四川汽车职业技术学院
毕业设计（论文）
论文题目： 论汽车检测技术的发展
系 别：
专业班级： 汽车检测与维修级技术 学生姓名： 指导教师：
二O一五年四月九日
目 录
引 言 .....................................................................2 1 汽车检测技术的发展 .......................................................2
1.1 国内汽车检测技术的发展概况 ..........................................2 1.2 汽车检测技术的发展趋势 ..............................................3 2 汽车检测前沿技术 .........................................................4
2.1 现代人对车的需求 ....................................................4 2.2 汽车检测前沿技术的发展 ..............................................4 参考文献 ...................................................................8 致 谢 .....................................................................9
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汽车检测技术的发展
————国内汽车检测技术的发展
【摘 要】随着科学技术的进步，汽车检测诊断技术也飞速发展，传统的检测方法已不能满足现代汽车检测需要，其它领域新技术的发展渗透也促进了汽车检测设备与手段的发展更新。目前人们已能依靠各种先进仪器设备，对汽车进行综合检测诊断，而且具有自动控制检测过程，自动采集检测数据等功能，使检测诊断过程更安全、更快捷、更准确。使用现代仪器设备诊断技术是汽车检测与诊断技术发展的必然趋势。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，特别是计算机技术的进步，汽车检测技术也飞速发展。目前人们能依靠各种先进的仪器设备，对汽车进行不解体检测，而且安全、迅速、可靠。汽车综合性能检测就是在汽车使用、维护和修理中对汽车的技术状况进行测试和检验的一门技术。
【关键词】汽车检测 国内现状 发展趋势 检测前沿技术
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引
言
在汽车发展的早期，人们只是通过有经验维修人员发现汽车的故障并作有针对性的修理，检测技术还停留在表面。随着现代化科学技术的进步，特别是计算机技术的进步，汽车检测成为了对汽车的技术状况进行检测和试验的一门技术，人们依靠这一技术可以对汽车进行不解体的检测，既安全又方便。加之我国的汽车制造业和公路交通运输业的迅猛发展，汽车的检测技术和设备也与日俱增。进入70年代后，相继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检测仪器和设备。在此基础上，各国也相继建立起汽车检测站和检测线，推进了汽车检测技术的发展。
本研究以当前国内基本状况为背景，多层面探索汽车检测技术的发展及对人们生活带来的好处。
汽车检测技术的发展
1.1 国内汽车检测技术的发展概况
我国对汽车检测与故障诊断技术的研究起步较晚,始于20世纪60年代,进入90年后得到迅猛发展。目前,我国汽车检测与诊断技术的发展,主要突出了如下三方面的特点。
1.检测技术水平逐步提高。进入20世纪90年代后,随着计算机技术在我国的迅猛发展及电子控制系统(燃油喷射系统、制动防抱死系统、安全气囊等)在汽车上的应用,汽车维修检测市场上不仅出现了大量的诊断硬件设施,同时应用计算机的汽车故障诊断专家系统软件也有了长足的发展。我国自行研制生产的诊断设备已由单机发展为配套,由单功能发展为多功能,由手工操纵发展为自动控制,并逐步开发出与计算机联网,满足快速、方便、准确测试的汽车诊断专家系统。
目前全国生产汽车综合性能检测设备的厂家已达100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,已能自己生产全套汽车检测设备。
2.法规建设逐步完善。交通部从加强车辆管理的需要出发,1990年在《汽车运输业车辆技术管理规定》中提出要对车辆实施“定期检测、强制维护、视情修
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理”的汽车维修制度。
1991年4月,交通部颁发了《道路运输业车辆综合性能检测站管理办法》,对汽车检测站的职责、分级、基本条件及资格认定等进行了明确的规定。
