摘 要
随着现代科学技术发展的进步,汽车检测技术也取得飞速发展。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。目前人们能够依靠各种先进的仪器和设 备,对汽车进行不解体检测,并且安全、迅速、可靠。而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。本文介绍了国内外汽车检测技术的发展历程,阐述了先进汽车检测前沿技 术,并结合我国实际情况,针对我国汽车检测技术存在的问题,提出我国汽车综合性能检测技术应该在哪些方面做 进一步发展。
关键词 :汽车检测;国内现状;技术;汽车诊断 ;综合检测
abstract
With the progress of modern science and technology, the automobile detection technology has also achieved rapid development.The traditional testing method can no longer meet the needs of modern automobile testing, and the development and penetration of new technologies in other fields has also promoted the development and update of automobile testing equipment and means.At present, people can rely on a variety of advanced instruments and equipment to do not disintegrate the car testing, and safe, fast and reliable.The comprehensive performance detection of automobile is a technology to test and test the technical condition of automobile in the use, maintenance and repair of automobile. This paper introduces the development process of automobile testing technology at home and abroad,expounds the advanced automobile detection frontier technology, combined with the actual situation in China, according to the problems of automobile testing technology in China, the aspects of comprehensive automobile performance testing technology should be further developed.
keyword: Automobile testing; technology; automobile diagnosis; comprehensive testing;domestic status quo
一、绪论
(一)汽车检测技术的发展背景及存在的意义
科技进步,汽车检测检测技术也在飞速发展,老旧的诊断方法已经无法完全检测出现代汽车存在的问题,其他领域新技术的开发和融合也带动了汽车检测设备和技术的发展。在科技发达的现在,各种先进的工具和设备被技术人员用来进行车辆检查和车辆全面检查,还可以自动收集检查数据,让车辆检查和检查过程更加快速、更加精确、更加安全。
车辆检测技术是重新设计汽车维修系统并根据环境条件进行维修的重要途径。迫切需要发展汽车检测技术,提高维修效率,监测维修质量,是加强汽车安全性能监测,保障行车安全的有效途径,它还可以提高交通性能,减少环境污染。
(二)汽车检测技术的主要方法及进展
日常生活中的汽车检测技术应用一般是常用电器检测和汽车性能检测、四轮定位检测及汽车轮胎检测。这类检测技术可以让我们在使用汽车时能保证我们的人身安全和车辆安全,让我们在平常工作和生活中拥有安全舒适的驾驶环境,而且还能提升我们在驾驶途中如果遇到突发情况的生存能力。近几年来,随着计算机技术和汽车技术的高速发展,我国的汽车检测行业已经可以充分地利用信息科学技术来完成对汽车的检测工作,这不仅有效地提升了检测工作的效率,还可以有效提升检测的质量。如今汽车检测技术真正实现了数据自动化采集处理,同时为了保障汽车的运行安全,在各个国家内都开始建立其汽车检测站以及检测线等,这样就促使汽车的检测工作更加的规范。
二、国内外汽车检测技术的发展
(一)国内汽车检测技术的发展
