汽车检测与诊断技术

1、汽车检测与诊断技术第一章 汽车检测诊断基础第一节概第一节概 述述一、汽车检测与诊断技术一、汽车检测与诊断技术u是指在整车不解体情况下，确定汽车的技是指在整车不解体情况下，确定汽车的技术状况，查明故障原因和故障部位的汽车术状况，查明故障原因和故障部位的汽车应用技术，包括汽车故障诊断技术和检测应用技术，包括汽车故障诊断技术和检测技术。技术。u研究内容：检测设备的研制、诊断参数的研究内容：检测设备的研制、诊断参数的确定、汽车故障的诊断和汽车技术状况的确定、汽车故障的诊断和汽车技术状况的预测等。预测等。二、汽车检测与诊断技术的地位二、汽车检测与诊断技术的地位1、汽车检测诊断技术是实施汽车维修制度的、汽

2、车检测诊断技术是实施汽车维修制度的重要保证重要保证u汽车维修制度：预防为主、定期检测、强汽车维修制度：预防为主、定期检测、强制维护、视情修理。制维护、视情修理。u汽车检测诊断技术，是检查、鉴定车辆技汽车检测诊断技术，是检查、鉴定车辆技术状况和维修质量的重要手段，是促进维术状况和维修质量的重要手段，是促进维修技术发展，实现视情修理的重要保证。修技术发展，实现视情修理的重要保证。2、发展汽车检测诊断技术是提高维修效率、发展汽车检测诊断技术是提高维修效率、监督维修质量的迫切需要监督维修质量的迫切需要u汽车结构日益复杂，电子化程度越来越高，汽车结构日益复杂，电子化程度越来越高，维修难度相应加大，经验维

3、修已不能适应。维修难度相应加大，经验维修已不能适应。u在车辆技术保障中查找故障的时间约为在车辆技术保障中查找故障的时间约为70%，而排除和维修时间约占，而排除和维修时间约占30%。为提。为提高汽车维修效率，应采用先进的汽车检测高汽车维修效率，应采用先进的汽车检测诊断技术。诊断技术。3、加强汽车安全技术检测是确保行车安全的、加强汽车安全技术检测是确保行车安全的重要手段。重要手段。三、汽车检测诊断技术的发展概况三、汽车检测诊断技术的发展概况1、国外汽车检测技术发展概况、国外汽车检测技术发展概况50年代在一些工业发达国家就形成以故障诊断和性年代在一些工业发达国家就形成以故障诊断和性能调试为主的单项检

4、测技术和生产单项检测设备。能调试为主的单项检测技术和生产单项检测设备。60年代后期，国外汽车检测诊断技术发展很快，并年代后期，国外汽车检测诊断技术发展很快，并且大量应用电子、光学、理化与机械相结合的光机且大量应用电子、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。例如：非接触式车电、理化机电一体化检测技术。例如：非接触式车速仪、前照灯检测仪、车轮定位仪、排气分析仪等速仪、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。都是光机电、理化机电一体化的检测设备。70年代后，随着计算机技术的发展，出现了汽车检年代后，随着计算机技术的发展，出现了汽车检测诊断、数据采

5、集处理自动化、检测结果直接打印测诊断、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。等功能的汽车性能检测仪器和设备。80年代，发达国家的随车诊断已成为故障诊断的主年代，发达国家的随车诊断已成为故障诊断的主流；车外诊断设备更具有诊断复杂故障的能力，具流；车外诊断设备更具有诊断复杂故障的能力，具有汽车专家系统。有汽车专家系统。20世纪世纪90年代后，国外汽车诊断设备发展的重要特年代后，国外汽车诊断设备发展的重要特征是直接采用各种自动化的综合诊断技术。征是直接采用各种自动化的综合诊断技术。各工业发达国家相继建立汽车检测站和检测线，使各工业发达国家相继建立汽车检测站和检测线，使汽

6、车检测制度化。汽车检测制度化。 发达国家的汽车检测在管理上已实现了发达国家的汽车检测在管理上已实现了“制度化制度化”；在检测基础技术方面已实现了；在检测基础技术方面已实现了“标准化标准化”；在检；在检测技术上向测技术上向“智能化、自动化检测智能化、自动化检测”方向发展。方向发展。2、 国内汽车检测技术发展概况国内汽车检测技术发展概况从从60年代开始研究汽车检测技术，为满足汽车维修年代开始研究汽车检测技术，为满足汽车维修需要，当时交通部主持进行了发动机汽缸漏气量检需要，当时交通部主持进行了发动机汽缸漏气量检测仪、点火正时灯等检测仪器的研究、开发。测仪、点火正时灯等检测仪器的研究、开发。70年代，

