汽车综合性能检测站毕业设计

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哈尔滨理工大学学士学位论文哈尔滨理工大学汽车综合性能检测站可行性研究设计摘要自2000年以来，我国汽车保有量以一种前所未有的、惊人的速度保持着高增长。伴随着汽车的高速发展，一个重要的课题则呈现在我们眼前——汽车检测。随着2005年下半年《机动车维修管理规定》的颁布，汽车检测线在汽车维修和检测企业受到前所未有的重视。通过进行实地调研、走访及翻阅相关资料，本文主要做了一下工作：首先，分析并了解了有关检测站的分类及相关规定；其次，通过走访及翻阅资料掌握了目前主流的检测流程；再次，结合走访调研的结果，对本文设计的检测站进行了优化分析并配置了先关的检测设备；对检测站内建筑的分布进行了设计，提高检测站场地的利用效率；最后，对检测站的建设成本及设备采购等等进行了成本核算，并对检测站的经济效益进行了简单的分析。通过此次设计发现了目前国内汽车检测的不足之处，并进行了简单的分析及作出了相应的改进方案。关键词汽车检测安全效益-II- 哈尔滨理工大学学士学位论文ThefeasibilitystudydesignofautomobileintegratedperformancetestingstationaboutHarbinUniversityofScienceandTechnologyAbstractSince2000,China'sautomobileoftenureinanunprecedented,atanalarmingratemaintainedhighgrowth.Alongwiththerapiddevelopmentofautomobile,animportantissuebeforeusispresent-VehicleInspection.Asthesecondhalfof2005,"motorvehiclemaintenanceandmanagementrequirements,"thepromulgationofvehicleinspectionlineinvehiclemaintenanceandtestingenterprisesunprecedentedattention.Throughfieldresearch,visitandreadtherelevantinformation,thispaperhasdonethework:First,theanalysisandunderstandingoftherelevanttestattherequestandrelatedrequirements;Secondly,thevisitandscrollthroughthegraspofthecurrentmainstreaminformationonthetestingprocess;again,VisitedwiththeresultsofresearchonthedesignofthisstationhasbeenoptimizeddetectionandconfigurationofthefirstCommissionerofthetestingequipment;detectionstationconstructiononthedistributionofthedesign,improvethedetectionstationsitesuseefficiency;Finally,thetestingstationsConstructioncostsandequipmentpurchases,andsoonacostaccounting,andtestingattheeconomicbenefitsofasimpleanalysis.Throughthisdesignfoundthatthecurrentdomesticautomobiletestingdeficiencies,andasimpleanalysisandmadeacorrespondingimprovementprogramme.Keywords　VehicleInspectionSafetyEfficiency不要删除行尾的分节符，此行不会被打印-II- 哈尔滨理工大学学士学位论文目录摘要IAbstractII第1章绪论61.1汽车综合性能检测概述61.2汽车检测技术发展状况61.3汽车检测的作用71.4机动车检测线的发展趋势81.5本文研究设计的意义91.6研究的主要内容9本章小结9第2章汽车综合性能检测站的选址及规模确定102.1汽车检测站的分类102.1.1汽车安全性能检测站102.1.2汽车综合性能检测站102.1.3分级及职能102.2汽车综合性能检测站的地址选择和规模确定112.2.1检测站建设地址的选择112.2.2检测站规模的确定132.2.3综合性能检测站建设条件152.2.3.1检测项目及设备条件152.2.3.2汽车综合性能检测站采用计算机系统技术要求162.2.3.3人员条件162.2.3.4厂房、场地条件162.2.3.5管理制度17本章小结17第3章检测线工位布局183.1工位布置的依据183.2相关术语183.3目前检测线工位布置工艺183.3.1外检线193.3.2安检线203.3.3综检线22本章小结24第4章检测线工位布置的设计25-V- 哈尔滨理工大学学士学位论文4.1检测站目标车型分析254.1.1轿车254.1.2货车254.1.3客车254.1.4越野车及SUV254.2检测时间的调整与控制264.2.1串联式检测线的分析264.2.2串并联混合式检测线的分析274.2.3检测时间的调整294.3调整后的检测线布置304.3.1检测一车间（外观检测及综合性能检测）304.3.2检测二车间（安全性能检测）324.3.3车辆密闭性检测344.3.4调修线354.4设计注意事项36本章小结36第5章网络化汽车综合性能检测站设计375.1网络化汽车综合性能检测站的优点375.2汽车全自动检测网络系统的设计375.2.1检测工位的组合375.2.2网络系统的结构形式385.3网络各工作点子系统功能设计385.3.1登录微机385.3.2测控系统385.3.3底检微机39本章小结40第6章检测站的设备及人员配备416.1检测人员数量416.2检测设备的配备及工作原理416.2.1悬架测试仪416.2.2底盘测功机426.2.3底盘间隙仪446.2.4车速表检测仪446.2.5废气分析仪45本章小结45第7章检测站厂房的设计及辅助设备配置467.1主跨长度的计算467.1.1确定每个工位检测设备的相互位置46-V- 哈尔滨理工大学学士学位论文7.1.2每个工位的最大作业长度467.1.3主跨长度的计算467.2厂房宽度的计算477.3办公室、休息室等辅助建筑的面积的计算477.3.1办公室面积的计算477.3.2来宾休息室（既职工食堂）477.3.3洗手间、吸烟室及门卫室等辅助建筑477.4办公用品等辅助材料的购买47本章小结48第8章检测站设计建设成本及效益分析498.1建筑成本核算498.1.1厂房的建筑成本核算498.1.2水泥地面及测试跑道建设成本核算498.1.3检测设备采购成本核算498.1.4辅助设备及器材的采购成本528.2利润的核算528.2.1平均检测费用的计算528.2.2年检测量计算548.2.3利润计算55本章小结55结论56致谢57参考文献58附录59千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行-V- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章绪论1.1汽车综合性能检测概述现代汽车综合性能检测，是一种全新的、现代化的检验工作，它与传统的人工检查有原则上的不同。它是借助科学技术的新成就，利用必要的仪器、设备，在满足不解体整车的条件下进行检测，从而确定汽车技术状况、工作能力或故障部位。它具有科学、高效、省力、准确的特点。随着汽车技术的飞速发展，高新技术的广泛应用以及汽车电子化程度的不断提高，汽车检测与诊断技术本身所包含的知识，侧重的内容，涉及的范围，利用的设备以及采取的方法均发生了很大的变化。汽车综合性能检测是检查、鉴定车辆技术状况和维修质量的重要手段，是促进汽车维修技术发展，实现视情修理的重要保证。汽车综合性能检测主要包括汽车的动力性、经济性、安全性、可靠性和噪声、排放污染物的检测和评价。回顾过去二十多年来，汽车综合性能检测为加强汽车运输业车辆技术管理，确保运输车辆技术状况良好，保证运输安全，充分发挥运输车辆效能，降低运行消耗和环境污染作出了重大贡献，并已逐渐为业者所认可。然而，汽车综合性能检测和其它新生事物一样，总是要经历由不完善到完善的发展过程。从目前的应用情况来看，汽车综合性能检测已贯穿于汽车运用、汽车维护、汽车修理以及交通安全和环境保护等各个领域，并起着重要的作用。我们如何因势利导，与时俱进，推动汽车综合性能检测服务向更高级发展就是一项摆在我们面前的重大课题。1.2汽车检测技术发展状况汽车检测技术是伴随着汽车技术的发展而发展的。在汽车发展的早期，汽车检测主要是有经验的专业人员通过眼看、耳听、手摸的方式进行。随着现代科学技术的进步，运用各种先进的仪器设备，安全、迅速、准确地对汽车进行不解体检测，其发展日趋完善。国外一些发达国家，早在20世纪40~50年代就研制成功一些功能单一的检测或诊断设备，并发展成为故障诊断和性能调试为主的单项检测诊断技术。进入20世纪60年代后，检测设备应用技术获得较大发展，设备使用率大大增加，逐渐将单项检测诊断技术连线建站，成为既能进行维修诊断，又能进行安全环保检测的综合检测技术。随着微机的发展，不仅单个检测设备实现了微机控制，而且于20世纪70年代初出现了检测控制自动化、检测结果自动存储并打印的现代综合检测技术，检测效率极高。进入20世纪80-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文年代后，一些先进国家的现代检测诊断技术已达到广泛应用阶段，不仅社会上的汽车检测站众多，而且汽车制造厂装配线终端和汽车维修企业内部也都建有汽车检测线，给交通安全、环境保护、节约能源、降低运输成本和提高运输能力方面，带来了明显的社会效益和经济效益。我国的现代仪器设备诊断法起步较晚。在20世纪60~70年代，国家有关部门虽然也从国外引进过少量检测设备，国内不少科研单位和企业对检测设备也组织过研制，但由于种种原因，该项目技术一直发展缓慢。跨入20世纪80年代以后，随着国民经济的发展，特别是随着汽车制造也，公路交通运输业的发展和进口车辆增多，我国的机动车保有量迅速增加。