第1章 汽车检测概论

1、机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 二 五”职业教育国家规划教材经全国职业教育教材审定委员会审定普通高等教育“十一五”国家级规划教材主编 高谋荣 曹家喆参编 李占玉 刘跃明机机 械械 工工 业版业版 社社机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 技术基础篇第1章汽车检测概论机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测概论机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测概论机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESSht

2、tp:/ 汽车检测概论机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 录录1汽车检测技术及其发展2测量与误差的基本概念3车用检测诊断仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测技术及其发展1一些基本概念和名词术语2汽车检测的意义3国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 1 检测与诊断检测与诊断 “检测”与“诊断”两者既有联系，又有区别： 1）“检测”主要指“性能检测”，包括“检查”(Inspection)和“测试”(Test)两方面含义，一般是指在汽

3、车使用过程中，对汽车的动力性、经济性、舒适性、安全性和环保性能等方面进行检查测试，以便对相关的性能做出评价，提出维修调整的建议，以保证汽车处于良好的技术状况；1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 2）“诊断”(Diagnostics)指的是“故障诊断”，是在汽车发生故障之后，通过检查测试，判断出现故障的原因和故障点，并指出排除故障的方法。所以诊断的目的是为了排除故障。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ “检测”与“诊断”的共同点： 使用各种仪器设

4、备，对汽车进行检查测试和分析评价； “检测”与“诊断”的不同点： 出发点不同，“检测”是一种主动检查行为，如同健康的人去医院做体检，以便了解身体健康状况，也可以及时发现疾病隐患；“诊断”则是一种被动检查行为，就如同人生了病，需要到医院请医生看病一样。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 现代汽车技术将检测与诊断的关系变得密不可分。 例如：现代汽车采用的第三代车载诊断系统OBD-，可利用汽车上的计算机随时监视、测试各系统部件的运行状态，及时分析指示故障现象并指出应采取的措施，从而将检测、诊断与维修调整结合起来。1.1.1

5、一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 2、有关车辆的一些术语、有关车辆的一些术语（1）在用汽车在用车是相对于新生产的汽车而言的，指已经登记注册并取得号牌的汽车。（2）关于车辆的分类车辆的类别是按照国家标准“机动车辆分类”的规定划分的。M类为客车，N类为货车，O类为挂车及半挂车，L类为二、三轮机动车。各类按质量由小到大依次分为1、2、3等类别。M1、M2、N1类车辆都是城市中较为常见的车型。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 一些基本概念和名词术语机 械 工

6、业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ Mass，RM)整车整备质量加上100kg的质量。(7)最大总质量汽车制造厂规定的技术上允许的车辆的最大质量。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 3、有关检验认证方面的术语、有关检验认证方面的术语（1）关于CMA标志CMA(China Metrology Accreditation)的含义是“中国计量认证”。它是根据中华人民共和国计量法的规定，由省级以上质

7、量技术监督部门对向社会出具公正数据的检验机构(如产品质量检验、性能检测、环境监测等)的检测能力及可靠性进行的一种全面的评价和认可。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ Certification of China)的含义是“中华人民共和国制造计量器具许可证”。中华人民共和国计量法规定，制造计量器具的企业，“必须具备与所制造的计量器具相适应的设施、人员和检定仪器设备，经省级以上质量技术监督部门考核合格，取得制造计量器具许可证

8、”。1.1.1 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 一些基本概念和名词术语机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 1 保证交通安全保证交通安全随着交通运输事业的发展，道路交通事故也在日益增加，道路交通伤害已日益成为威胁人类生命安全的一种世界性公害。造成交通事故的原因大致可归纳以下五个方面： 1）驾驶员；2）行人；

9、3）车辆；4）道路；5）气候1.1.2 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 2 减少环境污染减少环境污染汽车排放的尾气中含有上百种化合物，其中对人和生物直接有害的物质主要是CO、HC(碳氢化合物)、NOx(氮氧化合物)、铅化合物以及含碳的颗粒物等。这些有害气体污染了大气，破坏了人类的生存环境。尤其在大城市中人口密集、交通拥塞的地区，汽车排气污染比较严重，使居民深受其害。1.1.2 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE

10、PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 3 改善汽车性能改善汽车性能一般来说，汽车的性能主要包括动力性、经济性、安全性、操纵稳定性、舒适性以及环保性能等方面。汽车用久了，性能或技术状况逐渐变差。例如发动机机械磨损加剧，密封性变差，不仅动力性和经济性会降低，油耗会增加，尾气排放情况也会变坏；1.1.2 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版

11、社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 汽车检测的意义机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ Diagnostics，OBD)，最初目的是监测汽车运行的排放状况并及时给出故障警告信号。1.1.3 国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版

