第一章现代汽车性能检测概述

汽车检测技术

汽车检测目的：

评价车辆性能 判断故障原因 考核维修质量（汽车维修制度:定期检测、强制维护、视情修理）

汽车检测内容：

动力性：发动机性能检测、汽车动力性检测经济性：汽车燃油经济性检测安全性：汽车制动性检测、汽车前照灯检测、 车速表与转向性能的检测、汽车车轮定位的检测、车轮平衡检测舒适性：汽车悬架性能检测环保性：汽车排气污染物检测、汽车噪声的检测其它：汽车外观及整车技术参数检测、汽车检测站计算机控制系统第一章现代汽车性能检测概述

第一节汽车检测基础知识

一、汽车检测（inspection）和诊断（Diagnosis）

检测：在汽车使用过程中，利用汽车检测设备和计算机技术，对汽车性能进行快速、准确、定量和不解体的检测，确定汽车技术状况或工作能力的检查和测量，为汽车继续运行或进厂维护或修理提供可靠的依据。诊断：是指汽车发生故障后，在不解体（或仅卸下个别小件）的条件下，通过检查测试，确定汽车技术状况，查明故障部位及原因的检查，并指出排除故障的方法。共同之处：都要对汽车进行检查以了解汽车技术状况。不同之处：一种主动检查行为，一种被动检 查行为

二、汽车检测的分类

1．汽车安全环保检测目的：确保在用汽车具有符合要求的外观 容貌、良好的安全性能和排放性能， 把诱发交通事故的各种隐患减小到最 低程度，使汽车在高效、安全和环保 的情况下运行。

安全检测：外观检测、车下检测、性能检测、机动车安全检测线检测和路试检测等汽车整车、发动机、转向系、制动系、照明和信号装置、行驶系、传动系、车身、安全和防护装置等方面的检测

2．汽车综合性能检测目的：

确定在用汽车的技术状况和工作能 力，为汽车继续运行、进厂维护或视 情修理提供科学依据以及对汽车维修 质量实行监督，确保汽车在可靠性、 动力性、经济性、环保性、制动性、 转向性、操纵稳定性和平顺性等方面 有良好的技术状况。

综合性能检测：整车、发动机、底盘动力性—车速、加速时间、底盘输出功率、发动机功率、转矩、点火系和供油系状况；经济性—燃油消耗量；安全性—侧滑、转向、制动和前照灯；环保性—尾气排放和噪声；可靠性—异响、磨损、变形、裂纹；操纵稳定性－车轮定位。三、检测参数

定义：在汽车检测时，表征汽车、总成技术状况 的量。它与汽车结构参数（如气缸间隙 等，一般无法直接测量得到）有关，带有 关于检测对象技术状况的足够信息，是一 些可测的物理量和化学量。

（一）检测参数的分类工作过程参数伴随过程参数几何尺寸参数

1．工作过程参数

工作过程参数是汽车、总成、机构工作过程中输出的一些可供测量的物理和化学量。如发动机功率、驱动车轮输出功率或驱动力、汽车燃料消耗量、制动距离（或制动力、制动减速度）、滑行距离等。它能表征检测对象总的技术状况，适合于总体检测。工作过程参数是深入检测的基础。

2．伴随过程参数

伴随过程参数是伴随工作过程输出的一些可测量，如振动、噪声、异响和过热等，它可以提供检测对象的局部信息，常用于复杂系统的深入检测。

3．几何尺寸参数

几何尺寸参数用于提供总成及机构中配合零件之间或独立零件的技术状况，如配合间隙、自由行程、圆度、圆柱度、端面圆跳动和径向圆跳动等。虽然几何尺寸参数提供的信息量有限，却能表征检测对象的具体状态。

（二）检测参数的选择原则灵敏性单值性稳定性信息性经济性

（三）检测参数与测量条件和测量方法有关

对检测条件和检测方法有相应的规范，否则所测的检测参数值将无法准确评价汽车的技术状况。（如发动机功率的检测需在一定转速和节气门开度下进行；如汽油车排气污染物的测量采用怠速法时，规定排气成分（HC、CO）采用不分光(NDIR)废气分析仪进行。）四、检测参数标准