车辆增加必然带来一系列社会问题，如何保证这些车辆安全运行和降低社会公害，逐渐提到政府有关部门的议事日程上来，因而促进了汽车诊断与检测技术的发展，使之成为国家重点推广的项目，并视为推进汽车维修现代化管理的一项重要技术措施。截至2006年我国已建成的汽车检测站（包括综合性能检测站、单项性能检测站）约为3000余家。其中A级和B级站1000多家。我国的汽车检测设备生产企业达1000多家，产品有10000多个品种，3000多个规格型号，己经初步具备生产较高水平的全套汽车检测设备的能力。我国已经具备生产较高水平的全套汽车检测设备的能力。目前我国汽车的检测已经纳入到制度化的轨道,新的国家标准GB/T17993—2005《汽车综合性能检测站能力的通用要求》的颁布,加强了对检测站的能力要求。该标准对汽车综合性能检测站的服务功能、管理要求、技术能力、场地和设施等提出新的要求,借鉴国外对检测站的管理、人员资格、检测设备和汽车排放检测方法以及信息化建设等方面也作了相应的规定,具有国际先进水平。标准的颁布实施对提高我国在用汽车检测技术水平和为社会服务的能力,引导检测行业科学管理与技术进步、规范服务和健康发展将起到积极的促进作用。1.1汽车检测的作用检测与诊断技术是随着机器、设备不断完善化、复杂化和自动化发展起来的。众所周知，机器在运行过程中各零部件受到力、热以及摩擦、磨损等各种物理作用，其运行状态不断变化。而且随着科学技术的不断发展，现代的机器机构越来于复杂，零部件越来约精密。在运行过程中一旦发生故障，往往会导致严重的后果。这就要求我们在事故发生之前能够查清并消除故障隐患。由于汽车在日常生活中的特殊位置，它与个人以及他人的生命息息相关，对汽车的诊断及维护就显得更加重要以及必要。能够及时的在车辆运行状态下判断并消除隐患，不仅可以保障人身、生命及财产安全，还可以使车辆更好、更安全、更可靠的运行，减少了维修的费用获得更大的经济利益。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文1.1机动车检测线的发展趋势为了适应我国目前汽车生产高速发展的需要，汽车检测技术必须以国际上的先进水平为目标，在引进、开发和应用当今汽车检测技术的过程中，不断推动我国汽车检测工作的发展【2】。1．加快高新技术在汽车检测中应用的步伐（1）光电技术和计算机处理技术的运用（2）高精度传感器的应用（3）显示技术的应用2．检测设备的综合化，检测线的浓缩化【2】为了节省汽车检测的费用、场地、人员并提高汽车的检测效果，当前汽车检测设备的功能正从单机单功能向单机多功能的综合测试方向发展。平板式测试台就是集制动、侧滑、称重和悬架特性等检测功能于一体的检测设备，降低了检测费用，减少了检测设备所占用的场地，又提高了检测的效率，通过汽车传感器和计算机控制系统的结合，就可以将汽车检测过程中所显示的制动、侧滑、轮载质量和悬架效率等数据打印出来。3．适应新标准法规，开发新的汽车检测设备【2】汽车排放污染物的控制越来越严格，随着I/M制度的普遍推行，当前加速模拟工况(ASM)试验法的推广具有重要的现实意义，ASM汽车底盘测功机在我国的推广和运用的前景将是十分广阔的。另外，由于柴油机在各国汽车中的比例上升，常见的滤纸式烟度计的灵敏度不高，对烟度水分程度的要求不严、不能检测蓝烟、白烟及油雾等诸多的局限性就凸显出来。目前新型透光式烟度计可以长时间工作，随时都可以测出排气烟度。由于不需要用滤纸，就可以避免因使用滤纸而形成的误差。可见透光式烟度计的检测法比使用滤纸式烟度计要优越得多。随着高新科技在汽车产业的广泛应用，必将要求汽车制动检测的技术手段向具有更新、更高的科技含量方向发展。4．汽车的检测、诊断技术向人工智能化方向发展强化和完善汽车监控的预测功能必将成为汽车检测技术发展的必然趋势，而实现这项预测技术，则取决于带有关键性的技术项目的解决。在美国，福特及通用等大型汽车公司正在利用音频或其他高精度传感器进行故障诊断的人工智能系统的研究和开发。随着我国引进国外技术、资金步伐的加快，必将大大缩小我国在汽车检测智能化等方面同发达国家之间的差距【3】。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文1.1本文研究设计的意义截至2007年末，全国民用汽车保有量达到5697万辆。前文提到我国仅有3000余家正规的汽车性能检测站，如果按国家规定对每辆汽车进行年检，那么每个检测站平均每天将需要检测近1万9千辆车。由于检测站的地理位置分布不均，造成有些城市汽车保有量大，而检测站少的情况，那么这些检测站的检测压力则加大。以哈尔滨为例，2008年初哈尔滨的机动车保有量已到达51万辆，而哈尔滨仅有4家正规的检测站，平均每个检测站需日检350余辆机动车。通过最近的调查发现，国内检测站最多每小时只能检测20辆左右，也就是说每个检测站每天都需要运作18个小时左右。哈尔滨理工大学地处哈尔滨南岗区相对繁华的地段，交通便利，周边汽车保有量大；另外，理工大学于2003年已经正式建立车辆工程专业，已正式对外招生，具有汽车方面的学科基础。因此，通过研究在理工大学建设汽车综合性能检测站，一方面，可以服务本地区的交通行业，为降低道路交通事故率提供必要的保障。另一方面，综合性能检测站的建设，还有利于车辆工程学科的发展和学生实践能力的锻炼，通过为学生提供一个良好的实习环境，可以使同学们很好的将理论与实际相结合，掌握一定的汽车检测技术；同时还可以给理工大学创造一定的经济效益和社会效益。通过汽车检测站这个平台，以良好的服务树立和提升学校的社会形象，可谓一举多得。1.2研究的主要内容根据汽车检测站的功能、分类和基本构成，本文对检测站进行了整体设计，重点研究了下述内容：1．熟悉检测站的功能和分类，掌握汽车检测的基本流程。2．进行一系列的调研走访，为下文的设计提供依据。3．了解目前主流的检测流程。4．结合调研的结果对检测流程进行优化设计。5．对检测站进行相关设备的配备，并简单的介绍工作原理。6．核算检测站的建设成本及利润。7．对目前国内汽车检测的不足之处作出简单的改进方案。本章小结综上所述，检测站工艺流程的设计及要满足日常检测的需求同时又要获得好的经济效益。这就要求工位顺序布置必须合理，构成一个协调整体，每项检测都能高效率的完成并保证检测结果的准确性。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章汽车综合性能检测站的选址及规模确定1.1汽车检测站的分类汽车检测站是综合利用检测设备，采用现代检测技术，不解体检测汽车各种性能的场所。根据其承担检测任务的不同，检测站分为单一性能检测站、汽车安全性能检测站和汽车综合性能检测站等三种。其中单一性能检测站只能承担某种性能的检测，如汽车排放、四轮定位、轮胎动平衡等单一检测任务。社会大量存在的还是后两种检测站。【8】2.1.1汽车安全性能检测站初次检验，对新申领号牌的各类汽车进行安全技术检验。1．定期检验，对在用的各类汽车定期进行安全技术性能检验。2．临时检验，对需要异地和临时移动的汽车，以及对在用的各类汽车抽检和在道路检查中需要检验的汽车进行检验。3．特殊检验，对肇事车辆、改装车辆、报废车辆和特殊用车进行的检验。2.1.2汽车综合性能检测站1．对在用运输车辆的技术状况进行检测诊断。2．对汽车维修行业的维修汽车进行质量检测。3．接受委托，对汽车改装、改造、报废及其有关新工艺、新技术、新产品、科研成果等项目进行检测，提供检测结果。4．接受公安、环保、商检、计量和保险部门的委托，为其进行有关项目的检测，提供检测结果。2.1.3分级及职能根据检测站的职能，检测站分为A、B、C三个等级。其分级标准是根据检测设备及检测项目来区分的。1．A级站能承担检测汽车各项性能参数的检测，如制动、侧滑、灯光、转向、前轮定位、车速、车轮动平衡、底盘输出功率、燃料消耗、发动机功率和点火系统状况及异响、磨损、变形、裂纹、噪声、废气排放等状况。2．B级站-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文能承担检测汽车技术状况的检测，如制动、侧滑、灯光、转向、车速、车轮动平衡、燃料消耗、发动机功率和点火系统状况及异响，变形、裂纹、噪声、废气排放等状况。3．C级站能承担在用汽车技术状况的检测，如制动、侧滑、灯光、转向、车速、车轮动平衡、燃料消耗、发动机功率及异响、噪声、废气排放等状况。1.1汽车综合性能检测站的地址选择和规模确定2.2.1检测站建设地址的选择我校位于学府路及学府三道街交叉口处，具体位置如图2-1所示。图2-1我校地理位置示意图无论住宅、商场还是工厂，选址都是非常重要的环节，一旦在此环节上出现差错或考虑不周的话，那么将直接影响到后述设计的所有环节。无论以下环节做的如何优秀也难以弥补选址环节上的差错。所以必须要在设计前进行必要的实地调研。通过对周边道路车流量进行了五天的调查，并且还着重调研了周日（休息日）的车流量。高峰期为6:00-8:00；11:00-12:00；17:00-19:00。高峰期，学府三道街的双向车流量为40辆/分，详情见表2-1。表2-1学府三道街高峰期车流量车型轿车货车客车越野车其它合计周一23225638周二25334439周四25236541周五24125739周日29116542-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文学府三道街平时车流量为21辆/分，详情见表2-2。表2-2学府三道街平时车流量车型轿车货车客车越野车其它合计周一9223319周二11025119周四12134323周五11214422周日10223522学府路的高峰期为301辆/分，详情见表2-3。表2-3学府路高峰期车流量车型轿车货车客车越野车其它合计周一17528254911288周二18932264315305周四19529254614299周五17830245220304周日20328164812307学府路平时车流量为102辆/分，详情见表2-4。表2-4学府路平时车流量轿车货车客车越野车其它合计周一589815494周二61129166104周四63118135100周五591211187107周日6986205108从数据上看把检测站建在学府路上比较合理，因为道路宽阔，车流量大。但实际上则不然，因为学府路为市区主干道，车流量虽大，但车速也明显较快。由于进出检测站时的车速不能过快，所以如果检测站建在学府路上必然会对交通造成一定的影响；并且我校在学府路东侧已无建设空间，黑色圆点标记处为最后确定位置，如图2-1所示。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文图2-1检测站地理位置初步将地址选择在学府三道街与长寿路路口。