2007年7月1日实施的GB18352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》中规定:所有汽车必须装备车载诊断(OBD)系统。
目前,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。这些规章的出台,促进了汽车检测站的建设与发展,汽车综合性能检测基本做到了有法可依。
3.检测站普及全国。检测站是从20世纪80年代初开始的,当时,我国汽车保有量急剧增加,为保证车辆安全运行,减少交通事故,政府有关部门采取了一些积极措施。自1980年交通部在大连建立第一个检测站后,汽车检测站作为检测技术的象征在全国各地蓬勃发展。在全国中等以上城市,建成了许多安全性能检测站,促进了汽车诊断技术的发展。目前建成了1000多个汽车检测站,可以说我国已基本形成了全国性的汽车检测网,汽车检测与故障诊断技术已初具规模。
1.2 汽车检测技术的发展趋势 1.2.1网络化
随着电子信息技术的快速发展，汽车检测技术和管理模式开始朝着网络化的方向发展。从我国目前汽车检测站的检测系统来看，多数已经应用了计算机管理系统进行汽车检测，运用计算机进行测控能够提高检测站的工作效率，同时便于实现网络化发展。通过检测系统和检测站点的网络化发展，能够实现信息资源的共享。伴随我国自主研发技术的不断加快，在不久的将来，高速公路将会充分借助信息系统构建互联网络，实现对各区域车辆状况的掌握，这在一定程度上促进了我国汽车检测技术的提升。
1.2.2智能化
汽车检测技术的又一发展方向是人工智能化，从汽车检测技术的发展态势来看，汽车检测以及汽车诊断技术发展的重点是监控预测功能，将会实现对汽车运行的动态监控。汽车检测技术逐渐系统化、智能化、科学化，当汽车检测发展到对元件状态的有效测控后，汽车的使用寿命将得以延长，而且汽车运行的可靠性将大大提高，从而促进汽车诊断参数信息的识别、技术传感技术、故障解析技术的不断进步。此外，汽车检测技术的不断开发与创新，将会实现高速微处理机及
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大容量廉价记忆装置的普及和推广。
1.2.3规范化
人们生活水平不断提高，对物质文化生活提出了更高的要求，而且随着环保理念的推行，越来越多的人开始把关注重点从汽车的外观设计转向汽车的安全指数、驾驶性能、耗油标准以及碳排放量等方面。由此可见，加强对汽车的轮胎、轴距、扭矩、制动、悬挂等方面的检测变得越来越重要，这客观上促进了汽车检测技术的规范化、标准化。汽车检测行业发展越迅速，就越需要统一规范的检测标准。如果缺乏对汽车检测技术以及检测设备的规范化要求，在很大程度上就会影响检测结果的准确性和科学性。因此，有必要制定规范的、标准的检验方法，完善汽车检测项目，使之更加科学化、人性化，促进汽车检测领域逐渐实现硬件和软件的和谐发展。
2 汽车检测前沿技术
2.1 现代人对车的需求
汽车在人们的生活中扮演着不可或缺的角色，在生活节奏如此快的时代里，我们需要利用汽车来满足我们对生活的某些要求。汽车扩大了人们日常生活的半径，加速了商品的运输速度，是人们的出行更加随心化。但是，汽车也常常成为人们困扰的问题，机器总避免不了出现一系列的问题，当汽车出现问题时总会影响人们的正常生活。如果只是采用以前的汽车检测技术，既不能在短时间内找出问题，还拖延了时间。所以，汽车检测前沿技术就起到了很大的作用。
2.2 汽车检测前沿技术的发展
2.2.1GPS卫星定位技术应用于汽车试验与检测：
GPS系统由导航卫星、地面控制站和用户接收机三部分构成。GPS卫星定位技术作为一套全天候、全球性和高精度的连续导航与定位系统，在车辆监控管理方面的应用已经有相当大的规模。在普通定位导航、调度指挥、监控管理应用方面已经相当成熟。与普通定位导航相比，将GPS运用于汽车性能测试中有其不同的特点：一是测试时间短，这减小了对测量传感器的要求；二是要求测试系统反映快速，适宜动态性能测试；三是车载单元工作环境恶劣，系统可靠性要求高；四是能够进行测试数据的事后处理与分析，这有助于测试算法的改进。
GPS卫星定位技术应用于汽车试验与检测，汽车运动性能测试系统实现了轨迹的动态显示，可实时测试汽车侧倾角、俯仰角、航向角、横摆角速度、纵向速
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度、侧向速度、前进速度、纵向加速度、侧向加速度、切向加速度和质心侧偏角等运动参数。通过对以上参数的时间特性进行测量和分析，达到高效、准确地评价汽车的动力性、制动性和操纵稳定性性能的目的、GPS车载测试设备具有体积小、重量轻、功能强、操作简便、功耗小等特点。作为一项新的汽车试验与检测技术，GPS定位系统在车辆检测上的应用前景非常好。
2.2.2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Simpesfaip SPA(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。
2.2.3汽车底盘间隙智能化检测新技术