7、我国大力发展了汽车检测技术，汽车不解年代，我国大力发展了汽车检测技术，汽车不解体检测技术及设备被列为国家科委的开发应用项目。体检测技术及设备被列为国家科委的开发应用项目。由交通部主持研制开发了反力式汽车制动试验台；由交通部主持研制开发了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）。度测试等功能）。80年代初，交通部在大连市建立了年代初，交通部在大连市建立了国内第一个汽车国内第一个汽车检测站。检测站。从工艺上提出将各种单台检测设备

8、安装联从工艺上提出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，其检测纲领为线，构成功能齐全的汽车检测线，其检测纲领为30000辆次辆次/年。年。80年代中期，汽车监理由公安部主管，年代中期，汽车监理由公安部主管，1990年底统年底统计，全国已有汽车检测站计，全国已有汽车检测站600多个，形成了全国的汽多个，形成了全国的汽车检测网。到车检测网。到1997年，全国已建立汽车综合性能检年，全国已建立汽车综合性能检测站近千家，其中测站近千家，其中A级站级站140多家。多家。1990年交通部发布第年交通部发布第13号令号令汽车运输业车辆技术汽车运输业车辆技术管理规定管理规定，1991年交通部发

9、布第年交通部发布第29号部令号部令汽车汽车运输业车辆综合性能检测站管理办法运输业车辆综合性能检测站管理办法。我国已能自己生产全套汽车检测设备，如大型的技我国已能自己生产全套汽车检测设备，如大型的技术复杂的汽车底盘测功机、发动机综合分析仪、四术复杂的汽车底盘测功机、发动机综合分析仪、四轮定位仪、悬挂检测台、制动检测台、排气分析仪、轮定位仪、悬挂检测台、制动检测台、排气分析仪、灯光检测仪等等。灯光检测仪等等。 国内已发布实施了有关汽车检测的国家标准、行业国内已发布实施了有关汽车检测的国家标准、行业标准、计量检定规程等标准、计量检定规程等100多项。从汽车综合性能检多项。从汽车综合性能检测站建站到汽

10、车检测的具体检测项目，都基本作到测站建站到汽车检测的具体检测项目，都基本作到了有法可依。了有法可依。第二节 测量基础一、测量概念将被测量和作为测量单位的标准量进行比较，得到被测量是测量单位的多少倍，并用数字和单位表示出来。直接测量法特点：参与测量的对象就是被测量本身间接测量法按被测量获得方法分：按测量方法分：直接比较测量法微差测量法零位测量法组合测量法直接测量间接测量二、测量方法(1) 偏差法：用事先分度(标定)好的测量仪表进行测量， 根据被测量引起显示器的偏移值直接读取被测量的值。 它是工程上应用最广泛的测量方法。二、测量方法(2) 零位法：将被测量x与某一已知标准量完全抵消， 使作用到测量

11、仪表上的效应等于零，如天平、电位差计等。 由此可知xs，测量精度主要取决于标准量的精度，与测量仪表的精度无关。因而测量精度很高，在计量工作中应用很广。 二、测量方法(3) 微差法： 将零位法和偏差法结合起来， 把被测量的大部分抵消， 选用灵敏度较高的仪表测量剩余部分的数值， 被测量便等于标准量和仪表偏差值之和。 如天平上的游标、 电位差计上的毫伏表等。 与偏差法相比， 它可以得到较高的精度； 与零位法相比， 它可以省去微进程的标准量。 二、测量方法三、测量误差1.偶然误差（随机误差）2.规律误差（系统误差）恒值系统误差变值系统误差区分这两者的误差，便于计算和分析它们的影响，提高传感器的性能和精

12、度1）按误差出现规律性分：三、测量误差1.偶然误差（随机误差）在同一测量条件下多次测量同一量时，误差的大小和符号以不可预知的方法变化着的误差。是不可避免的，可以通过概率论和统计学的一些方法进行研究和处理，进而掌握随机误差规律，确定对测量结果的影响。2.规律误差（系统误差）在同一测量条件下多次测量同一量时，测量误差的大小和符号保持不变或按一定规律变化的误差。方法：掌握规律或者查明原因采取一定的预防或对测量者进行修正。1）按误差出现规律性分：系统误差产生原因：传感器原理方法上存在的误差（近似公式代替）由于元件或装置本身质量不高而产生的误差由于气温、湿度、气压等因素带来的误差人为因素产生的误差三、测

