5 我國汽車檢測設備存在的主要問題和解決途徑
5.1 汽車檢測設備存在的主要問題
1、執行標準不一
我國目前使用的汽車檢測設備有進口的和國產的,進口的汽車檢測設備由于生產國家不同,致使檢測標準、檢測原理、檢測條件、檢測工藝等方面都不相同。國內的汽車檢測設備基本上也都是參照國外產品研制的,雖然在研制中對我國的標準做了相應的改進,但在基本原理上差異并不大。因此,不同類型的進口與國產汽車檢測設備同時使用時,很難執行同一標準。
2、 測試條件不同
由于目前我國使用的汽車檢測設備品種類型不同,有進口的,也有國產的,有單一型便攜式的,有自診型車載式的,有拖拉型移動式的,也有流動式的檢測車。因此,要求的測試條件也不同,致使檢測同一項目,用不同的檢測設備測量的測試結果也不盡相同。同時由于檢測場地的地面條件不同,摩擦系數不等,周圍檢測環境的干擾,加上檢測人員測試過程中方法不當等因素影響,也使得測量結果不同,造成檢測誤差增大。
3、檢測標準各異
目前,我國尚沒有完整的各種汽車檢測設備設計、制造、報廢、檢定等方面的標準,這是造成我國汽車檢測設備品種繁雜的主要原因。不對檢測設備進行規范性設計,就難以保證執行標準的效果。檢測設備是計量產品、應定期進行鑒定才能投入使用,但由于設備品種繁多,型號不統一,技術性能差別很大,而且大多數沒有計量鑒定規程,無法定期送檢,造成檢測設備老化,加上目前沒有檢測設備的報廢標準,這將直接影響檢測的質量。同時由于檢測設備與標準的不配套,部分檢測設備也不能滿足標準要求。
4、可靠性能偏差
國內汽車檢測設備由于起步較晚,同國外檢測設備相比,品種不全,技術更新慢,技術含量低,自動化水平也較低,而且性能不夠穩定,故障率多,使用壽命短,外觀質量差。因此國內的汽車檢測設備生產企業不能樹立自己的品牌,無法得到市場的認同。
5.2 汽車檢測設備存在問題的解決途徑
1、加大開發力度,提高國產水平
首先,要大力開發、推廣、應用新材料、新工藝、新技術把電子、激光、數顯等高新技術應用到檢測產品中去,提高電子自動化程度。其次,要加大工藝、外觀方面的開發設計,提高新產品的外型美觀度,樹立品牌意識。再次,就是要建立一批技術開發研究中心,引進消化先進技術,增強自主開發能力,加快產品升級換代的步伐。另外,汽車檢測應根據檢測項目及檢測標準的需要不斷完善,性能穩定的檢測設備是制定標準的基礎,增加新的檢測項目必須有相應設備作為技術手段,否則標準是很難執行的。
2、加強設備管理,限制盲目引進
首先,檢測使用部門要建立健全檢測設備的使用、管理存放、定期送檢等制度,延長設備使用壽命。其次,要限制從國外全套引進檢測儀器設備。目前,我國的檢測設備的生產已初具規模,而整套進口檢測設備多少都存在一些與國情不相適應的情況。但對于國外技術性能先進的設備也可以引進,與國內檢測設備共同組成檢測線,這樣可以有效地提高檢測線的整體技術性能,促進我國汽車維修行業的發展,填補當前國內檢測設備空白,可以起到積極地推動作用。
3、加緊制定標準
統一使用條件標準是促進設備快速發展和不斷改進的動力,設備技術進步又是標準不斷完善必不可少的基礎。檢測設備的檢測原理、方法、條件的不統一,使得檢測設備的一致性受到影響,檢測設備的基本條件不同,必然會對檢測數據的科學性、嚴謹性、公正性造成影響,甚至使數據失去應有的參考價值。因此,在目前檢測設備種類繁多的情況下,在充分考慮我國國情、技術發展基礎上,加緊制定必要的行業標準和國家標準,不僅可以規范生產廠家的生產行為,還可限制國外廠商向國內銷售不適我國國情的產品,起到保護民族工業的作用。