首先，此处为学府三道街与长寿路交叉路口，一般路口车流量较大。其次，路口的车速都较为缓慢，利于车辆的进出。再次，来检车辆以及完成检测车辆可以选择最方便的路段，快捷的抵达目的地。2.2.2检测站规模的确定通过走访调查，在我校周边分布着大大小小的作坊式的检测及维修点。这些检测点的环境差，检测设备落后，且检测项目单一以及检测维修人员不具备相关的知识。距我校最近的、具备一定规模的、检测及维修站，有广州本田的4S店以及机场路的大大小小4S店。这些4S店距我校都要超过5公里的路程。而且这些4S店以维修为主，检测为辅。并且检测结果不具备权威性。按科学方法，每辆汽车行驶5000km~7000km就要进行一次维护，更换机油，检查制动液、三清等。而每三次维护（即15000km~20000km）车辆就应当进行一次全面的安全及性能检测。据统计，我国汽车的平均年行驶距离约为25000km，则每辆汽车2年应进行3次检测。假设检测站建成后每日工作8小时，那么8小时内有接近6万辆车会经过学府路及学府三道街，根据国家规定每辆车必须年检，那么其中大约有164辆（60000*1/365）汽车应进行检测。目前我国新车的故障率为69%，汽车综合故障率为28.9%（以上数据为新浪网最新调查统计结果）。那么每天经过本文所设计的检测站附近区域的故障车辆大约为1万7千辆。如果这1万7千辆车中部分车主或驾驶员需要对汽车进行检测，那么我们每天就需要检测量就会有一定的增加。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文通过以上分析，在我校附近建设汽车性能检测站从经济效益角度出发是具备可行性的。我校建设此汽车综合性能检测站的主要目的是为了给学生们提供一个将理论知识与实践相结合的一个场所，提高我校学生的实践能力，并非盈利为主。但是一个检测站如果没有经济效益，怎样维持检测站的正常运营，又如何给我校学生实习呢？所以我们必须全面的考虑汽车检测站的规模问题。既要满足学生的实习要求，还要有足够的经济效益以维持检测站的正常运营。目前国家还未颁布与汽车检测站规模相关的具体标准及数据。所以只能通过衡量各个方面利弊以及通过分析法和调研法来确定检测站的规模。检测站的规模主要是根据设备及检测项目的多少来分级的。C级是最低级的，而且C级站相对场地及厂房的设计建设的要求最低，设备数量及检测项目也最少，且设计建设成本也最少。但因为C级站的检测项目不够全面，设备也相对较少不利于我校学生的生产实习。A级站的检测设备及检测项目最为全面，对学生的生产实习最为有利，但A级站相对B级站多出的检测设备价格非常昂贵，建设标准高，且进行这些检测项目的车辆也相对较少。具体差异情况见表2-5。表2-5各级别检测站的检测设备差异检测设备价格A级站B级站C级站喷油泵、喷油嘴试验设备4万元左右√电控汽油喷射系统检测设备6万元左右√漆膜光泽测量仪2千元左右√五轮仪3万元左右√底盘测功机18万元左右√√底盘间隙检测台4万元左右√√转速表2千元左右√√轴距量仪7千元左右√√喷油泵、喷油嘴实验设备是检测柴油发动机油量供给及燃油雾化效果的设备。此类设备主要用于维修站，检测站应用较少，因为发动机的油量供给和雾化效果完全可以通过其他测试手段检测出是否正常。如，油量供给过大，则车辆尾气呈现黑色。因为油量过大导致燃油无法在汽缸内充分燃烧，将未燃烧燃油直接排除，导致尾气呈现黑色【11】。油量供给过小或柴油雾化效果不理想，则导致车辆的动力性明显下降。此类故障可以在路试阶段或底盘测功机测试出是否正常。电控汽油喷射系统检测设备、五轮仪与喷油泵、喷油嘴试验设备类似。如电控汽油喷射系统出现异常，也可通过其他检测项目或方法测出。所以此类设备应视为重复投资。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文漆膜光泽测量仪检测的只是汽车外观，与汽车构造与原理毫无关系，并且漆面光泽与否完全不会影响到汽车的性能。只要漆面无破损就不会影响汽车寿命，所以此类设备应视为多余投资。底盘测功机是用于测量汽车驱动轮输出功率、扭矩（或驱动力）和转速（或速度）的专用测量设备。此检测设备所检测项目均为汽车性能的重要指标，所以检测站必须购置此类设备。使用汽车底盘间隙检测台并结合检测员的实际经验，可以对汽车底盘各部连接是否可靠、间隙是否正常、有无变形等进行全面检查。此检测设备所检测项目为最基本的汽车安全性能检测项目，对保障汽车安全行驶有着重要的影响。另外设外检线还可以为外检人员创造一个良好的工作环境，把外检工作做好、做到位，从而使外检工作得到加强。多数检测站均将把外检工作放在第一道工序，是为其它检测项目打好基础，如遇有外检关键项不合格的，将不得进入下一道程序检测。由于上述重要性，此类设备也为必要设备。综合以上分析结果，权衡建设成本、设备成本及经济效益，最后决定建设一B级站相对合理。2.2.3综合性能检测站建设条件2.2.3.1检测项目及设备条件具体项目与设备见表2-6（符合GB/T17993-2005规定）。表2-6B级检测站具体检测项目及设备名称检测项目检测设备备注发动机功率汽车发动机检测仪必须执行项目底盘输出功率加速汽车底盘测功机可选执行项目等速百公里油耗汽车底盘测功机、油耗仪必须执行项目轴载质量轴（轮）重仪必须执行项目制动力制动力平衡车轮阻滞力驻车制动力制动系统协调时间制动检测仪必须执行项目制动踏板力制动踏板力计必须执行项目驻车制动装置操纵力操纵力计必须执行项目侧滑量侧滑检测仪必须执行项目车轮定位车轮定位检测仪必须执行项目转向角转向角检测仪必须执行项目汽油车废气排放汽车排放气体检测仪必须执行项目-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文续表2-6B级检测站具体检测项目及设备名称柴油车废气排放烟度计必须执行项目检测项目检测设备备注振幅或频率吸收率左右轮吸收率差悬架性能检测仪可选执行项目车速表、里程表示值车速表检测仪必须执行项目车内噪声驾驶员身旁噪声车外噪声声级计必须执行项目整车外观轮胎气压表、钢卷尺、漆膜光泽测量仪、钢板尺、轮胎花纹深度尺必须执行项目发动机诊断汽车发动机检测仪、发动机示波器、曲轴箱窜气量检测仪、汽缸压力表必须执行项目底盘诊断车轮动平衡机、汽车底盘间隙检测仪、传动系统游动角检测仪、不解体探伤仪、温度计、秒表必须执行项目2.2.3.2汽车综合性能检测站采用计算机系统技术要求1．采用计算机系统后，应不影响原检测设备所具有的功能；2．采用计算机系统后，系统的示值误差应不低于原检测设备的精度要求；3．当计算机及其附属设备、接口等出现故障是，原检测设备应能正常工作。2.2.3.3人员条件1．各级站应配备站长、技术负责人、质量负责人和专职检测员。2．技术负责人、质量负责人应具有相应专业中级以上（含中级）技术职称。3．全体检测人员必须经过专门培训、考核，取得岗位合格证书。2.2.3.4厂房、场地条件1．各级站应设置汽车检测间、停车场、试车路段设施。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文2．各级站汽车检测间的长度、宽度、高度应满足工作需要并符合建筑标准的要求。3．检测间通道地面的纵向、横向坡度应小于1‰，在汽车制动检测台前后相应距离内，地面附着系数应不低于0.7。4．检测间应具有醒目的工位标志、指示信号、引车线等，各工位应有相应的检测面积，工艺流程应布置合理，工作时各工位应互不干扰。5．检测间内采光和照明应符合GB50033和GB50034的有关规定。6．检测间内的空气质量应符合TJ36的有关规定。7．各级站内应设置压缩空气源。8．各级站的设计和使用应符合GBJ16的有关规定，必须有消防通道、消防设施等，并严格执行有关消防条例和法规。9．各级站的卫生设施应符合TJ36的有关规定。10．各级站的供电设施应符合GB50055的有关规定。11．检测间的防雷设施应符合GB50057的有关规定。12．停车场的面积应与检测能力相适应。13．试车路段应满足GB7258中有关要求。14．各级站的进出口应畅通，站内应设有引车道和必要的交通标志。2.2.3.5管理制度1.各级站应按计量认证规定制定《质量管理手册》2.各级站应制定《工作人员守则》本章小结本章主要通过对各种因素的分析确定了检测站的具体位置，并对建设检测站的可行性进行了简单的分析。通过查阅相关资料，掌握了与建设检测站相关的国家规定。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章检测线工位布局汽车综合性能检测是汽车运输业车辆技术管理的主要内容之一，是科学技术进步与技术管理相结合的产物，是检查、鉴定车辆技术状况和维修质量的重要手段，是促进维修技术发展，实现视情修理的重要保证。检测的主要内容包括动力性、燃料经济性、安全性、使用可靠性、排气污染和噪声以及整车装备完整性、防雨密封性等多种技术性能的组合。为了全面提高检测工作效率、检测质量，调整技术与经济的关系，满足检测工作的需要，应科学、合理、实用地设计工位布局和检测流程，从而达到技术管理科学先进，检测数据客观公正，工作环境舒适优美，经济效益和社会效益良好。1.1工位布置的依据1．GB7258-2005《机动车运行安全技术条件》；2．GB18565-2005《营运车辆综合性能要求和检验方法》；3．GB/T18344-2005《汽车维护、检测、诊断技术规范》；4．JT/T478-2005《汽车检测站计算机控制系统技术规范》；5．JT/T198-2005《营运车辆技术等级划分和评定要求》；6．GB/T17993《汽车综合性能检测站通用技术条件》。1.2相关术语1．检测线：将检测设备按一定的检测顺序组成流水式的检测工艺路线，称为检测线；有全电脑控制装置和各个工位的检测程序指示器的称为全自动检测线；2．工位：检测线上的一段可以容纳一辆受检车进行一个或多个项目测试的物理区域；3．受检车辆：由检测线进行检测的机动车辆;4．引车：指受检车辆在检测线上为了到达指定位置准备测试而进行的运动过程。5．检测：指一辆受检车从检测线入口运动到出口，完成所有应执行的移动、测试和判定的完整过程。6．初检：一次检验的第一次检测称为初检。7．复检：同一次检验中，初检之后再次对整个项目或某个项目检测称为复检。1.3目前检测线工位布置工艺-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文检测线工位的布局是否合理直接影响到检测效率、人员的合理安排及经济效益。由于检测线工位布局的重要性，并且为首次对汽车综合性能检测站进行工位布局设计，必须要在设计前进行一些走访和调查。目前我国的检测设备及检测站的工位布局已日趋标准化，所以在进行设计前进行一些走访和调查十分有利于此次设计。