汽车综合检测站的设计docx.docx

1、汽车综合检测站的设计docx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

2、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，大大地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

3、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

4、故也呈现上升趋势。面对着日益严峻的交通 形势，中华人民共和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国内外发展现状1.2.1国内发展状况我国从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

5、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

6、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，检测内 容以汽车安全性检测为主。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。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

7、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年代国内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

8、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。1.2.2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

9、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-

10、20C型、BEAR-40C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：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

11、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、发动机机械内部的故障。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、C02、HC、02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

12、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

13、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

14、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。随着轮胎内置检测芯片的不断普及， 对这一类内置芯

15、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，为了在室内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（辛波斯法普股份有 限公司）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，想要在国内汽车检测维修单位普及有一定的难度。5、

16、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

17、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米的长度内包括了车速、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

18、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

19、、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。第二章检测站简介2.1检测站的类型按不同的分类方法，检测站可以分为不同的类型。按服务功能分类，检测站可分为：安全检测站、维修检测站和综合检测站三种。安全检测站是国家的执法机构。它按照机动车安全检验项日和方法(GA 468) 规定的车检法规，定期检测车辆中与安全和环保有关的项目，以保证汽车安全行驶， 并将污染降低到允许的限度。这种检测站对检测结果往往只显示 合格” 不合格”两种，而不作具体数据显示和故障分析，因而检测速度快，生产效率高。检测合格 的车辆凭检测结果报告单办理年审签证， 在有效期内准予车辆行驶。

20、这种检测站一般由车辆管理机关按照机动车安全检验项目和方法 (GA468)的要求直接建立，或由车辆管理机关认可的企业单位或事业单位建立，也可多方联合建立。维修检测站通常由汽车运输企业或维修企业建立， 其作用是为车辆维修部门服 务。它以汽车性能检测和故障诊断为主要内容，这种检测站通过对汽车维修前进行 技术状况检测和故障诊断，确定汽车附加作业、小修项目以及车辆是否需要大修； 同时通过对维修后的汽车进行技术检测，可以监控汽车的维修质量。综合检测站既能担负车辆安全、 环保方面的检测任务，又能担负汽车维修中的 技术检测，还能承担科研、制造和教学等部门的有关汽车性能试验和参数测定。这 种检测站一般由交通运输

21、管理部门依据交通部令第 29号汽车运输业车辆综合性 能检测站管理办法的规定建立，其设备多而齐全、自动化程度高，既可进行快速 检测，以适应年检要求；又可以进行高精度的测试，以满足技术评定的需要。这种 检测站的检测结果可作为交通运输管理部门发放或吊扣营运证的依据， 以及作为确定维修单位车辆维修质量的凭证。2.2汽车综合性能检测站1990年交通部13号令汽车运输业车辆技术管理规定提出了 “定期检测、 强制维护、视情修理”运输业车辆技术状况全过程管理制度，第一次认政府行政主 管部门规章的形式规定了设立汽车综合性能检测站。随后， 1991年交通部29号发布的汽车运输业车辆综合性能检测站管理办法、设定了这

22、类检测站的主要任务、 检测站分类与相应的检测项目。这两上文件构建了汽车综合性能检测站主要的概念 框架，尽管检测站在后来得到了发展，但仍然是在这样一个基本框架上的发展，交 通部13号充与29号令所建立的基本框架并没有改变。2.2.1汽车综合性能检测站主要任务(1)、对在用运输车辆的技术状况进行检测诊断；(2)对汽车维修行业的维修质量进行监督检测；(3)、对车辆改装、改造、报废及有关新技术、新工艺、新产品、科研成果等 项目进行检测，提供检测结果；(4)、执行公安、环保、商检、计量、保险等部门有关汽车安全性能、排气污 染、货物鉴定等专业项目的检测。2.2.2汽车综合性能检测站分级与主要检测项目按交通