4、加速技術改造,完善設備性能
我國應立足國內汽車檢測設備生產企業,在現有研究的設備基礎上,進行技術改造、完善設備性能,走自我發展、自我完善的路子。為了面對汽車行業外國企業的強烈競爭,我國的汽車檢測設備生產廠家必須打破地域、行業、所有制等的局限,引進國外先進的技術、資訊、訓練、模式、觀念、實現強強聯合,發展大批量、高質量、低成本、生產適銷的汽車檢測設備,特別是要加強國際化電子檢測診斷儀器的開發、研制、生產具有中國特色與中國品牌的汽車檢測設備、儀器。另外,國家要對汽車檢測設備這類高科技全方位技術生產研制企業給予政策扶持和優惠,使之能盡快成長,在與國外進口汽車檢測設備行業的競爭中,處于更加有利的地位。
6 汽車檢測前沿技術的發展
目前人們已能依靠各種先進儀器設備,對汽車進行綜合檢測診斷,而且具有自動控制檢測過程,自動采集檢測數據等功能,使檢測診斷過程更安全、更快捷、更準確。使用現代儀器設備診斷技術是汽車檢測與診斷技術發展的必然趨勢。
6.1 虛擬儀器檢測技術
根據目前汽車工程測試出現的各種情況,建立靈活變化、功能強大、成本低廉的汽車電器測試系統是我們現在汽車測試的迫切要求,這種測試系統可以按照每一工程測試的要求,自由增減測試系統配置,通過各自利用配置系統單元器件,充分使用已有的系統化的標準化資源,以直觀和有效的方式提高工程測試技術綜合應用的效率。軟件是虛擬儀器的關鍵。設計一個虛擬儀器系統,在硬件平臺確定之后,就可以通過設計不同的軟件模塊,實現不同的功能。
通過目前的應用可以看出虛擬儀器的優點:
虛擬儀器能夠彌補以前一些測試設備的不足之處,如:數字化水平比較低,產品容易嚴重老化、腐蝕等現象,無法恢復正常工作。通過設備的完整就能確保數據采集的精確性和實時性、提高數據處理功能、提高易操作性,對原有的設備進行更新和擴充,形成一個測試系統;
在測試系統中,虛擬儀器可使用相同的硬件系統,通過不同的設計程序就可以實現完全不同的各種測量儀器的功能。虛擬儀器的測試系統和前面板的顯示全部實現了軟件化。
單片機系統開發的儀器使用若干年后,因為用戶提出新的要求而使原來的設備不能適應變化的環境而被淘汰。虛擬儀器的可變性很大,隨時隨地可按照實際情況增減測試功能,改進目標的設計方案
虛擬儀器在使用過程中,逐漸更新逐漸完善其測試系統的內部功能,隨時隨地可以不斷改進其工作方式,因而使程序越用越完善、越發貼近最新的工作需要;尤其是用單片機開發專項新產品的設計者積累的感性認識被限制在當時一定范疇內, 從設計到變成儀器, 受到時間跨度和經費支出的限制,其可靠性、穩定性常造成先天性不足,事后亦難以彌補解決;
虛擬儀器的硬件、軟件是多年累積的,一套軟件系統、一個群體的智慧,是成批量的產物,其成熟性、可靠性、穩定性是不容懷疑的。而且測試軟件中如果有不滿意的地方可以事后輕而易舉地修改以適應需要。
6.2 基于GPS技術的車輛檢測
GPS全球衛星定位系統能夠很容易地提供位置、速度和時間信息。基于GPS技術的車輛檢測系統是采用GPS、GSM(全球移動通訊技術)、GIS(地理信息系統)和計算機網絡通信與數據處理技術,在現有GSM通信平臺上研究和開發集車輛安全防護及增值服務支持和道路交通狀況實時檢測為一體的GPS技術綜合利用系統。GPS行車記錄儀是能夠對車輛在行駛過程中的速度、時間、里程、制動以及與汽車行駛有關的信息進行檢測、記錄、存儲并實現數據輸出的電子記錄裝置。GPS模塊接受衛星的定位信號運算出自身的位置、時間和運動狀態,以一定的時間間隔向監控中心和檢測中心提供車輛的位置信息。檢測中心可實現對GPS車輛的監控,并可實現對車輛實時運行軌跡的監控和歷史軌跡回放。