根据不同车型所适用的安全检测线型谱，检测站需要建立合理模式的检测线，尽量做到在同一条检测线上，通过计算机管理，筛选不同的检测项目组合。建议各型安检线采用以下检测流程。1．基本型。适用于一般客、货车。流程为：始→外检→起动性能→侧滑→轴重→制动→车速表→废气(烟度)→前照灯→喇叭→转向机构→底盘检查→终。2．增强型。适用于轿车、微型车。流程为：始→外检→起动性能→车轮动平衡→减振器性能→侧滑→轴重→制动→车速表→废气(烟度)→前照灯→喇叭→转向机构→底盘检查→终。3．删减型。适用于载货、载客农用运输车。流程为：始→外检→侧滑→轴重→制动→前照灯→底盘检查→终。以下检测线工位布置是通过走访哈尔滨市第六汽车综合性能检测站后，对扬州汽车综合性能检测站进行改进后得出的。3.3.1外检线大、小车线各一个工位。1．检测设备：底盘间隙仪一台，拉力计1台，钢卷尺各1把，钢板尺各1把，轮胎气压表各一只，轮胎花纹深度尺各一把。2．检测项目：整车装备及外观检视。3．安装位置：外检线与安检线相距18m，底检地沟长8m，内侧净宽0.7m（确保微型车辆能驶上地沟），距检测线入口4m，地沟入口在检测线中间，地沟用6×6的角铁镶边；地沟内设微机房，底盘间隙仪距地沟后端1.5m。4．布置理由：-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文外检是一个重要的检测项目，且必不可少。社会上不少人存在一种错误认识，认为外检是露天检测，走过场，可有可无。设外检线的目的就是为了给外检人员创造一个良好的工作环境，把外检工作做好、做到位，从而使外检工作得到加强。把外检工作放在第一道工序，是为其它检测项目打好基础，如遇有外检关键项不合格的，将不得进入下一道程序检测，由外检车间出口（距安检线18m的空间）驶离检测线。3.3.2安检线安检线各工位设备布置最为关键，也最为困难。各工位设备布置的原则是：在检测本地区主流车型（绝大多数车辆）时，能保证检测不发生工位间干涉，且考虑检测节奏的均衡性，各工位检测时间大致相等，不得出现逆向引车的情况。按照这一原则，将检测线按大小车型分置，使得工艺布置的困难得到相对缓解，但事前必须对本地区的在用车型进行充分的调研，研究分析各车型的轴距、轮距、轴重等，确定设备的选型、布置方案。一工位车速、废气、烟度（大车线仅比小车线多一浮动滚筒，目的是为了检测双联驱汽车，以下加浮动滚筒的目的相同。）1．检测设备：车速表检测仪各1台；废气分析仪（五气）各1台；滤纸式烟度计各1台；不透光式烟度计各1台。2．检测项目：（1）装配点燃式发动机的在用车怠速排气污染物（CO；HC）；（2）装配点燃式发动机的汽车双怠速试验排气污染物（CO；HC）；（3）装配压燃式发动机的在用车自由加速试验烟度（Rb）；（4）装配压燃式发动机（含装配废气涡轮增压器）的在用车自由加速试验排气可见污染物（光吸收系数）；（5）车速表误差值。3．安装位置：车速表检测仪安装在距安全检测线入口2m处；废气分析仪、烟度计安装在车速表检测仪左侧（同方向）2-3m仪器小车上。4．布置理由：由于车速检测需要一定的速度（40km/h），自由加速烟度的检测发动机瞬间转速也较高，高怠速检测的发动机转速也在2000rpm左右，因此，这三个项目的检测会在检测厂房局部区域内产生重度污染，故放在入口处，以便及时排出废气、炭烟，减少污染，保障员工的身体健康。二工位轮重、制动、制动踏板力（小车线二工位为悬架测试仪，三工位与此相同，大车线在制动台前后装有浮动滚筒）1．检测设备：轮重检测仪各1台；制动检测仪各1台；制动踏板力计各1台。2．检测项目：-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文（1）轴荷及整备质量变化率；（2）行车制动力及制动力平衡；（3）车轮阻滞力；（4）驻车制动力；（5）最大制动踏板力；（6）制动协调时间。3．安装位置：轮重检测仪距车速表检测仪15.5m处安装，轮重检测仪、制动检测仪两设备安装间距14m，制动检测仪同方向依次排列。制动踏板力计置于上述两设备左侧（同方向），且置于仪器小车上。以上是大车安检线二工位布局，小车线二工位为悬架检测台，距车速检测台10m，三工位为轮重检测仪和制动试验台，轮重仪距悬架检测9.2m，制动试验台距轮重检测仪13m,完全满足最长的轻型车（长度为7m）两辆同时上线检测，故在此不再赘述。4．布置依据：轮重、制动的检测，要求受检车辆的停放，基本在同一水平面上，且与第一、三工位不能干涉，故置于检测厂房中部，以保证检测线同时能检测三辆车或三辆车以上，以利提高自动检测线的工作效率。（1）轮重检测仪与制动检测仪相距14m安装，是为保证后桥为三联轴的汽车在前（中）桥检测制动时，后桥三联轴任意一轴的位置均不在轮重检测仪上而设计的；同时也可满足轴距较短的微型车上线检测时前后轴位置不会同时处于制动和轮重检测仪上。（2）轮重检测仪距车速检测仪16m处安装，是为保证一辆载货（客）车长12m的汽车和一辆车长16.5m的半挂车同时检测而设计的。即受检单车或半挂车检测最后一轴制动时，一工位可同时检测下一辆后驱动受检单车或半挂车的车速表示值。（3）制动检测仪距灯光检测仪22m处安装，因为灯光检测仪的检测距离为1m；受检汽车以车长16.5m的半挂车为例，两者共占停车位置17.5m，余下的4.5m刚好满足二工位受检汽车检测前轮制动（客车最长的前悬约为2.4m）。小车线二工位1．检测设备：悬架测试仪1台。2．检测项目：汽车悬架的吸收率。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文3．安装位置：距车速表检测仪12m，距轮重检测仪9.2m。4．布置理由：因为悬架测试仪只能检测轴重不大于两吨的轻型汽车悬架的吸收率，且无需汽车发动，故可以安装在检测线中部，留有足够的检测距离可以保证不和检测速度以及制动的汽车发生干涉。三工位灯光、声级、侧滑（小车线为四工位）1．检测设备：灯光检测仪各1台；声级计各1台；侧滑检测仪各1台、2．检测项目：（1）前照灯的远光光束远光发光强度、远光光束照射位置；（2）前照灯近光光束照射位置；（3）喇叭声级；（4）转向轮横向侧滑量。3安装位置：灯光检测仪与侧滑检测仪安装间距为2.5m，侧滑检测仪距安全检测线出口外墙2m处安装，灯光检测仪距制动检测仪22m处安装。4布置理由：灯光检测要求受检汽车所有车轮要处于同一水平面上，以保证检测的精度；声级计捆绑在灯光仪的外缘上，保证水平检测距离2m（灯光检测仪宽约1m，灯光检测仪检测距离1m），离地高1.2m。侧滑检测对受检汽车行进的速度要求较严，放在最后出门时且在灯光检测后检测，汽车起步时速一般不会超过3-5Km/h的检测标准，这三个项目放在一道还可有效地节约空间。3.3.3综检线一工位底盘测功、油耗（大车线比小车线多一浮动滚筒）1．检测设备：底盘测功机各1台；油耗检测仪各1台。2．检测项目：ηvm（在额定扭矩工况下的校正驱动轮输出功率与发动机额定扭矩功率的百分比）；ηvp（在额定功率工况下的校正驱动轮输出功率与发动机额定功率的百分比）；滑行距离；滑行阻力；等速百公里油耗。3．安装位置：底盘测功机距综合线入口外墙3m处安装；油耗检测仪置于测功机左侧。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文4．布置理由：底盘测功、油耗的检测时间相对较长，放在一起可合理调节时间，提高时间利用率。底盘测功、油耗检测，产生的废气较多，将该工位布置在综合线入口处，可以迅速排出废气，有效地减少检测车间的污染。该工位可以增加废气检测功能，以利今后满足ASM工况法检测的需要；二工位转向角检测（仅大车线装置，小车线由四轮定位代替）、发动机综合性能检测、机油品质分析1．检测设备：转向角检测仪一台；转向力－角检测仪一只、发动机综合性能检测仪一台、油品分析仪一只。2．检测项目：转向轮最大转角、转向盘操纵力、转向盘自由转动量。3．安装位置：转向角检测仪距底盘测功机24m，发动机综合性能检测仪、转向力角检测仪置于左侧（同方向）的仪器小车上。4．布置理由：转向角检测仪距底盘测功机24m处安装是为保证此间距中能同时检测一辆车长为16.5m半挂车的转向角、转向操纵力、及转向盘自由转动量和一辆车长为12m的大型客（货）车（大型客车最大轴距为6.25m,前悬为2.42m；大型货车最大轴距为7.17m，前悬为1.245m）进行底盘测功检测而设计的；发动机综合性能检测仪置于小车上是为保证能同时检测一辆车的发动机综合性能、机油状况、转向操纵力、转向盘自由转动量。另外，由于最大转向角检测时间短，为节省资金，故与发动机综合性能检测仪合并为一工位（发动机检测部分与小车线合并叙述）。三工位发动机检测、机油品质分析（大车线为二工位，小车线为三工位）1．检测设备：发动机综合性能检测仪1台；机油分析仪1台。2．检测项目：起动电流（电压）；怠速稳定转速；气缸压力；单缸转速降；点火高压；供油（点火）提前角；发动机异响；发动机功率（额定功率）；机油污染指数。3．安装位置：距综合线出口外墙2m，在工作间内安装。4．布置理由-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文发动机检测、机油分析均属于发动机部分，放在一起，可提高时间利用率，节省人力资源。发动机综合性能检测仪、机油分析仪的位置并非固定的，因此可利用此特点来调整与转向角检测仪的间距，以适应超长半挂车检测的需要。小车综检线二工位（预留）1．检测设备：四轮定位仪一台。2．检测项目：前轮前束值/角（前轮前束角/前张角）、前轮外倾角、主销后倾角、主销后内倾角、后轮前束值/角（后轮前束角/前张角）、后轮外倾角、车辆轮距、车辆轴距、转向20°时的前张角/推力角和左右轮轴距差。3．安装位置：距底盘测功机12m。4．布置理由：确保一辆车长5m左右的汽车做四轮定位时，不与其它工位即使长达7m的车辆发生干涉。辅助工位客车淋雨试台（室外单独布置）1．检测设备：淋雨试验台1台。2．检测项目：客车防雨密封性。3．安装位置：客车淋雨试验台安装在停车场东北侧,紧靠东北围墙。4．安装理由：尽量将此工位安置在检测站的某个角落里，要与综检线与安检线保持一定的距离，主要是充分利用场地，使干湿待检区分离。本章小结本章主要是通过走访调查，对目前的检测流程及工位有了一定的了解。并对走访调查的结果进行整合得出一套目前较为科学合理的检测流程。同时对汽车检测的相关规定有了进一步的了解及掌握。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章检测线工位布置的设计虽然上一章所涉及的布局科学合理，但是否适合本文设计的检测站的需要，还需要根据检测站所处地点不同、车流量及车型等其它各个方面条件进行综合分析，以设计一套适合本检测线的最优布局工位。