12、 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 国内外汽车检测技术的发展机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 测量与误差的基本概念1误差的来源2误差的分类3常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 1 仪器设备方面的原因仪器设备方面的原因任何测量仪器设备在零件加工、装配和调试、检验校准过程中都不可避免地存在着误差。另外，仪器设备在使用过程中由于元器件老化、磨损、疲劳等原因常常会使误差增大。根据仪器设计制造

13、精密程度的不同，仪器可有不同的精度等级。1.2.1 误差的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 2 操作人员方面的原因操作人员方面的原因测量人员的技术熟练程度、生理与心理因素、测量习惯等的不同都会引起操作误差，例如：指针仪表读数时，要求眼睛必须正视仪表指针，否则就读不准。为了减小测量误差，就要求测量人员要认真了解测量仪器的特性和测量原理，遵照测量规程，精确进行测量操作，并正确处理测量结果。1.2.1 误差的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 3 使用环境方面的原因使用环境方面的原因各种环境因素与要求条件不

14、一致时会造成误差，例如：1）电子仪表使用环境温度或电源电压过高、过低都会加大测量的误差；2）测量噪声时，若环境背景噪声太大，被测噪声就测不准；3）检测整车性能时，要求车辆停放的地面必须水平，否则对车辆的制动、灯光、侧滑和四轮定位等检测结果都会有影响。1.2.1 误差的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 4 测量方法方面的原因测量方法方面的原因使用的测量方法不合适或不完善，或采用近似的计算公式等都会引起误差，例如：1）汽车在怠速工况与大负荷工况时尾气排放情况很不相同，所以汽车排气污染物的检测方法应尽可能考虑汽车各种工况的废气排放水平。1.2.1 误差

15、的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的来源机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类绝对误差相对误差表达形式引用误差性质特点系统误差随机误差粗大误差机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 1 按表达形式分类按表达形式分类按照误差表达形式的不同，可以将误差分为以下3种:1）绝对误差绝对误差指实际测量值与被测量的真值之差，即X=X-X0式中 X绝对误差，是可正可负的数值，并且与被测的量有同样的单位； X实际测量值； X0被测量的真值。1.2.2 误差的分类机 械

16、工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 式中r相对误差。没有单位，但有正负，一般用百分数表示。1.2.2 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 式中 rm引用误差；Xm量程范围内最大绝对误差；Xm引用值，一般引用仪表的最大量程(或标称范围上限)。引用误差也

17、是一种相对误差，又称为“引用相对误差”或“满度误差”，常常用来说明仪表的准确度。1.2.2 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 2 按误差的性质分类按误差的性质分类根据误差的性质不同，误差可以分为以下三种：1）系统误差；2）随机误差：3）粗大误差。1.2.2 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业

18、 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类图1-1几种误差示意图机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 误差的分类机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级图1-2精密度、准确度与精确度示意图机 械

19、工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出

20、版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 常用仪表的准确度等级机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 车用检测诊断仪器仪表简介1关于检测与诊断仪器2智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 功能比较强(例如具有测量、分析、数字与波形显示、存储打印以及串行通信等多种功能)； 精度高、可靠性好以及体积小、能耗低等。1.3.1 关于检测与诊断仪器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 1.3.1 关于检测与诊断仪器图1-3某些智能化检测诊断仪器a)发动机综

21、合分析仪b)便携式诊断分析仪c)手持式五气分析仪d)不透光烟度计机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 关于检测与诊断仪器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 关于检测与诊断仪器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 关于检测与诊断仪器机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE P

22、RESShttp:/ 1 传感器传感器传感器是将某种物理量(绝大部分是非电量，如温度、压力、重力、位移、转速、声压级、发光强度、气体浓度等)转化成电信号的元件。传感器输出的电信号有多种类型，如图1-5所示。1.3.2 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 智能化仪器仪表简介图1-5各种传感器输出信号机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHIN

23、E PRESShttp:/ 2 放大器放大器为了提高检测仪表的精度，提出两个要求如下：1）要求使用的放大器线性度要好，也就是放大器的输出与输入严格成正比关系。2）要求其性能稳定、温度漂移要小。放大器的输入信号一般都是mV或mA信号，要求输出“标准”信号，如05V或010V的电压信号或420mA的电流信号等。这就要精确地调试放大器的放大倍数。1.3.2 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ A-D3 A-D转换器转换器A-D转换就是将连续的模拟电压转换成对应的二进制数字量，输入模拟量与输出数字量的大小完全成比例。A-D转换器的输入模拟电压与输出的数字量之间有严格的比例关系。1.3.2 智能化仪器仪表简介机 械 工 业 出 版 社CHINA MACHINE PRESShttp:/ 4 键盘或