6.3 汽車四輪定位檢測技術
為了適應汽車高速運行狀態下的穩定性和舒適性,現代汽車廣泛采用四輪獨立懸架。為使汽車具有良好的轉向性,除了轉向輪定位外,部分轎車還具有后輪外傾角和后輪前束等參數,稱為四輪定位。因為現在車輛行駛速度高,從安全性和車輛行駛穩定性方面來說,四輪定位檢測和調整是非常必要的;由于汽車四輪定位設備調校簡單、使用方便、精確度高,所以汽車四輪定位檢測技術四輪定位相關技術在汽車維修和檢測作業中已得到了廣泛應用。
汽車四輪定位的設計目的是要保汽車在行駛時有自動保持直線行駛的性能,即當車輪轉向后有自動回位的能力。四輪定位檢測項目包括:轉向輪前束值/角及前張角、轉向輪外傾角、主銷后傾角、主銷內傾角、后輪前束值/角及前張角、后輪外傾角、輪距、軸距等。
現代先進的電腦四輪定位儀,不僅采用了先進的測量系統和科學的檢測方法,而且儲存了大量常見車型的四輪定位標準數據,在檢測過程中,可隨時把實測數據與標準數據進行比較,并通過屏幕,用圖形和數字顯示出需要調整的部位,調整方法以及在調整過程中數值的變化把復雜的四輪定位檢測調整簡化為“看圖操作”。
四輪定位儀是專門用來測量車輪定位參數的設備,目前使用的四輪定位儀有光學式和電腦式兩種。電腦式四論定位儀,一般由微機主機,彩色顯示器,操作鍵盤,前后車輪檢測傳感器,轉盤傳感器支架,打印機,剎車鎖,轉向盤鎖及導線和遙控器組成。配有專門軟件和數據光盤,可讀取近10年來世界各地汽車汽車四輪定位參數且可更新,另外還配有數碼視頻圖像數據庫。顯示檢查和調整位置等,它采用圖形顯示,中文業面,選單操作,帶有幫助系統供實時幫助且可通過互聯網對軟件進行遠程升級。
例如:德國SCHENCK (申克)公司生產的車輪定位臺,能根據所檢測的車輛自動識別,自動調整軸距,并采用激光無接觸測量,前后軸共同檢測和在線調整。該設備測量精度高,后橋測量結果對前輪調整進行補償,確保車輛的駕駛性能。同時,測量時間短,進行了人性化設計,確保調整人員的安全。是目前國際上最先進的車輪定位檢測調整設備。
7 我國汽車綜合性能檢測技術的發展趨勢
中國汽車檢測技術的發展也經歷了一個漸進的過程。我國汽車檢測技術經歷了從無到有、從簡到繁的發展,從引進技術、設備到自主研制開發再進一步推廣應用;從單一性能檢測到汽車安全性能檢測,再到汽車綜合性能檢測。尤其是檢測設備的研制開發和生產得到了快速發展 ,縮小了與工業發達國家的差距。目前 ,汽車檢測設備中通用的滾筒式試驗臺、側滑試驗臺、軸(輪)重儀、車速表試驗臺和普通底盤測功機等,國內已自用有余款型多樣,企業競爭較為激烈,但與世界先進水平相比,還有一定的差距。我國汽車檢測技術要趕超世界先進水平,應從以下方面研究和發展。
7.1 實現汽車檢測制度化和標準化
我國應該加強法制化建設。汽車檢測涉及的利益群體面廣量大,堅持以優質服務、秉公辦事爭取被全社會廣泛認可,最大限度地獲取社會效益,對汽車檢測行業的發展極為重要。要加強制度建設,設置警示“高壓線”,動真碰硬,使檢測人員不能違規。要建立健全內、外監督體制,形成層層防范局面,消除檢測人員的僥幸心理,使他們不敢違規。
在國外車輛排放控制措施主要是通過車檢維護制度來實現的。這一制度包括各種車輛管理