1.1检测站目标车型分析在对检测站进行检测线工位重新布局前，首先要清楚本检测站的目标车型及主要参数，这样才能对检测站的工位布局进行最优化的设计，减少不必要的工位和设备，以节省空间、减少不必要的人员安排及设备的购置。首先将车辆分为四大类：轿车（包括MPV、WAGON等车型）、客车、货车及越野车（包括SUV、CORSSOVER等具有越野能力的车型）。4.1.1轿车在以上数据统计中，其中数量最多的轿车车种为长春一汽捷达，其次上海一汽帕萨特、广州本田雅阁、广州丰田凯美瑞、一汽马自达6及马自达6WAGON。轴距均在2400mm——2800mm以内；最大车长在5000mm以内（豪华轿车如奔驰S系、宝马7系、丰田LEXUSLS系列等也都在5500mm以内）；最大车宽在2000mm以内；最大车高在1500mm以内；最大车重2T以内（豪华轿车车重都在2.5T以内）。4.1.2货车我校位于市中心，而大型货车主要在夜晚通过我校附近，所以我们的检测主要以小型、轻型货车为主。最大轴距都在3m以内；最大车长在7000mm以内；最大车宽在1900mm以内；最大车高在2000mm以内；最大车重3T以内。4.1.3客车客车也主要以微型客车，小型客车及中型客车为主。经过我校附近的大型客车主要以公交车和各公司及学校的通勤车为主。最大轴距在6000mm左右；最大车长为12000mm；最大车宽为2500mm；最大车高为3680mm；最大车重13T。而中型客车的最大轴距为3950mm；最大车长为7100mm；最大车宽为2050mm；最大车高为2650mm；最大车重为3.6T；4.1.4越野车及SUVSUV的全称为：SportsUtilityVehicle，即“运动型多功能车”。SUV是一种通过能力-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文、实用性均大于轿车的车型，而且在城市公路上也有着不俗表现。在目前国际汽车市场销售处于下滑状态时，SUV则依然保持着高增长，这就不难说明问题所在。从SUV车型衍生出来的CROSSOVER车型也逐渐受到消费者的青睐。SUV及CORSSOVER车型正逐渐代替轿车成为主流车型，这也是我们建设检测站所必须清楚并了解的。众所周知，要想保证良好的通过能力，那么汽车的轮胎直径要大，底盘的离地间隙也要大，汽车的轴距要短。目前国内的越野车、SUV、CROSSOVER车型中最大轴距为3120mm；最大车长为5100mm；最大车宽为2050mm；最大车高为1950mm；最大车重为3T。上述参数整理后见表4-1。表4-1各车型相关参数车型最大车重最大车长最大车宽最大车高最大轴距轿车2.5T5500mm2000mm1500mm2800mm越野车3T5100mm2050mm1950mm3120mm大型客车13T120000mm2500mm3680mm6000mm中、小型客车3.6T7100mm2050mm2650mm3950mm大型货车13T11000mm2100mm2450mm5950mm中、小型货车3T7000mm1900mm2000mm3000mm综上所述，除了大型客车及大型货车以外，其它车型的轴距都在3120mm内，车重也都在3T内。公交车有固定的检测及维修站。并且大型客车的数量较少，如果仅针对大型客车购置大型车辆所需检测设备，那么不仅检测站的厂房的面积将扩大，而且还需雇佣更多的员工，不仅增加了检测站的建设采购成本，还增加了日后对检测设备的维护成本及日常开支。并且大型车辆数量较少，设备长时间闲置，从经济角度出发是不具备可行性的。大型车辆检测设备的工作原理与中、小型车辆的检测设备工作原理相同，只是尺寸及承载能力上大于中、小型车辆的检测设备，以适应长轴距、重载荷车辆的检测。而且学府三道街及长寿路的道路狭窄，不适合大型车辆的来往。最后决定放弃对大型车辆的检测项目。1.1检测时间的调整与控制在对检测站的目标车型进行分析后，还要引入一个新的概念既“检测时间平均化”，也可称之为“检测过程零等待时间”。所谓的检测时间平均化就是指，将每个工位所需的检测时间进行控制，尽量的将每个工位检测所需时间调整一致。4.2.1串联式检测线的分析-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文例如，一工位的检测时间为3分钟，二工位的检测时间为5分钟，那么一辆车完成一工位的检测后，则共需要等待3分钟左右的时间（包括二工位的被检车辆离开工位，然后待检车辆进入工位所需的时间）才能进入二工位进行检测，如图4-1所示。图4-1调整前的检测线那么我们就可以通过合理增加一工位的检测项目，使其检测时间延长至5分钟或接近5分钟，那么等待的时间将减少，同时检测线的长度会缩短（如图4-2）。图4-2调整后的检测线这样的设置方式节省了建设空间及建设成本；而且还可以购置一些多功能一体检测仪。但是这样会增大检测间隔时间，那么检测站的检测能力会有所降低。并且多功能检测仪器的结构复杂，如发生故障维修不便，还影响到检测线的正常检测。如发生不可修复的故障那么就要更换新的检测仪器。或者相应的减少二工位的检测项目使其所需检测时间大致等于一工位的时间，这样做会使检测间隔时间缩短，提高检测站的检测能力。但同时会增加检测线的长度，不仅增加了建设成本；并且还有可能需要购置一些功能单一的检测仪器，也增加了设备采购成本。功能单一的检测仪器由于结构简单，如发生故障便于维修，而且对检测线的影响较小，日后设备升级也很简便。4.2.2串并联混合式检测线的分析通过最近的研究，汽车检测线的工位分布还可以使用另一种方式——串并联混合式。还是上述例子，一工位的检测时间为3分钟，二工位的检测时间为5分钟，那么我们就尝试使用这种方式进行改进。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文1．布置同样检测项目的双工位就如图4-3所示。图4-3检测项目相同的双工位布置按上述方式对检测线进行调整，无意间增加了检测车间的宽度。并且由于车辆有一工位分流到二工位，需要改变行车的中心线，那么检测车间的长度也需要增加以方便车辆的变线。通过调研发现，一般的检测线长度均在40m以上，如按上述方式进行调整，那么建筑面积至少增加150m2。轻钢厂房的建设费用大约为1300-1400元/m2。仅建筑成本至少要增加20万元。还有耗时的工位一般都是使用大型检测设备的工位，大型检测设备的价格也都在4万元以上。所以此类调整方法不予采用。2．布置不同检测项目的双工位如此布置就相当于在同一车间能布置两条检测线。由于厂房宽度有限所以只能将工位布置如下。检测项目二→检测项目三检测项目一→检测项目三→检测项目二如此布置不仅增加了建设成本，还增加了设备购置成本。所以不予采用。通过实际走访调查也可以发现，目前具有一定规模的正规检测站也没有采用串并联混合式的工位布置方式。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文综上所述，最终本文所研究的检测站采用串联的布置方式。并且尽量将耗时多的工位放置于检测线的前端；并且尽量的使检测时间按递减的方式布置。这样做的优点就是可以在检测线的入口处对检测车间内的车辆数量进行控制。反之如果检测线按时间递增的方式进行布置，那么就会造成检测车间内拥堵。4.2.3检测时间的调整首先要掌握检测站的生产节拍。掌握单项检测站的生产节拍后，就可以以此为基准，对检测线的工位布局进行调整。所谓生产节拍是指，被检测车辆从某一工位开始进行检测，检测完毕后由引车员将车引到下一工位所允许的最长时间。生产节拍可直接影响到年检量与设备型号的选择。生产节拍可通过公式求得，见式（4-1）【5】。（4-1）式中：Ta为生产节拍；ti为检测线上耗时最长的工位所需检测时间；ta为位移时间，是被检测车辆从一个工位移动到下一个工位所需要的时间（分钟），一般为1~2分钟。如果检测线有专职司机，ta就取较小值，否则取较大值。如果ti不能满足（4-1）式要求，则不论检测设备如何布置，年检量R也难以完成。因此在确定检测设备型号时，必须切实注意其作业时间的长短。ti可视为已知量，因为各检测设备生产厂家的技术资料内会提供此方面的数据。以下为各个检测设备生产企业提供的相应的检测时间的数据见表4-2。表4-2检测所需时间全线检测17分钟22分钟19分钟21分钟单项最短时间10秒8秒12秒5秒单项最长时间2223测试平均时间1分48秒1分45秒1分21秒1分15秒设备厂商淄博海川科技有限公司西安翌晨科技有限公司广州铭华机动车测试设备有限公司北京奥普行汽车检测设备有限公司由于引车员及操作员的操作熟练程度不同，及各种未知状况的发生，初步求得生产节拍为3分钟。那么如果采用分散式布置方式，则应有8-9个工位。如果采用紧凑式布置方式，则至少也有6-7工位，平均每工位检测需要5分钟左右的时间。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文分散式布置方式比紧凑式多2个工位。目前轻钢结构的厂房建设费用为1300-1400元/m2，多一个工位，则至少要增加60平方的建筑面积，也就是说多一个工位就要至少多投资8万元的建设费用。再加上设备的成本，一个工位大约需要多投资10万元左右。目前我市汽车检测费用大约在200-300元之间（全线检测）。采用分散式布置方式每天会比紧凑式多检测60辆左右（按每天工作8小时计算，并且为理想的饱和状态）。如果仅按每天多检测20辆计算，那么检测站大概每天多收入5000元，再除去水、电等物资消耗，这样折算下来每日至少应多盈利2000余元。那么每月则多盈利近6万元。本文所设计的检测站的设备寿命约为5年（目前汽车更新换代的周期大约为5年），那么5年内采用分散式的布局方式则至少多盈利300万元。1.1调整后的检测线布置4.3.1检测一车间（外观检测及综合性能检测）工位一外观检测1．检测设备：底盘间隙仪一台，拉力计1台，钢卷尺各1把，钢板尺各1把，轮胎气压表各一只，轮胎花纹深度尺各一把。2．检测项目：整车装备及外观检视。3．安装位置：本应将此工位安排在室外，但考虑到北方的天气原因，将此工位布置于室内。外检线与综检线相距2m，底检地沟长8m，内侧净宽0.7m（确保微型车辆能驶上地沟），距检测线入口2m，地沟入口在检测线中间，地沟用6×6的角铁镶边；地沟内设微机房，底盘间隙仪距地沟后端1.5m。4．布置理由：外检是一个重要的检测项目，且必不可少。社会上不少人存在一种错误认识，认为外检是露天检测，走过场，可有可无。设外检线的目的就是为了给外检人员创造一个良好的工作环境，把外检工作做好、做到位，从而使外检工作得到加强。由于天气及设备维护的原因特将此工位置于室内，还可以为检测站员工提供一个良好的工作环境。