13、量误差1）按误差出现规律性分：2)按被测量随时间变化的情况分类：按被测量随时间变化的情况分类：1.静态误差2.动态误差3.稳态误差三、测量误差2. 2. 按被测量与时间的关系分类按被测量与时间的关系分类1. 静态误差 被测量不随时间变化时测得的误差称为静态误差。 2.动态误差 被测量在随时间变化过程中测得的误差称为动态误差。 动态误差是由于检测系统对输入信号响应滞后， 或对输入信号中不同频率成分产生不同的衰减和延迟所造成的。 动态误差值等于动态测量和静态测量所得误差的差值。 三、测量误差2)按被测量随时间变化的情况分类：按被测量随时间变化的情况分类：三、测量误差2)按被测量随时间变化的情况分类

14、：按被测量随时间变化的情况分类：3.)稳态误差系统由过渡过程进入平稳状态后的误差误差的表达：绝对误差相对误差绝对误差：x0AAAA式中可正可负例一：某仪器测量10m的长度，绝对误差为0.01mm；另一仪器测量100m的长度，绝对误差也是0.01mm它们的测量精度一样吗？相对误差：0A100%A接上例：10.01100%=0.1%1020.01100%=0.01%100结论：表明后一种仪器的精度要高于前一种的第三节 汽车检测诊断标准一、标准的定义为了在一定范围内获得最佳秩序，经协商一致制定并由公认机构批准，共同使用和重复使用的一种规范性文件。标准的种类按适用范围区分p国家标准p行业标准p地方标准

15、p企业标准国家标准由国务院标准化行政管理部门（标准技术监督局）制定的全国规范内统一的标准；权威性最高。代号为国标，用拼音GB表示。行业标准由国务院有关行业主管部门制定并报国务院标准化行政主管部门备案的标准，该行业范围所有企事业单位以及使用该专业产品的其他事业单位都应执行。公安部、交通部标准隶属于行业标准。代号分别为GA、JT地方标准由省、自治区、直辖市标准化行政主管部门或行业主管部门备案企业标准在本企业范围内使用。标准的种类按标准的性质分类p强制性标准是国家为了保护社会利益和公众利益而制定的标准，它是政府实施管理的重要基础。p推荐性标准凡是国家标准中带有“T”符号的，均为推荐性国家标准。标准的

16、种类按标准的性质分类汽车强制性标准安全标准主动安全被动安全一般安全照明与光信号装置制动、转向、轮胎座椅、安全带、突出物等碰撞与保护防火视野、除霜雾装置指示与信号装置车辆结构与防盗污染物排放无线电干扰与噪声燃油经济性环保与节能我国强制性标准分类图推荐性标准技术标准管理标准整车总成零件基础标准质量评定产品认证或鉴定载货车客车轿车牵引越野车专用车矿用车挂车摩托车燃气汽车电动车辆发动机及其附件制动底盘车轮车身及其附件电器及电子设备灯具与灯光仪表安全玻璃非金属制品标准件基础标准术语互换性试验方法技术要求实验设备及仪器检验第四节 I/M制度I/M制度（Inspection Maintenance Prog

17、ram）通过对在用车检测确定其尾气排放污染严重的原因，然后再针对性地采取维护措施，使在用车最大限度地发挥自身的尾气排放净化潜力。I/M制度作用：1.在用车尾气排放与其维护关系某些调整参数改变，如气缸压力减小，气门间隙变化等某些部件磨损或性能劣化，如气门间隙变化，点火高压不够等与尾气排放有关的某些零部件污染或积炭。火花塞积炭、气门及气门座积炭2. I/M制度的着眼点是使在用车达到自身的最佳尾气排放净化水平第五节 检测诊断参数汽车诊断参数分类：u工作过程参数u伴随过程参数u几何尺寸参数工作过程参数：是汽车、总成或机构工作过程中使出的一些可供测量的物理量和化学量。如发动机功率、制动距离等。伴随过程参

18、数：伴随汽车、总成或机构工作过程输出的一些可测量。如噪声、异响、过热等。几何尺寸参数：提供总成或机构中配合零件之间或独立零件之间的技术状况。如自由行程、配合间隙等汽车诊断参数分类汽车诊断参数分类诊断参数、诊断条件、测量方法三者之间的关系：是不可分割的第一节 发动机动力性检测第二章 发动机技术状况检测诊断第一节 发动机性能指标分类指示指标：用来评定实际循环进行情况的好坏，是以工质在气缸内对活塞做功的过程为基础的。有效指标：以曲轴对外输出的功率为研究基础的，代表整机性能的指标。第一节 发动机性能指标指示指标与有效指标区别：指示指标：多用在工作过程的分析研究中有效指标：用于直接评定发动机实际工作性能