構例行年檢, 車輛使用者定期檢查和維護等, 具體情況可因國家、城市不同而異。發達國家的汽車檢測有一整套標準, 受檢車輛的技術狀況要以標準中的數據為準則。檢測結果有量化指標, 避免了主觀上的誤差。由于實現了檢測工作的制度化、檢測技術的標準化不僅提高了檢測效率, 也保證了檢測質量。
例如中國廣東,《廣東省汽車綜合性能檢測站技術要求(暫行)》對檢測站的管理控制系統、檢測項目、檢測儀器設備、環境場地和人員配備等都作出了明確規定。技術條件如下:
按大、小車型分線檢測的原則(條件受限制的老站可按大、小車混合線布置)。
符合國家標準《汽車綜合性能檢測站通用技術條件》(GB/T17993-1999)及廣東省交通廳頒發的《廣東省汽車運輸業車輛綜合性能檢測站基本條件》A級站條件。
檢測能力應能滿足國家標準《汽車維護、檢測、診斷技術規范》(GB/T18344-2001)、《營運車輛綜合性能要求和檢測方法》(GB/T18565-2001)的要求。
計算機管理控制系統應符合國家、行業有關標準以及各市運政信息管理系統的要求。
檢測車間的消防、防雷設施應符合國家有關標準要求。
設置對外業務大廳,為客戶提供休息場所;業務大廳應設置檢測監控系統,為客戶實時提供檢測結果,接受客戶的監督。由于技術條件明確,檢測站升級改造后都較規范,減少了檢測中人為因素及設備因素的影響,從而保證了車輛檢測數據的完整性、真實性和同一性。
7.2 實現汽車檢測的網絡化管理
目前國內的汽車檢測站已經被要求實現計算機聯網自動控制。但這種計算機控制僅僅在各站內部實現了網絡化。但隨著通訊技術和管理的發展,今后汽車綜合性能檢測必將向網絡化方向發展。
汽車綜合性能檢測站擔負著汽車動力性、經濟性、可靠性和安全環保等方面的檢測,檢測項目多且有深度,能為汽車使用、維修、科研、教學和設計等部門提供可靠的技術依據。汽車綜合性能檢測只有向網絡化發展,才能實現信息資源、硬軟件資源共享,極大程度地提高管理效率。當然,這需要相當長的路,可以分段來走。先在汽車檢測行業統一數據接口方式,推廣站內局域網,然后在站內局域網已經或接近普及的地區建立地市級廣域網,進而在地市級廣域網比較普及的地區建立省市級廣域網,在此基礎上利用信息高速公路將全國的汽車檢測站聯成一個網,在全國范圍內實現信息資源、硬件資源、軟件資源的共享,讓各級主管部門可以即時了解各地區車輛的技術狀況。
7.3 汽車檢測設備發展方向
1、汽車檢測設備將向電子化、集成化方向發展
隨著汽車技術的發展、以及電子技術在汽車上的廣泛應用,汽車上的現代化電子部件數量與日俱增,無論是作為工作臺重要組成部分的舉升裝置,還是尾氣分析儀器,碰撞修理系統等檢測、維修設備,都不再是純機械作業,更多的檢測維修工作已從機械修理、耳聽手摸變成儀器診斷和部件更換。而電子部件的檢測和維修,只能由電子儀器來完成。隨著電子技術的完善,不同功能的檢測維修設備正基于電子技術實現信息傳遞 ,走向集成化,向機電一體化方向邁進。
2、汽車檢測設備將向數字化、智能化發展
在汽車工業高速發展的過程中,隨著人們對汽車性能,如人工氣候環境、車用導航系統等要求的提高,將促進如電子學、光學、超聲學、計算機、傳感器等高新技術的廣泛應用。要求汽車具備相當強的故障自動診斷能力,這將進一步提高汽車檢測設備的制造工藝和新產品質量水平,如全電腦發動機綜合診斷系統、電腦四輪定向檢測系統的研制開發與應用。這些高新技術在汽車上的應用,有力地促進了汽車檢測設備向數字化、智能化、自動化方向發展。
3、汽車檢測設備將向小型化、多樣化方向發展