把外检工作放在第一道工序，是为其它检测项目打好基础，如遇有外检关键项不合格的，将不得进入下一道程序检测，由检测车间入口倒退驶离检测线。二工位四轮定位（此工位开始二、三、四均为综检工位）1．检测设备：四轮定位仪一台；-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文2．检测项目：前轮前束值/角（前轮前束角/前张角）、前轮外倾角、主销后倾角、主销后内倾角、后轮前束值/角（后轮前束角/前张角）、后轮外倾角、车辆轮距、车辆轴距、转向20°时的前张角/推力角和左右轮轴距差。3．安装位置：距底盘间隙仪11m。4．布置理由：确保一辆车长7m左右的汽车做四轮定位时，不与其它工位即使长达7m的车辆发生干涉。三工位发动机检测、机油品质分析1．检测设备：发动机综合性能检测仪1台；机油分析仪1台；2．检测项目：起动电流（电压）；怠速稳定转速；气缸压力；单缸转速降；点火高压；供油（点火）提前角；发动机异响；发动机功率（额定功率）；机油污染指数；3．安装位置：距上一工位10m，在工作间内安装。4．布置理由发动机检测、机油分析均属于发动机部分，放在一起，可提高时间利用率，节省人力资源。发动机综合性能检测仪、机油分析仪的位置并非固定的，因此可利用此特点来调整与上一工位的间距，以适应各种车辆的检测。四工位底盘测功、油耗1．检测设备：底盘测功机各1台；油耗检测仪各1台。2．检测项目：ηvm（在额定扭矩工况下的校正驱动轮输出功率与发动机额定扭矩功率的百分比）；ηvp（在额定功率工况下的校正驱动轮输出功率与发动机额定功率的百分比）；滑行距离；滑行阻力；等速百公里油耗。3．安装位置：底盘测功机距检测一车间出口4m处安装；油耗检测仪置于测功机左侧。4．布置理由：-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文底盘测功、油耗的检测时间相对较长，放在一起可合理调节时间，提高时间利用率。底盘测功、油耗检测，产生的废气较多，将该工位布置在综合线出口处，可以迅速排出废气，有效地减少检测车间的污染。该工位可以增加废气检测功能，以满足ASM工况法检测的需要。附ASM简介：（AccelerationSimulationMode,缩写为ASM）我们在享受汽车工业蓬勃发展带来便利的同时也深受其害，大量汽车尾气造成了城市环境污染,主要排放物HC、CO和NOx会形成光化学雾，严重危害城市居民生命财产安全。传统的怠速法检测汽车尾气，识别率低,人为因素多,很难将高污染车“绳之于法”，也无法将这些车修理到真正尾气达标的状态。早在60年代人们已经意识到了负荷试验法的优势,发展了一系列检测方法,如YTEST239、IM240等.到了80年代中期，从多种负荷试验方法中明确了加速模拟工况法（AccelerationSimulationMode,缩写为ASM）是最佳的方法之一，美国国家环保局（缩写为EPA）于90年代确认了ASM为I/M中的一种检验方法，并被广泛采用。以上为综检线，其特点是合理分配时间，检测项目前后有关联，操作间共用。外检、安全、综检车间采用按大小车型双线并列布置方式可降低工程造价，便于安排检测控制系统，便于集中强制通风和地下电路、管道集中铺设；综检线检测项目所需检测时间相对较长，放在一起可全盘考虑，充分利用检测时间。4.3.2检测二车间（安全性能检测）一工位车速、废气、烟度1．检测设备：车速表检测仪各1台；废气分析仪（五气）各1台；滤纸式烟度计各1台；不透光式烟度计各1台。2．检测项目：（1）装配点燃式发动机的在用车怠速排气污染物（CO；HC）；（2）装配点燃式发动机的汽车双怠速试验排气污染物（CO；HC）；（3）装配压燃式发动机的在用车自由加速试验烟度（Rb）；（4）装配压燃式发动机（含装配废气涡轮增压器）的在用车自由加速试验排气可见污染物（光吸收系数）；（5）车速表误差值；3．装位置：车速表检测仪安装在距安全检测线入口2m处；废气分析仪、烟度计安装在车速表检测仪左侧（同方向）2-3m仪器小车上。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文4．布置理由：由于车速检测需要一定的速度（40km/h），自由加速烟度的检测发动机瞬间转速也较高，高怠速检测的发动机转速也在2000rpm左右。因此，这三个项目的检测会在检测厂房局部区域内产生重度污染，故放在入口处，以便及时排出废气、炭烟，减少污染，保障员工的身体健康。二工位悬架1．检测设备：悬架测试仪1台；2．检测项目：汽车悬架的吸收率。3．安装位置：距车速表检测仪12m，距轮重检测仪9~10m。4．布置理由：因为悬架测试仪只能检测轴重不大于三吨的轻型汽车悬架的吸收率，且无需汽车发动，故可以安装在检测线中部，留有足够的检测距离可以保证不和检测速度以及制动的汽车发生干涉。三工位轮重、制动、制动踏板力1．检测设备：轮重检测仪各1台；制动检测仪各1台；制动踏板力计各1台；2．检测项目：（1）轴荷及整备质量变化率；（2）行车制动力及制动力平衡；（3）车轮阻滞力；（4）驻车制动力；（5）最大制动踏板力；（6）制动协调时间；3．安装位置：轮重检测仪和制动试验台，轮重仪距悬架检测9~10m，制动试验台距轮重检测仪8m,完全满足最长的轻型车（长度为7.2m）。4．布置理由：轮重、制动的检测，要求受检车辆的停放，基本在同一水平面上，且与第二、四工位不能干涉，故置于检测厂房中部，以保证检测线同时能检测两辆车，以利提高自动检测线的工作效率。四工位灯光、声级、侧滑1．检测设备：灯光检测仪各1台；声级计各1台；侧滑检测仪各1台；2．检测项目：-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文（1）前照灯的远光光束远光发光强度、远光光束照射位置；（2）前照灯近光光束照射位置；（3）喇叭声级；（4）转向轮横向侧滑量；3．安装位置：灯光检测仪与侧滑检测仪安装间距为2.5m，侧滑检测仪距安全检测线出口3m处安装，灯光检测仪距安全检测线出口5.5m处安装。4．布置理由：灯光检测要求受检汽车所有车轮要处于同一水平面上，以保证检测的精度；声级计捆绑在灯光仪的外缘上，保证水平检测距离2m（灯光检测仪宽约1m，灯光检测仪检测距离1m），离地高1.2m。侧滑检测对受检汽车行进的速度要求较严，放在最后出门时且在灯光检测后检测，汽车起步时速一般不会超过3-5Km/h的检测标准，这三个项目放在一道还可有效地节约空间。以上为检测一车间的工位分布，其特点是各工位停留时间大致相等，各工位的连接及工艺节拍性较好，且具有较好的工艺调整和组合能力，效率较高。4.3.3车辆密闭性检测辅助工位淋雨试台（室外单独布置）1．检测设备：淋雨试验台1台，如图4-4所示；2．检测项目：防雨密封性；3．安装位置：淋雨试验台安装在停车场东北侧,紧靠东北围墙。4．安装理由：淋雨试验台安装在停车场东南侧，紧邻院墙。距综检线出口处10m。主要是充分利用场地，使干湿待检区分离。图4-4淋雨试验台-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文4.3.4调修线由于修理厂一般不具备灯光和尾气检测的条件，所以特设调修线，旨在方便送检单位，提高送检效率，减少检测纠纷，提高社会效益。一工位尾气调试检测1．检测设备：废气分析仪（五气）1台；滤纸式烟度计1台；不透光式烟度计1台。2、检测项目：（1）装配点燃式发动机的在用车怠速排气污染物（CO；HC）；（2）装配点燃式发动机的车辆双怠速试验排气污染物（CO；HC）；（3）装配压燃式发动机的在用车自由加速试验烟度（Rb）;（4）装配压燃式发动机（含装配废气涡轮增压器）的在用车自由加速试验排气可见污染物（光吸收系数）；3．安装位置：废气分析仪、烟度计安装在调修线入口2m处且置于仪器小车上。4．布置理由：由于检测自由加速烟度的发动机瞬间转速较高，高怠速检测的发动机转速也在2000rpm左右，因此，这两个项目的检测会在检测厂房局部区域内产生重度污染，故放在入口处，以便及时排出废气、炭烟，减少污染，保障员工的身体健康。二工位灯光调试检测1．检测设备：灯光检测仪1台；2．检测项目：（1）前照灯的远光光束远光发光强度、远光光束照射位置；（2）前照灯近光光束照射位置；3．安装位置：灯光检测仪距调修线出口外墙3m处安装，4．布置理由：由于调修线是东西方向布置，灯光检测仪置于出口处，要注意光线干扰，有利于保证检测精度。以上是调修线上的工位布置。为了方便送检单位及时检修车辆，还在调修线上布置了一个8m长，0.7m宽的地沟，及2台举升机。配备举升机的目的是提供一些日常简单维护，如更换机油等。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文1.1设计注意事项机动车综合性能检测站的工艺布局与检测站的规模大小、场地形状、设备功能等因素有很直接的关系，在实际工作中，可根据具体情况改造、升级。【2】1．工位顺序以方便、环保、经济、提高时间效率、人员利用率为主。例如：车辆排放检测放在检测厂房出、入口处，并在主风向的下风位，包括强制排风、换气均需综合考虑；前照灯检测布置应注意避免阳光照射和前照灯前后平面内无镜面反射，尽量避免产生设计缺陷，造成检测误差。2．设备间距以不干涉为前提，至少保证每条线同时检测三台车或三台车以上，同时受检车辆上线要合理调度，以提高空间利用率。总之，工位布置应遵循合理、科学、实用的原则，合理布置工位，才能提高工作效率，节省开支，最大效率地开发人力资源，提供公正、科学准确的检测数据，从而满足检测工作的需要。本章小结本章首先对检测站的目标车型进行了全面的分析，为后续设计提供相关的依据。其次对检测站工位进行优化设计，并结合车型分析对本文所研究的检测站所的检测流程进行了合理的布置，并删除了部分不必要的检测项目及检测设备。本章为本文的重点章节。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章网络化汽车综合性能检测站设计1.1网络化汽车综合性能检测站的优点汽车综合性能检测站是综合运用现代检测技术及设备对汽车进行不解体检测的场所。主要对汽车的安全环保、动力、经济、可靠性等进行检测诊断。我国20世纪80年代和90年代所建检测站。在实施汽车各项性能检测时,大都采用单项人工、半自动或个别项目微机控制。存在检测速度慢、人为因素对检测数据影响大、检测结果误差大、工作繁琐、不便于管理等问题。对汽车检测线进行全自动联网控制改造,可大大提高检测速度,避免了人为因素对检测数据的影响,增强了检测数据的可信度。在提高经济效益、规范行业管理、加强质量监督、完善服务体系等方面能发挥重要作用【1】。