23、部1991年第29号令的规定。把其分为 A、B、C三级：(1)A级站。能承担在用车辆的制动、侧滑、灯光、转向、前轮定位、车速、 车轮动平衡、底盘输出功率、燃料消耗、发动机功率和点火系状况，及异响、磨损、 变形、裂纹、噪声、废气排放等状况的检测任务。(2)B级站。能承担在用车辆技术状况和车辆维修质量的检测。即能检测车辆 的制动、侧滑、灯光、转向、车轮动平衡、燃料消耗、发动机功率和点火系状况， 及异响、变形、噪声、废气排放等状况。(3)C级站。能承担在用车辆技术状况的检测。即能检测车辆的制动、侧滑、 灯光、转向、车轮动平衡、燃料消耗、发动机功率及异响、噪声、废气排放等状况。A级站和B级站出具的检测

24、结果证明，可以作为维修单位维修质量的凭证。2.3汽车综合性能检测站设计的课题来源汽车综合性能检测站与汽车安全检测站有很大不同， 除增加了动力性、经济性、可靠性等检测内容外，还增加了诊断功能，如，发动机鼓掌诊断、前轮定位、四轮 定位鼓掌诊断等功能。所以在工位设置上要认真研究。目前常用的工位布局方式有 两种：(1)按汽车安全检测线的工位进行布置。即保持一条安全环保检测线，而把 底盘测功、发动机分析、四轮定位等检测设置为另一条检测线。这种工位布置的方 式叫简单，有利于原有检测线的改造。（2）按汽车性能检测项目进行工位布置。工位按动力性、经济性检测、 制动性能检测、操纵稳定性能检测、灯光、废气、噪声、

25、外检和整车、发动机故障诊 断等布置。这种工位布置的方式比较科学合理。汽车保有量越来越大，为人类生活带来很大的便利，但同时也带来交通事故上 升、环境污染增加。而且随着汽车行驶里程的增加，汽车技术状况逐渐恶化，这些 不利的方面会变得越来越突出。目前车管所运营的安全监测站虽然检测速度快、 效率高，但是不对检测车辆进行具体的数据显示和故障分析，因此，汽车综合性能检 测站的建立迫在眉睫。该检测站主要为运营车辆（以载客、载货汽车为主）服务。第三章检测站的设计3.1设计的指导思想和指导原则（1） 确保出具的检测报告准确可靠，符合国家标准机动车安全运行技术条 件及其第一号修改关于汽车安全、环保性能检测等项目的

26、相关规定，出具的检测 报告能满足政府主管部门行政执法的要求。（2） 采用代表了当今机动车检测技术发展方向的检测设备和检测技术，能在 今后一段时间内保持领先的技术优势，整体水平可和国际接轨在国内一流。3.2检测站系统分析汽车综合性能检测站是一个由基础性要素、 需求性要素、结构性要素与功能性 要素集成的有机系统。基础性要素包括：检测目的、检测任务、检测规范；需求性要素包括：检测数量、车辆密度、车型构成、车辆技术构成、行车条件 等；结构性要素包括：检测项目、检测设备、检测工位、工位布局、控制方式与联 网控制系统、人员、场地等；功能性要素包括：检测效率、服务水平、检测公正性。1基础性要素基础性要素反映

27、国家与行业主管部门的一般性规定，源于交通部 13号令与29号令、行业标准与国家标准，主要集中在检测任务、检测项目、检测结果评定等规 范上。在本研究中主要用检测目的、检测任务、检测规范等要素来反映这些共性内 容，是检测站的立站之本。1） 检测目的汽车综合性能检测站是综合运用现代检测技术和设备，对汽车进行不解体检测 的场所，它作为实现汽车管理的现代化机构， 采用科学的检测技术与先进的检测仪 器，快速准确地诊断汽车的多项技术性能，在提高汽车维修质量、保护环境、节约 能源、降低运输成本和提高运力等方面带来了明显的效益。2） 检测服务品种检测任务是检测目的的细化描述，更加具体地检测系统是用来作什么的，