由于人們對于汽車的使用壽命、質量、安全性、可靠性能等要求的提高,對汽車檢測診斷設備的隨車安置和事故隨時發現、隨時診斷的要求越來越迫切,如防撞雷達、電控自動變速器、電子儀表、制動防抱死裝置的大量普及,對汽車自身檢測技術與設備提出更新更高的要求,使汽車檢測診斷儀器、設備迅速向小型便捷化、功能多樣化方向發展。
4、汽車檢測設備將向網絡化、一體化方向發展
網絡技術將運用現代通信技術將各種汽車檢測設備聯成一個“整體”。如汽車檢測站通常只須一臺集成化或聯成網的“智能”設備,而所有其他設備,如發動機檢測儀、尾氣分析儀、軸重儀 、側滑儀等,都可以作為終端工作站出現。同時,汽車檢測站也可以將汽車檢測信息存入網絡,與其他車輛管理部門、車輛維修企業共享。網絡一體化是汽車維修檢測設備發展的必然趨勢。
7.4 加強檢測方法更新,促成檢測效率提高
根據服務功能的不同,汽車檢測站可以分為安全環保檢測站、維修診斷檢測站、綜合性能檢測站等不同類型。與其他類型的檢測站相比,因為綜合性能檢測站需要檢測的項目較多,完成檢測過程需要的時間較長,所以對提高檢測效率的期望更加迫切。因此,從事或熱心汽車綜合性能檢測事業的單位和人士,有必要加培努力,刻苦鉆研,從改善工藝布局、改善裝備配置、改善控制程序、改善檢測手段等方面入手,在確保檢測質量的前提下,優化檢測過程,縮短節拍時間,不斷提高檢測效率。
7.5 汽車檢測人員專業化
目前,大部分綜合性能檢測站的檢測人員素質偏低,這與汽車技術快速發展,檢測設備儀器向網絡化、智能化方向發展不相適應。檢測站的檢測人員只有不斷加強學習,通過輸送檢測人員到大專院校深造,以及加強同行之間的觀摩、交流,使所有檢測人員都能及時掌握各種檢測儀器的操作規程,向專業化方向發展,才能適應形勢發展。
8總結
通過分析國內、外汽車檢測技術及汽車檢測設備的發展狀況,介紹先進汽車檢測前沿技術,得出我國汽車檢測在技術基礎規范化、設備智能化、檢測方法、管理網絡化等方面與西方工業國家有較大的差距。我國汽車綜合性能檢測經歷了從無到有,從小到大;從引進技術、引進檢測設備,到自主研究開發推廣應用;從單一性能檢測到綜合檢測,取得了很大的進步。尤其是檢測設備的研制生產得到了快速發展,縮小了與先進國家的差距。但與世界先進水平相比,還有一定距離。
近年來,我國汽車檢測、診斷設備和技術的飛速發展使維修制度逐漸發生了變化。現在,不解體檢測的自動診斷技術在檢測項目、測試精度 、檢測速度、檢測工藝性、可靠性、可信度、設備的價格等方面,均已達到可以較高的水平。高新技術的發展要求測試系統具有網絡化、多功能、智能化、易操作、可靠性高等特點,隨著計算機技術、微電子技術、網絡通信技術的日益成熟,為測試技術的網絡化提供了強大的技術動力和物質支持,為測量與儀器技術帶來了前所未有的發展空間和機遇,網絡化測量技術與具備網絡功能的新型儀器應運而生。測試技術網絡化有利于降低測試系統的成本,有利于實現遠距離測控和資源共享,有利于實現測試設備的遠距離診斷與維護,并且能顯著提高測量功效,有效降低監測、測控工作的人力和財力投入,縮短完成一些類型計量測。試工作的周期,并將增強測量需求客戶的滿意程度。計算機技術、傳感器技術網絡技術與測量、測控技術的結合,使網絡化、分布式測控系統的組建更為方便,以因特網為代表的計算機網絡技術的迅猛發展及相關技術的不斷完善,使得網絡化測試技術應用更加廣泛。網絡化儀器的發展和成熟,必將更有力地促進現代測試技術即網絡測試技術的不斷進步。