检测参数标准与检测标准在内容上是不完全相同。检测标准是对汽车检测的方法、技术要求和限值等的统一规定，检测参数标准仅对检测参数限值作出统一规定，是检测标准的一部分。（一）检测参数标准的类型国家标准地方标准行业标准企业标准

（二）检测参数标准的组成初始值 初始值相当于无故障新车和大修车检测参数值的大小，往往是最佳值，可作为新车和大修车的检测标准。当检测参数测量值处于初始值范围内时，表明检测对象技术状况良好，无需维修便可继续运行。许用值 检测参数测量值若在该值范围内，汽车技术状况虽发生变化但尚属正常，无需修理（但应按时维护）可继续运行。超过该值，勉强许用，但应及时安排维修；否则汽车的故障率会上升，可能行驶不到下一个检测周期。极限值 检测参数测量值超过该值后，汽车技术状况严重恶化，须立即停驶修理，否则将造成更大损失。五、汽车检测标准法规和管理制度

（一）相关的法律法规1987年9月5日全国人民代表大会通过《中华人民共和国大气污染防治法》，提出对机动车船污染大气实施监督管理。1988年3月9日国务院发布《中华人民共和国道路交通管理条例》，提出对机动车辆上路行驶的要求。1989年2月22日公安部发布第2号令《机动车安全技术检测站管理办法》，提出安全检测站应有的功能和管理办法。1990年3月7日交通部发布第13号令《汽车运输业车辆技术管理规定》，提出运输车辆技术状况的要求、技术等级以及车辆的检查、维修、报废等条件。1991年4月23日交通部发布第29号令《汽车运输业车辆综合性能检测站管理办法》，主要对交通部门建立的综合性能检测站的功能和等级作出了规定。（二）相关的检测标准1989年11月发布，1990年实施的国家标准《汽车安全检测设备检定技术条件》(GB11798.1～11798.6-1989)，提出对安全检测设备进行标定的方法。1995年2月25日交通部发布了两个行业标准：《汽车技术等级评定标准》(JT/T198-1995)与《汽车技术等级评定的检测方法》(JT/T199-1995)。将汽车根据技术状况分为一、二、三级，并提出了评定等级的检测方法。1997年4月9日发布，1998年1月1日实施的国家标准《机动车运行安全技术条件》(GB7258-1997)，是根据1987年发布的同一标准修订的。这是机动车检测的二个权威性标准。

1999年11月8日发布，2000年8月1日实施的国家标准《汽车综合性能检测站通用技术条件》，按照检测站的主要任务、等级、职能和检测条件等要求制定的。该标准明确规定了汽车综合性能检测站的检测项目、设备、厂房、人员、场地以及管理制度等条件。国家质量技术监督局于2000年12月28日发布了强制性国家标准《在用车排气污染物限值及测试方法》。2001年12月13日发布，2002年8月4日实施的国家标准《营运车辆综合性能要求和检验方法》(GB18565-2001)是依据国家有关安全、节能、环保等方面的政策、法规和我国汽车运输车辆技术管理有关规定，并参照先进国家相关标准制定的。2004年7月12日发布，2004年10月1日实施的国家标准《机动车运行安全技术条件》代替GB7258-1997，此次修订工作的修订原则主要有：(1)更换“农用运输车”的名称，将其纳入“汽车”范围以加强管理；(2)适当提高乘用车的安全技术要求，允许乘用车拖带挂车，以适应汽车快速进入普通居民家庭的现况；(3)适当提高大型客车、中重型货车和高速机动车的安全技术要求，提高此类机动车的运行安全性能，以更好地保证道路交通安全；(4)增加气体燃料汽车、两用燃料汽车和双燃料汽车的其它基本安全技术要求，以加强此类机动车的安全技术管理；(5)根据汽车及其相关技术发展状况适当简化管理环节。（三）相关的管理制度I/M（inspection/maintenance）制度体系。 建立I／M制度的出发点是：城市中汽车尾气污染，主要来自那些“高排放”车辆(指排放高于标准值10倍以上的车辆)。据统计，占汽车总数10%～15%的“高排放”车辆所排放的污染物，占了排放总量的50%～60%。为了加强对“高排放”车辆的排气控制，必须对在用车实行有效的监督、检查和及时维护，使车辆保持良好的技术状态，达到或接近出厂时的排放水平。为此建立了检测/维护站网和一套完整的监控、管理制度。