还可以建立一个数据库，将来检车辆的牌号、检测日期、检测结果及各项数据及时录入数据库。方便日后调用，可以对每辆车的数据进行全面的分析，从而对车辆进行更好的诊断及维修。如车辆在外省市发生故障，也可通过查阅车辆的历史数据，方便维修，节省时间等优点。鉴于网络化检测站的优点，故本检测站设计伊始即以网络化的高标准进行建设。1.2汽车全自动检测网络系统的设计5.2.1检测工位的组合汽车安全性能检测线联网布局示意图如图5-1所示。图5-1汽车安全性能检测线联网布局示意图-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文检测工位的组合,可根据各检测线现场设备布局,将检测项目划分成若干独立的工位检测单元,共同完成测控子系统的功能。现按三个检测单元划分为例:一工位：控制机:检测汽车尾气、烟度、车速里程表和燃油消耗等项目。二工位：控制机:检测汽车轴重、制动性能、发动机性能、前轮定位,轮胎动平衡等项目。三工位：控制机:检测汽车前照灯、声级、侧滑、车辆外观和底盘检查等项目。5.2.2网络系统的结构形式采用分级分布式星形网络结构。网络各工作站点通过集线器相互联接构成检测系统局域网络,完成数据通信和信息传输。1.1网络各工作点子系统功能设计5.3.1登录微机登录机用户界面设计成人机对话的全屏幕编辑的多窗体的菜单模式。主要登录车辆的车型数据、使用数据、维修信息、检测类别和检测项目及车辆照片。登录完成后,可选择送线检测,将登录信息通过网络发送给终端服务器。同时可接收和显示终端服务器发来的车辆复检信息,使复检车辆登录更趋简洁。登录信息发送前可任意修改登录和项目任选检测项目。可实现无序登录和三车同时检测。5.3.2测控系统测控子系统由三个工位检测单元构成。三个工位控制机根据各工位检测项目,设计了三套功能各异程序。具有全自动联网和单机测试功能,可进行系统设置、计量、标定、自检和显示编辑等操作,并显示复检信息。在工位微机器主画面上,分别设计有“单机”、“设置”、“计量”、“自检”、“显示”、“控制”、“退出”等功能控制键【1】。1．单机功能:运用单机程序,可按照屏幕菜单选择检测项目进行单机测试,并能在各工位微机上打印单机测试结果。检测过程中,各工位机除能在本工位显示器屏幕和点阵显示工位检测车辆信息、检测程序、引车员操作命令和检测结果外,还具有语音提示功能。2．计算功能:在主画面上,单击“计量”控制键,即可进入计量程序,通过计量传感器本位所有检测项目进行计量检查,采集精度,对系统的检测性能作出评价。3．标定功能:在主画面上,单击“标定”控制键,正确输入口令即可进行检测设备仪器的标定。屏幕上以表格形式给出各段的线性系数及实测电压和参数实际值,其中线性系统可人工修正。主要是对A/-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文D采用分段线性化处理,以补偿一次仪表的非线性,并以此作为各参数的检测标准。4．查询功能:在主画面上,单击“查询”控制键,屏幕上立即弹出命令菜单,可查询文本文体和数据库检测结果。5．自检功能:运行自检程序,可检测各工位零漂,A/D通道与I/O通道的工作状态是否正常。自检完成后,屏幕上将显示自检结果。6．显示功能:在主画面上,单击“显示”控制键,屏幕上立即弹出编辑窗口,可编辑在LED点阵显示屏上显示的口号、标语。7．控制功能:在主画面上,单击“控制键”,控制检测设备处于“检测状态”或“关机状态”。8．设置功能:在检测标准和检测规程更新时,可及时向系统内输入。5.3.3底检微机底检微机具有触摸屏功能。将汽车外检和底检项目设计成图文并茂,人机友好的界面,分页显示。对检测不合格荐触摸输入,同进可进行输入编辑。底检微机能显示复检信息。5.3.4查询网站通过调制解调器能方便地与电话网相连,加入Internet国际互连网,实现局域网与局域的远程通信,从而构成广域网。有关用户可在网上浏览和下载本站检测车辆的各种数据和报表。交通管理部门可以实时地了解并监督该地区营运车辆维护与检测情况,有利于加强车辆的技术管理。5.3.5终端服务器网络系统核心微机,用于对系统微机的综合管理,实时检测和监控,收发各种数据信息。打开微机彩色监视器即显示人机对话的全屏幕编辑的多窗体的菜单模式【1】。1．监控窗口:停检功能一在检测过程中如某一工位出现异常现象,可以通过“停检”该工位,排除故障后,将该工位微机重新启动即可正常工作。中止功能—在检测过程中如果某一工位不需进行下一项目检测,通过“中止”该工位,可以保留该工位已检测项目数据。但要求正在检测的项目必须检测完毕后才能返回。2．检测车辆显示窗口:可显示各工位被检车辆正在检测的项目,已登录发送但未上线的车辆在待检窗口排队显示。3．复检信息:能自动生成复检信息,可适时向登录机发送,并可将复检结果与前期限检测数据一次合成输出。4．打印控制:分手动和自动打印检测报告和检测数据,可适时调整打印纸的位置和检测报告的份数。对检测报告可按行业和地方等过渡标准进行修正。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文5．数据管理:服务器具有较强的数据管理功能,在收到工位微机的检测结果后,能自动分离各项数据,录入数据库中,供查询调用。6．统计功能:按约定方式分类统计检测车辆,自动生成各种统计报表,根据需要打印报表。本章小结鉴于网络化管理的众多优点，故本章主要针对汽车检测站的网络化管理进行规划设计。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章检测站的设备及人员配备1.1检测人员数量根据检测线各个工位具体内容和（6-1）式要求的每个检测人员检测车辆的作业时间τ：（6-1）设一辆车共有X个检测内容（不管能否同时进行检测），第j个检测内容所需的检测人员数量为Mj，作业时间为，则检测一辆车所需的检测人员数为Y，见式（6-2）（6-2）通过计算求得Y=0.9，但本文设计的检测站的检测节拍为3分钟，那么检测线上的检测人员应该为18人左右。检测站共9个工位，那么大概需要10个左右的引车员；微机操作员需要3人；检测一车间、检测二车间各需要一名检测人员；办公室管理人员需要2人；办公室职员大概需要5人左右（包括会计、出纳、外联人员等）；保洁员2人；门卫及保安4人。全站共需员工40人左右。1.2检测设备的配备及工作原理6.2.1悬架测试仪悬架装置是汽车底盘的一个重要装置，通常由弹性元件、导向装置和减振器三部分组成。汽车悬架系统的故障将直接影响汽车的行驶平顺性、操纵稳定性和行驶安全性。因此，悬架装置的技术状况和工作性能，对汽车整体性能有着重要影响。所以，检测悬架装置的工作性能是十分重要的。悬架装置检测台的工作原理【4】：1.跌落式悬架装置检测台测试中，先通过举升装置将汽车升起一定高度，然后突然松开支撑机构，车辆落下产生自由振动。用测量装置测量车体振幅或者用压力传感器测量车轮对台面的冲击压力，对振幅或压力分析处理后，评价汽车悬架装置的工作性能。2.共振式悬架装置检测台如图6-1所示，通过试验台的电动机、偏心轮、蓄能飞轮和弹-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文簧组成的激振器，迫使试验台台面及其上被检汽车悬架装置产生振动。在开机数秒后断开电机电源，从而由蓄能飞轮产生扫频激振。由于电机的频率比车轮固有频率高，因此蓄能飞轮逐渐降速的扫频激振过程总可以扫到车轮固有振动频率处，从而使台面—汽车系统产生共振。通过检测激振后振动衰减过程中力或位移的振动曲线，求出频率和衰减特性，便可判断悬架装置减振器的工作性能。图6-1共振式悬架检测台1-蓄能飞轮；2-电动机；3-偏心轮；4-激振弹簧；5-台面；6-测量装置测力式悬架装置检测台和测位移式悬架装置检测台，一个是测振动衰减过程中的力，另一个是测振动衰减过程中的位移量，它们的结构如图6-2所示。由于共振式悬架装置检测台性能稳定、数据可靠，因此应用广泛。图6-2测力式和测位移式悬架检测台结构a)测位移式；b)测力式1、6-车轮；2-位移传感器；3-偏心轮；4-力传感器；5-偏心轴6.2.2底盘测功机底盘测功试验台，一般由滚筒装置、功率吸收装置(即加载装置)、测量装置、辅助装置四部分组成。图6-3所示为国产DCG-10C型汽车底盘测功试验台机械部分的结构示意图。该试验台是一种采用美国Intel公司生产的单片机作为系统的控制核心，适用于轴质量不大于10t、驱动车轮输出功率不大于150kw车辆的检测。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文图6-3底盘测功试验台机械部分结构示意图1-框架；2-测力杠杆；3-压力传感器；4-从动滚筒；5-轴承座；6-速度传感器；7-举升装置；8-传动带轮；9-飞轮；10-电刷；11-离合器；12-联轴器；13-主动滚筒；14-变速器；15-电涡流测功器；16冷却水入口1．滚筒装置：滚筒相当于连续移动的路面，被检汽车的车轮在其上滚动，滚筒有单滚筒和双滚筒两种。双滚筒结构简单，安装使用方便，且成本较低，因而使用广泛。滚筒表面形状不同，有光滚筒、滚花滚筒、带槽滚筒和带涂覆层滚筒多种形式。光滚筒目前应用最多，虽然附着系数较低，但车轮与光滚筒间的附着能力可以产生足够的牵引力。2．功率吸收装置(即加载装置)：功率吸收装置用来模拟车辆在道路上行驶所受的各种阻力。常用的功率吸收装置有水力测功器、直流电机电力测功器和电涡流测功器，目前多采用电涡流测功器。3．测量装置：测功器不能直接测出汽车驱动轮的输出功率值，它需要测出旋转运动时的转速与扭矩，或直线运动时的速度与牵引力，再换算成其功率值。所以，测功试验台必须配有测力装置与测速装置。测力装置有机械式、液压式和电测式三种形式，目前应用较多的是电测式。电测式测力装置通过测力传感器，将力变成电信号，经处理后送到指示装置显示出来。测速装置多为电测式，一般由速度传感器、中间处理装置和指示装置组成。速度传感器安装在从动滚筒一端，随滚筒一起转动，能把滚筒的转动变为电信号。功率指示装置-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文在微机控制的底盘测功试验台，测力传感器和速度传感器输出的电信号送人微机处理后，指示装置直接显示驱动轮的输出功率。4．控制装置：底盘测功试验台的控制装置和指示装置往往制成一体，形成柜式结构。图4-6为国产DCG-10C型底盘测功试验台控制柜面板图，控制柜上的按键、显示窗、旋钮、功能灯、报警灯、指示灯等，用来控制试验过程，显示或打印试验结果。6.2.3底盘间隙仪可方便地检查汽车悬架和转向系统的零部件配合间隙。