所谓汽车轮、轴、悬架间隙,就是指汽车悬架系统和转向系统相配合零部件之间的间隙,如轮毂轴承副、主销配合副、球头配合副、独立悬架摆臂铰链、纵横拉杆、钢板吊耳、骑马螺栓等处的配合间隙。过大还是润滑不良,都会导致汽车的行驶性能下降,操纵稳定性变化,行车摇摆不定,轮胎与悬架零件加速磨损,转向不灵敏等等不良后果, 严重时更会导致交通事故的发生,所以必须加强对悬架间隙的检测和维护。新式设备检测台主要有上板、中扳、下板、轴承、位移和力传感器、前后左右驱动油缸液压站部分等组成。自动方式检测时, 将汽车的前轮停在间隙检测台的滑动板上,由计算机自动控制检测台的滑板左、右运动,检测轮毂轴承副、主销配合、球头配合副、独立悬架摆臂铰链的间隙；然后踩住刹车,由计算机自动控制检测台的滑板前、后运动,检测纵横拉杆、钢板吊耳、骑马螺栓等处的配合间隙。计算机自动绘制力与位移曲线,并根据曲线特征自动判断汽车的悬架、转向系间隙的大小是否合格。使底盘间隙检测达到了智能化和自动化。
2.2.4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。
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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，对这一类内置芯片数据的相关解码和检测也是未来检测技术的发展方向。
2.2.5光电技术和计算机处理技术的运用：
在前照灯的检测手段方面,目前国际上已经普遍采用的光电池到使用硅光二极管的转换, 以此来提高光轴定位、光度测试的精度。目前国外普遍采用的汽车牌照自动检测装置就可以对汽车牌照进行自动识别检索。这项科技含量较高的检测技术,就是通过图像处理控制器、摄像机、回转台、投光器及车辆位置测定等高新技术设施的运用而实现的。经过计算机处理后,通过输入、检索、存档等一系列程序的运作,可以打印出登录所需要的数据。
2.2.6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。
2.2.7汽车排放检测新技术：
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简易工况法，是一种比怠速法更先进的检测技术，是针对机动车的复杂工况，利用底盘测功机模拟机动车在道路（负荷）行驶工况各种状态下检测机动车排放的主要废气污染物CO（一氧化碳）、HC（碳氢化合物）、NOx（氮氧化合物）等，从而发现高排放车辆，对在用的机动车辆实施机动车排放污染控制。简易工况法检测技术主要包括稳态加速模拟工况（ASM）、瞬态加载工况（IM240）和简易质量测试Vmas（IG240）稳态加速模拟工况(ASM)分为ASM5015和ASM2525，根据研究表明，这两种测试方法均可识别80％的CO和HC的高排放车。将ASM5015和ASM2525 结合形成的ASM2测试方法，也是一种使用有负荷测功机的稳态的尾气浓度测试方法，通过测试得到尾气排放浓度与被测发动机排放量，能够得到近似的质量排放结果。瞬态加载工况（IM240）是在保证车辆的测试工况与实际运行条件更加相似情况下，通过采集尾气的排放量，从而得到污染物的质量排放。与稳态测试方法相比，能提供较真实的CO、HC、NOx的测定值，检测技术更具先进性。简易质量测试Vmas（IG240)是一种相对较新的瞬态检测方式，结合了IM240和ASM的特征，实时测量排放尾气的流量和密度，从而测得车辆排放的污染物质量。
2.2.8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。
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参考文献
[1]曹锦.美国车辆排放检测和维护制度概要[J].中国汽车保修设备，2005 [2]夏先扬.汽车检测技术的发展与管理工作[J].车辆检测，2005 [3]张毅.法国汽车检测技术及启迪
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[10]武恒军.对汽车综合性能检测行业发展的思考
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致
谢
光阴荏苒，不知不觉两年半的大学生活已接近尾声，当初入校时的情景至今仍历历在目。在学校学习和生活期间，我不仅对专业的知识有了一定的掌握，还在做人做事的态度上受到了老师的熏陶。
首先，向我的导师王成健老师致以诚挚的谢意。大学阶段能够师从王老师，在论文的选题以及论文的撰写与修改等诸多方面都得到了老师精心的指导。同时王老师勤奋的工作态度，严谨的治学风格，坚实的专业知识以及亲民的待人方式，都是我学习的榜样和进步的动力。然后对同宿舍的室友以及同班的同学也表示衷心的感谢，感谢你们在生活和学习中对我的关心和帮助。最后，感谢我的父母，感谢他们对我这么多年的抚养和教育，希望我个人的不懈努力和社会的认可能够使多年来含辛茹苦的他们得到欣慰。
谨以此来感谢曾经对我的学习和生活带来帮助的老师和同学们！