第二节现代汽车性能检测技术的发展概况一、国外汽车检测技术发展状况上世纪50年代:以故障诊断和性能调试为主的单项检测技术(发动机分析仪、发动机点火系故障诊断仪和汽车道路试验速度分析仪)。上世纪60年代后期：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(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)。

上世纪70年代以来：随着电子技术、传感器技术和计算机技术的发展，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，检测产品已形成系列化、标准化和规范化。建立了汽车检测站和检测线，使汽车检测制度化。国外知名的汽车检测生产厂家有：美国大熊（Bear）公司、太阳(Sun)公司、汉尼士(Hennessy)公司，德国百世霸(Beissbarth)公司、博世(Bosch)公司等，奥地利AVL公司，法国班米纳(Bem-Muller)公司、意大利科基公司(COKGHl)等，它们的产品代表了当代汽车检测技术的先进水平。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。制度化在德国，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。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。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。二、我国汽车检测技术发展状况上世纪60年代：发动机汽缸漏气量检测仪、点火正时灯等检测仪器上世纪70年代：汽车不解体检测技术及设备。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）。

上世纪80年代：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；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。三、汽车检测技术的发展趋势(一)新型的检测设备和新颖的检测方法不断涌现(二)汽车检测设备正向自动化、智能化、精密化和集成化方向发展

1．自动化

2．智能化 （1）具有自诊断功能。 （2）具有自校准功能，即能自动进行零点和温度漂移 修正。（3）具有自动数据处理功能，即测量仪表利用 软件可进行各种复杂计算和修正误差等数 据处理，自动完成测量任务。（4）智能化控制。（5）可扩展能力强。3．精密化4．集成化

(三)汽车检测技术的标准化

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。(四)汽车检测管理的制度化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。四、汽车检测存在的问题

检测站的经营过程存在行政干预。目前，大部分检测站的建立基本上是交通运管部门直接投资或主持，这就造成检测站检测时流于形式，检测项目不全，检测结果不准确,甚至伪造数据不检测，导致了个别地区综合性能检测站并不重视技术管理与技术服务这一核心工作。

检测站的发展过程存在体制断层。若要进行体制改革,成为独立法人的检测站,就必须与交通部门脱钩,其后续投入则只能由检测站自己负责,谁来督促检测站进行技术更新,检测站是否具备自我改造能力,绝不是轻易就能解决的问题。检测技术标准还需进一步完善。如碰撞试验，根据目前的技术和人员条件，可以从正面、侧面、追尾、翻滚、角度等进行检测，但侧面碰撞、追尾碰撞等在我国都缺乏相关的标准，实施起来比较困难。目前，进口汽车检测标准体系基本上参照欧洲。但是，这个体系是否合理，是否符合我国国情，还考虑得不够细致。五、汽车检测设备的分类

1．汽车整车性能检测和诊断设备

2．发动机检测设备

3．底盘检测设备第三节现代汽车检测设备的测量系统一、测量的定义

借助于仪器或仪表(专门的技术工具)，依靠实验和计算方法对被测量取得定性或定量信息的认识过程。

汽车检测中需测量的各种参数可归纳为：车速、功率、流量、压力、温度、位移、振动、应变、噪声、排气成分、光强和微粒等。

二、测量的分类

直接测量 间接测量三、汽车检测设备的组成（一）试验条件模拟装置（二）取样装置（将原始被测量传给传感器）（三）附加装置（四）测量系统1.传感器2.信号调理电路3.测量仪表

(1)传统仪表（模拟仪表和数显仪表）

(2)智能仪表 硬件：CPU、RAM、ROM、I/O和通讯接口 软件：初始化管理键盘与显示管理、中断管理、 故障自诊断功能