我国对汽车检测技术的研究是在上世纪60年代随着汽车维修的需要而出现的,而汽车检测技术在那个时候才刚刚起步。上世纪70年代,该国开始在汽车测试技术方面取得重大进展,特别是在往复式制动测试座椅和工程性能设备等设备的开发方面。这将汽车检测技术提升到了一个新的水平。上世纪80年代,国民经济的增加,各种科学技术领域迅猛发展,同样的,汽车检测技术也跟随着发展快速。另外,因为国内汽车工业和道路运输业的快速发展,对汽车检测技术的发展需求也在不断的增加。伴随着国内汽车保有量的增加,汽车使用率的增大,因为它所产生的环境问题和交通安全问题也让汽车检测技术的发展得到了稳步提高。由交通部牵头研制了许多的汽车检测设备,有汽车制动试验台、速度表试验台、轴(轮)重仪、侧滑检验台、发动机综合分析仪、底盘测功机、前照灯检测仪等。“六五”期间还重点推广了汽车检测和诊断技术。
上世纪80年代初,国内第一个汽车检测中心由交通部在大连设立了,从制造工艺上将不同类型的测试设备组装起来,形成了功能齐全的汽车测试线。为配合大连研究院“六五”科技攻关项目,交通部在10多个地区、城市和自治州的交通运输厅(室)设立了以下车辆检测实验室。20世纪80年代中期,安全部负责交通监控,安全部以交通部建设的车辆检测设施为基础,推动和发展车辆。有鉴于此,有关部委和国家委员会制定了国家标准,对车辆检测和车辆检测设备进行规范和规范:GB7258–1987《安全驾驶技术条件》(现为GB7258-2004《安全驾驶技术条件》)及GB11798.1~11798.6-1989《技术条件验证车辆试验工具》(现为GB/T11798.1)上世纪末到本世纪初,国民经济的高速增长和计算机技术的突飞猛进,我国的汽车检测技术在各方面均取得了前所未有的发展。两种技术的相结合出现了集过程、操作、数据采集和打印、保存、显示等功能于一体的系统软件,实现了全自动化和数字化。
到如今汽车检测已经实现了数据采集和检测控制的自动化,当前踊跃的利用计算机技术实现检测站和政府监管网络化,检测线全自动。随着大数据和物联网的发展,汽车检测技术向着大数据和智能化方向发展。
(二)国外汽车检测技术的发展
上世纪60年代后期,汽车检测技术在西方发达国家得到迅速发展,他们将光学、理化、电子与机械相结合形成的光机电、理化机电一体化技术应用在汽车检测技术上。像车轮定位仪、非接触式车速仪等都是理化机电、光机电一体化所形成的检测设备。
到了70年代,此时,计算机技术的飞速发展推动了智能测试汽车的发展,汽车的检测设备也跟着向智能化方面发展,涌现了由汽车检测诊断、控制自动化、数据采集自动化、检测结果直接打印等功能相结合的现代综合性能检测的技术和设备,它们可以对汽车技术状况和设备本身进行检测。例如:发动机诊断仪、计算机四轮定位仪、汽车制动检测仪等这些检测设备,都具有比较先进的功能性能全自动。同时,各工业兴盛国家为了加强对汽车的经管,不断建设了汽车检测站及检测线,实施严格的车辆检测制度,规定了新生产的车辆在大批量生产前必须由其企业将新车的相关技术性能数据和合法的新车检测机构出具的检测报告送到交通部主管的部门进行审查,并由其组织相关人员和技术专家们进行审查,只有在完成审查并且审查结果得到认证后,才允许制造和销售汽车。在车辆使用方面,明确政府批准的车检机构会定期进行检查,对车检机构进行验证。从而使汽车检测实现了制度化。
到了80年代后,计算机技术在汽车检测技术领域的应用得到了突飞猛进深化与发展,出现集存储、检测工艺、数据采集和操作、显示、打印等功能于一身的系统软件,从此全自动化的汽车检测线在西方发达国家算是实现了,让其避免了人工的判断错误,大大的提升了汽车检测的准确性;也可以把检测好的汽车技术状况保存在计算机中,可以给下次的检验提供数据或作为处理交通事故的参考数据。
目前,本田轿车、丰田轿车、凯迪拉克轿车系列等均已出现了故障诊断系统和车载自诊系统。车载自诊系统是汽车结构的重要组成部分,在汽车内各个部位的传感器将汽车的主要技术状况时常地、主动地向驾驶员显示。相信随着汽车故障诊断系统和车载自诊系统的进一步发展,传感器可以快速、精确、更多地向驾驶员展示汽车的关键技术水平。
三、汽车检测技术的发展
(一)汽车检测前沿技术的作用
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,汽车机器总避免不了出现一系列的问题,也往往成为人们困扰的问题,当汽车出现问题时,人们的日常生活总是会受到影响。所以汽车检测技术发挥着重要作用,但是仅使用常规汽车检测技术无法在短时间内检测到问题,同时浪费了时间。所以,汽车检测前沿技术就起到了很大的作用。
(二)汽车检测前沿技术的发展
1汽车四轮定位检测技术
四轮定位技术为什么能广泛应用于汽车维修和检查,这是因为发达国家的高速公路形成了高速网络。在安全性和行驶稳定性方面,了解和改进四轮定位非常重要: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。在主动工况下确定四轮定位参数和调整是四轮定位检测技术的新发展方向。日本的汽车四轮定位动态测定系统就是一个放在地上的,将汽车放在在四组滚筒上,传感器将轮胎侧面定位标准,四个车轮的定位值在车轮被滚筒带动的行驶状态下测出,需要调整,可以在行驶状态下进行,故调整参数很稳定,有不错的重复性。德国生产的车轮定位台,对检测的车辆自动识别,主动调整轴距,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,用短的时间和方便使用的设计,保证修复的安全性。是当前世界上广泛使用的车轮定位检测调整先进设备。