28、是对 检测系统的功能在较高层次上的概括性阐述。汽车综合性能检测站作为一个独立 的、社会化的、不以赢利为目的，对车辆技术状况进行监督检测的技术服务机构， 其主要职能是为在用车辆提供科学的、完整的、可靠的检测结果。目前 ，汽车综合性能检测站提供的服务主要有：在用运输业车辆的技术等级评定， 汽车维修质量检 测，机动车安全环保性能检测等。3）检测规范检测规范规定了车辆各检测项目的检测工况、 受检测时的状态、检测标准以及 仪器的操作方法等内容。我国是发展中国家，现行的检测规范，具有很多的中国特 色，如对汽车排放物的控制与限值较欧美国家宽松许多，但在加入 WTO后，汽车的检测方面的法规与标准会迅速地向国际

29、标准与国外先进标准靠近、 接轨，这肯定是大势所趋，如I/M检测维修制度，是很有影响力的汽车检测维修制度。在建立汽 车检测站时，要有一定的前瞻性，要看到检测发展的客观方向。2需求性要素需求性要素反映的是汽车检综合性能检测系统的服务对象所具有的个性。 需求的差异性，决定了汽车综合系统的多样性。用受检车数量、车辆密度、车辆构成、 车辆技术构成、行车条件等描述检测需求性。1） 受检车辆数量是描述汽车综合性能检测站潜在的受检车数。它决定于潜在市场的车辆保有 量、检测政策、检测周期。潜在的受检车数多少，对检测的工位安排、布线型式、 控制方式产生重要影响。2） 车辆构成受检车辆的吨位分布、长度、宽度与高度尺

30、寸，是汽油车还是柴油车，都会对 检测设备的选择、工位及工位布局产生影响。我国营运车辆的车型很多，通过对我国 200多种常见车型的尺寸参数的调查、 分析、统计，大致可将我国营运车辆的车型归并为五类，详见表 4-1。表4-1我国营运车辆车型分类（尺寸参数单位为 m类别车种汽车长度汽车宽度汽车高度平均长度代表性车型I轿车5.0以下1.9以下1.5以下4.253上海桑塔纳GLin微型客车4.0以下1.5以下2.0以下3.396长安新星SC6350A微型货车3.349五菱 LZW1010P川轻型客车7.0以下1.9-2.12.0-2.85.970南京依维柯NJ6596AEF轻型货车4.7-9.61.7-

31、2.56.693南京跃进NJ1061IV中型客车7.0-10.02.1-2.52.9-3.68.659安徽安凯HFF6880K14中型货车6.5-10.42.2-2.98.099解放CA1096P1K2L2V大型客车10.0以上2.4以上3.2-3.711.377桂林大于GL6120A/B重型货车7.7-11.72.3-3.09.804解放CA1155P1K2L93）车辆技术构成汽车技术的飞速发展，使一些高技术车辆增加了不少的新系统。如使车辆具有 方向稳定性的ABS系统，从八十年代初期德国采用至今二十多年时间，已装了几 千万辆。对于这样技术构成的车辆，应增加 ABS检测项目与设备。EFI等大量计 算机控制系统在汽车上的应用，检测站增加 EFI检测仪等电子类检测设备势在必需。当汽车进入到全面采用电控技术以后，电控系统设置有大量的形形色色的传感 器，配线，电子控制元件和执行器。各种传感器信号和执行信号相互交叉渗透。汽 车故障的症状界限模糊，故障发生的部位可能很多，如果再采用传统方法去诊断， 就非常困难了，必须借助相应的检测仪器或设备进行检测与诊断。 车辆的新技术装备愈多，检测项目与设备的需要量就愈多。4）车辆密度分布受检车辆密度的大小，对于检测站是采用固定还是流动形式产生影响， 对检测站的选址亦