实现异地诊断和在线诊断，达到多个专家协同诊断、提高诊断准确性的目的，还可以对汽车诊断人员进行远程培训，在多媒体情境中，使诊断技术易懂好学，提高培训成效，保持诊断技术的先进性。
1.5.5我国汽车诊断技术存在的差距
我国汽车诊断技术正在快速发展，但与国外先进水平相比，还有一定差距，主要突出在以下几个方面：
1.管理水平还须进一步提高。
我国已基本建立了车辆检测诊断制度，实施了“定期检测、强制维护、视情修理”的汽车维修制度，但我国各地区经济和技术水平不一致，大部分地区尚未进行汽车维修行业的电脑化管理和信息化建设，甚至还有“事后维修”现象。
汽车诊断技术的滞后，与高速发展的汽车技术和迅猛增长的汽车保有量严重脱节，这是一个值得重视的问题。
2.诊断设备和仪器的国产化研发能力欠佳，而进口诊断设备价格昂贵，阻碍了我国汽车诊断技术的发展。
3.汽车维修人员的素质普遍不高。
汽车的高科技化，现代检测设备本身的高性能，要求维修人员具备一定的汽车专业、机电专业理论知识，懂计算机、会英语，综合职业能力强，但这种技能型专门人才紧缺。
1.5.6现代汽车维修企业素质
1.企业素质特点
现代汽车维修企业赢得生存和发展空间,必须重视企业自身素质的提高,企业素质要素主要包括:
企业管理现代化。
②企业技术管理队伍的建设。
③企业技术业务水平。
④维修技术资料和技术信息的使用。
⑤维修车辆的质量水平。
⑥经营观念和服务意识。
⑦企业信誉及服务信誉。
⑧企业的经营效益、职工收益和参与市场竞争的价格优势。
⑨维修市场的占有量。
企业的社会形象、知名度和社会认同感。
企业发展的要素所占的比重,是衡量企业综合素质的量化指标,其数学表达式为:
Q=[F1X1+F2X2+……+FnXn][F1Y1+F2Y2+……+FnYn]=∑FiXi/FiYi
式中:
Q—企业综合素质指标
Xi—企业已具备的各项素质要素占社会平均统计量的百分比
Yi—企业应当具备
升级会员 