19、的优劣，多用于生产实践中。第二章 发动机技术状况检测诊断第一节 发动机性能指标发动机有效指标的分类：1.动力性、经济性指标1）动力性指标有效功率第二章 发动机技术状况检测诊断eimPPPep有效功率（单位是KW）mp机械损失功率有效扭矩260 10009550tqtqenTT nptqNmT有 效 扭 矩 ，式中： n发动机转速，r/min平均有效压力转速n和活塞平均速度mePmCmn30SCS 活塞行程，m发动机单位气缸工作容积输出的有效功第一节 发动机性能指标2）经济性指标有效热效率有效燃料消耗率第二章 发动机技术状况检测诊断ee1WQee1000BbP式中 B每小时的耗油量，kg/h;

20、Pe有效功率，KW3）强化指标升功率发动机每升工作容积所发出的功率衡量发动机容积利用程度。第一节 发动机性能指标第二章 发动机技术状况检测诊断比质量发动机的净质量与所给出的标定功率之比。第一节 发动机性能指标第二章 发动机技术状况检测诊断强化系数平均有效压力与活塞平均速度的乘积为强化系数，eemmP质量利用程度和结构紧凑性第一节 发动机性能指标2.环境性能指标1）环境指标排放指标排出有害气体排气微粒：除水以外，单个直径在0.002m的任何液力或固体颗粒。碳烟是最主要成分。噪声2）汽油机的排放污染物排气有害物与危害（自学）排气有害物生成及影响因素第二章 发动机技术状况检测诊断(1):CO 燃烧时

21、空气不足而缺氧。主要因素空燃比(2):HC壁面激冷造成。主要因素：空燃比、点火提前角等（3）NOX高温、富氧第一节 发动机性能指标3）柴油机的有害排放物和噪声振动微粒：主要是碳烟和其上的碳氢化合物。其中碳氢化合物可用加热和溶解方法分离NOxCOHC白烟和蓝烟：白烟直径较大属未燃烧或部分氧化燃油形成 液态微粒冷凝形成。第二章 发动机技术状况检测诊断第一节 发动机性能指标4）柴油机的噪声和振动气体动力学噪声：进排气系统、冷却风扇工作时，排气噪声占主要。机械噪声：曲柄连杆结构、配气机构、齿轮系等。燃烧噪声：由燃烧引起燃烧室压力升高。第二章 发动机技术状况检测诊断第二节 发动机功率检测检测方法分类：稳

22、态测功指发动机在节气门开度一定、转速一定和其他参数保持不变的稳定状态下，在测功器上测定发动机功率的一种方法。动态测功指发动机在节气门开度和转速等参数处于变动状态下，测定发动机功率的一种方法。由于动态测功时无须对发动机施加外部负荷，因而又称为无负荷测功或无外载测功。在用车常采用动态测功方法进行检测。第二章 发动机技术状况检测诊断1动态测功原理原理：当发动机在怠速或某一空载低速运转时，突然全开节气门加速运转，此时发动机产生的动力，克服惯性和内部各种运转阻力，使曲轴加速运转。即：发动机以自身运动机件为载荷加速运转。被测发动机的有效功率越大，则曲轴的瞬时角加速度也愈大，而加速时间愈短。因此可测定某一转

23、速下瞬时角加速度或指定转速范围内急加速时的平均加速度确定发动机有效功率大小。有效功率 Pe角加速度加速时间第二节 发动机功率检测e2dnndtPCvea31 PtC2发动机无负荷测功方法进行无负荷测功时 首先使发动机与传动系分离，并使发动机的温度与转速达到规定值； 然后把传感器装入离合器壳的专用孔中，快速打开节气门（汽油机），使发动机加速，此时功率表便可显示被测发动机的功率。 为了取得较准确的测量值，可重复试验几次，取平均值。 便携式无负荷测功仪面板无负荷测功仪的使用方法（）仪器自校、预热：仪器预热.，然后进行自校 ；把计数检查旋钮拨向 “检查”位置，左边时间 （）表头指针摆动一次。把旋钮拨向

24、 “测试”位置，把旋钮拨向 “自校”位置，再缓慢旋转 “模拟转速”旋钮，注意转速 （）表头指针慢慢向右偏转（模拟增加转速）。当指针偏转至起始转速位置时，门控指示灯即亮。继续增加模拟转速至时，“”表即指示出加速时间，以表示模拟速度的快慢。按下“复零”按钮，仪器表针回零，门控指示灯熄灭，表示仪器调整正常。否则，微调、电位器。 （）预热发动机，安装转速传感器：预热发动机至正常工作温度（00），并使发动机怠速正常。变速器空挡，然后把仪器转速传感器二接线卡分别接在分电器低压接线柱和搭铁线路上。 （）测加速时间：迅速地把加速踏板踩到底，发动机转速猛然上升，当“”表指针显示出加速时间（或功率）时，应立即松开加速踏板，切忌发动机长时间高速空转。记下读数，仪器