2制动性能检测技术
最开始的汽车制动性能检测,是维修人员是通过维修经验来发现汽车的故障并作有针对性的维修,也就是用眼睛去看,用手去摸,用耳朵去听等最原始的方式。伴随着汽车技术的发展,制动性能检测方法不断进步,现在可分为台式检测和路试检测,更多的是使用台式检测方式。
在汽车制动试验台检测汽车制动性能就是所谓的台式检测,试验台可以分为平板式和滚简式,滚筒式试验台是使用最多的,它分为惯性式滚简制动试验台和反力式滚简制动试验台。而反力式滚简制动性能检测是目前运用最多的检测方法,但是随着汽车(驱动防滑系统)、(防抱死刹车系统)技术的进一步遍及,目前的反力式制动检测台已经不能够满足汽车检测的需要,为了在室内进行对应的制动力检测,外国知名企业先后开发了对应的双轴(防抱死刹车系统制)制动检测台。如日本开发的(防抱死刹车系统)制动测试台和意大利公司开发的制动台,这样的制动设备可以根据汽车主动调整方向盘,进行高速的制动性能检测,根据车辆的(防抱死刹车系统)进行电子控制单元通讯检测,制动器检测完全符合我国GB7258的检测要求。但是,这种进口设备非常昂贵,在国内的汽车检测站和维修站上很难推广。
3汽车轮胎检测技术
据公安部交管局统计,国内高速公路的发生的交通事故,约百分之四十是由于爆胎导致的。胎冠的磨损和胎面磨损、裂纹和凹坑都是导致爆胎的主要原因。所以轮胎磨损检测技术与人们生活息息相关,具有重要的研究意义。在我国只注重检测轮胎动平衡,对轮胎胎面及胎冠的磨损情况只靠眼看,而在国外是通过轮胎测试仪来测试轮胎,确定是否需要更换,从而避免出现爆胎事故的发生。轮胎检测技术主要有接触式和非接触式两种,接触式检测是使用机械探针对待测物体进行扫描来完成检测,优点是容易使用、价格便宜,但这种方式最大的缺点就是不够全面,会因为人为因素给检测效率、检测精度带来不利影响。所以非接触式检测相对于接触检测的最大的优点是避开了与待检测物体接触,让检测方式更为灵活。
伴随着计算机、光电、图像处理等技术领域的更新迭代,非接触式检测技术得到发展。由于接触式检效率低、测测量速度慢、精度不高等缺点,非接触式检测凭借着应用范围广、可实现自动化操作、测量速度快等一系列优点而得到广大消费者和企业的认可。
在传感器检测方面对轮胎胎面深度提取具有良好的稳定性和准确性的激光三角法,也存在问题。采集的轮胎胎面图像会因为各种因素的影响而导致图像的不准确,所以在检测前必须把轮胎表面的垃圾清洁干净。而对于实际行车的检测,轮胎转速过快会导致图像采集形成拖影,同时相机采集图像易受到环境光照的干扰,直接影响检测精度。
但是将传感器植入轮胎内部,也会有一系列的问题,比如说在轮胎成型的过程中植入的位置会影响传感器检测的精度,而在轮胎形成过程中,胎体要经过高温高压等工艺,传感器在这个过程中会受到损坏,这也是研究的难点。另外,芯片与轮胎的结合度也会直接影响轮胎的质量,一旦结合不好会使轮胎橡胶脱掉,从而空隙逐渐增大,最终致使轮胎报废。伴随着轮胎内置检测芯片的不断普遍,对这一类内置芯片数据的相关解码和难点突破是未来检测技术的发展方向。
4光电技术和计算机处理技术的运用
伴随着汽车技术的快速展开及电控单元运用的普及,新式汽车为了提升舒坦性、安全性、经济性、动力性以及减少排气污染,已大量使用电子控制技术。在汽车电子控制系统中,传感器有着传输和收集功能,它是电子控制中特别重要的零件,其技术性能的利害,直接影响汽车电子控制系统的工作状况。
光电传感器是使用光电元件作为检测元件的传感器,通常由光学通路、光电元件和光源三局部构。将被丈量的变化变换成光信号的变化,再经过光电器件把光信号的变化变换成电信号是它的工作原理。
光电检测方法具有非接触、反应快、精度高、参数可测、传感器结构简单、形状灵活等优点。因此,光伏传感器被广泛用于检测和控制汽车。例如,前照灯检测工具在世界各地广泛使用硅光电二极管,而不是光伏电池,以提高轴的光学定位和测光的准确性。目前国外常用的车牌可以自动识别和获取车牌。这种高科技监控技术是通过使用图像控制器、摄像头、照明设备、照明项目和车辆放置等先进技术实现的,配置好电脑后,您可以通过操作录入、搜索、归档等一系列方式打印注册所需的数据。
5检测设备一体化、集成化
随着电子信息技术的不断发展,汽车检测设备的集成化取得了长足的进步。比如日本的弥荣公司结合了汽车刹车仪、速度仪、烟雾分析仪、声级仪等,带有四轮主动测量系统,它不仅可以测量汽车的四轮定位极限,还可以测量底盘输出、发动机输出,并能适应汽车的工况,四轮支撑、避震、刹车、调速等功能,实现单机多用途测试。西门子整车性能测试线高度集成了20米范围内的车速、刹车、烟雾、光声等特性,如果需要,可以安装现有的测功机。事实证明,测试设备的集成化和集成化也是下一阶段汽车测试的发展方向。
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