将汽车前轮或后轮置于本机的两块测试板上，用手提灯上的开关操纵两块测试板做纵向、横向运动，即可检查出汽车横直拉杆、球头、转向支臂、车轮轴承等间隙。底盘间隙仪外观样式见图6-4所示。图6-4底盘间隙仪6.2.4车速表检测仪车速表是提供汽车行驶速度信息的重要仪表，驾驶员在行车途中能够正确掌握车速，是提高运输生产力与保证安全行车的关键。驾驶员对行车速度的掌握，虽然可以依据主观估计来进行，但由于人对速度的估计往往会因错觉而造成误差，再加上车速表使用时间长后内部磁场减弱、车轮直径磨损减小等原因造成的误差，检验车速表对于保障行驶安全的意义也是非常重大的。车速表检测仪器见图6-5所示。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文图6-5车速表检测仪器6.2.5废气分析仪汽油机排放的废气成分也很复杂，就危害最大和含量最高的是CO、NOX和HC。目前国内使用最为广泛的废气分析仪是非扩散型红外线式废气分析仪（NDIR）。这种仪器主要由取样装置、分析装置浓度指示装置和校准装置等构成。废气分析仪外观样式见图6-6。图6-6废气分析仪本章小结通过计算可以大致的确定出检测站工作人员的数目。并对检测站的部分设备的工作原理进行了简单的分析。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章检测站厂房的设计及辅助设备配置厂房设计主要包括：平面布置尺寸确定，防火及卫生要求，通风与照明要求及厂房主要结构（如墙、柱、屋顶、屋架、门窗）等方面。其他方面可参照汽车维修企业设计方法及有关规定进行。目前检测站以主副跨相结合的方式居多。此类方式的优点是：建筑成本较低，使检测站的整体占地面积减到最小。但如此布置也有很大的缺点。1．由于与检测线紧密相连，办公室、微机室、员工休息室及来宾休息室的办公环境必然会受到尾气、噪声等污染。2．一旦厂房的主跨长度确定，那么副跨的长度也随之确定，只能通过宽度来调整办公室、微机室及休息室的面积。宽度过大则建筑面积随之增大，达不到节省建设成本的目的；宽度过小则使办公室等成带状分布，实用性又受到影响。3．一些需要放置在制定及需要的位置的设备设施不能放置在理想的位置上，在布置上不够灵活。1.1主跨长度的计算7.1.1确定每个工位检测设备的相互位置检测线各个工位检测项目确定后，按照各个工位作业不能互相影响并且各个工位尽量靠近的原则和被检最大车型结构参数（全长、轴距、车轴与前后端的距离）分别确定出每个工位检测设备的相互位置【5】。7.1.2每个工位的最大作业长度一个工位的作业长度是指被检车辆在进行第一个检测项目时的车辆末端位置与进行最后一个检测项目时的车辆前端位置之间的距离。根据被检最大车型的结构参数及各工位检测设备的相互位置计算出每个工位的最大作业长度【5】。7.1.3主跨长度的计算假设一检测线有N个工位，第i个工位的最大作业长度为Limax，在相邻两工位上被检车辆间的最想距离及被检车辆在两端工位时与厂房大门的最小距离不小于安全距离Lo（Lo一般不小于1米）的条件下，该检测线对应主跨长度的最小值为L，见式6-1【5】。（6-1）由L0=2m，Limax=13m，求得L=62m。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文求出的L=62m为检测线的最大长度，但由于工位长短有一定的差异，所以厂房的宽度应为L1=43m（检测一车间），L2=50m（检测二车间）。1.1厂房宽度的计算厂房的宽度首先要满足车辆驶入检测线后左右必须保证留有足够的宽度，以放置检测设备、消防设备、通风设备等，还要保证检测人员有足够的能见度，以免发生意外。本文设计的检测站所采购的设备宽度都在3500mm内；再加上检测设备的主机宽度（主机宽度均小于1000mm）；检测线内各种线缆地沟约宽500mm；在两边为检测人员还应留有一定的通行空间及保证一定的能见度，检测所需宽度约为7000mm。1.2办公室、休息室等辅助建筑的面积的计算7.3.1办公室面积的计算根据国家相关规定，目前国内人均办公面积应在10~15m2。前文我们提到办公室人员大致在5人左右，据此计算应建设一个面积在50~70m2的办公室，但考虑到办公设备摆放及日后可能会根据业务需求需要增加人手等，故将办公室的面积增加致100m2，如此调整后办公室则可容纳7-10人办公。7.3.2来宾休息室（既职工食堂）来宾休息室应配备电视、杂志报刊、饮水机、桌椅等。以目前的状况分析，还应配备可以上网的电脑（提供此项服务主要式针对从事期货行业及股民等，随时需要了解当前咨询的来宾）。来宾休息室在中午时还可以当作食堂使用。原因很简单，每天只占用中午一个小时左右，此时来宾出外用餐，造成来宾休息室空闲。午餐时间过后，来宾休息室仍可正常使用。此举可谓一举两得。避免了单独建设一个食堂的投资，还充分利用了来宾休息室的空闲时间。7.3.3洗手间、吸烟室及门卫室等辅助建筑此类辅助建筑可以通过使用情况来确定其具体面积及位置。暂不做分析。1.3办公用品等辅助材料的购买根据实际使用情况及实际用量购买。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文本章小结计算检测站建筑的各个主要参数，再满足检测需求的情况下，尽量的减小检测站的建筑面积以节省建筑成本。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文第1章检测站设计建设成本及效益分析1.1建筑成本核算8.1.1厂房的建筑成本核算本文所设计的检测站均采用轻钢结构，建筑费用约为1300元/m2。检测一车间的面积为301m2，建筑成本约为40万元；检测二车间的建筑面积为350m2，建筑成本约为45万元；调修车间的建筑面积为60m2，建筑成本约为8万元；办公室及来宾休息室合计建筑面积200m2，建筑成本约为26万元。.其它辅助建筑，如吸烟室、卫生间和门卫室等，大概需要100m2，建筑成本约为13万元。总计132万元。8.1.2水泥地面及测试跑道建设成本核算本文设计的检测站占地面积约为6000m2（包括路试跑道），10cm厚的水泥地面的建设成本约为30元/m2，则水泥地面的铺设费用则大约需要18万元左右。8.1.3检测设备采购成本核算1．汽车底盘间隙仪38000元；型号：GP-5096P最大轴载质量10T，台面最大位移量±50mm×±50mm，台面最大位移力20000daN，滑板位移速度60~80mm/s，电机功率3kw。2．四轮定位仪60000元；型号：GP-3006T测量精度和范围测量参数测量精度测量范围总前束(前轮)±0.01°±22°总前束(后轮)±0.01°±22°外倾角(前后轮)±0.01°±22°主销后倾角±0.02°±22°主销内倾角±0.02°±20°推力角±0.01°±10°退缩角±0.01°±10°3．发动机综合性能检测仪38000元；型号：GP-65MF电瓶电压0～25V伏0.5%，标准缸压力0～4MPa兆帕1%，汽缸压力0～4MPa兆帕5%，启动转速150～500N/S转/分1%，转速450～6000N/S转/分1%，白金闭合角0～90°度1%，重叠角0～90°度1%，提前角0～50°度1%，点火高压0～30KV千伏±5%，加速时间0～2.5s秒1%，配气相位0～360°度5%，喷油压力0～25MPa兆帕1%。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文4．机油分析仪5000元；型号：GP-18F可检测出机油的污染程度、水分含量及60微米以上的金属摩粒。5．底盘测功机170000元；型号：GPDCG-3000最大吸收功率250(kW)，最大制动力矩2500(N.m)，最大测试车速120(km/h)。6．油耗检测仪9800元；型号：FCM-VG等速油耗试验、加速油耗试验、百公里油耗试验定容积：0－9999毫升　定时间：0－9999秒定重量：0－9999克油耗：最大流量　180升／小时　　分辨率0.1毫升时间：最大值＜10000秒　　　　　分辨率0．1毫秒7．车速表检测仪33000元；型号：GPCS-30最大允许轴载质量15000(kg)，检测速度0-120(km/h)。8．悬架测试仪48000元；型号：GPXX-30允许轴荷(kg)3000激振频率(Hz)≥23吸收率重复性误差≤2%轴载示值误差≤2%电机功率(kW)2×1.5适用轮距(mm)850（内宽）/2100（外宽）外形尺寸(mm)2500×600×60。9．轮重检测仪28000元；、型号：GPZZ-150检测范围：0-15000（kg）10．制动检测仪78000元；型号：GPZD-15制动测量范围0～45000N×2，测试车速2.5（km/h）。11．声级计900元；型号：AZ8922量程A环境噪音:30～130dBC机械噪音:35～130dB分辩率0.1dB准确度±1.5dB频率加权特性A/C测量档位(6档)30-80dB,40-90dB,50-100dB,60-110dB,70-120dB,80-130dB响应时间选择FAST(快)/SLOW(慢)12．侧滑检测仪29000元；型号：GPCH-150-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文最大允许轴载质量1500(kg)，检测范围±15(m/km)。13．淋雨试验台50000元；14．汽车尾气分析仪2台33600元；型号：GP-06WP测量范围： HC ：0~10,000×10-6(ppm)vol  CO ：0~10×10-2(%)vol  CO2 ：0~20×10-2(%)vol  O2 ：0~25×10-2(%)vol  NO ：0~5,000×10-6(ppm)vol  示值误差： HC ：±12ppmvol(绝对误差)或  ±5%(相对误差) CO ：±0.06%vol(绝对误差)或  ±5%(相对误差) CO2 ：±0.5%vol(绝对误差)或  ±5%(相对误差) O2 ：±0.1%vol(绝对误差)或   ±5%(相对误差)  NO ：±25ppmvol(绝对误差)或   ±4%(相对误差)  分辨力：HC ：1ppmvolCO ：0.01%volCO2 ：0.01%volO2 ：0.02%volNO ：1ppmvol响应时间：不大于10s，NO不大于15s预热时间：10min15．灯光检测仪2台24000元；型号：GP-D1T-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文测量范围发光强度：0～40000cd　　　0～80000cd光轴偏移量：　　垂直方向：上1°20′～下2°20′　　水平方向：左2°20′～右2°20′发光强度示值误差：±12%光轴偏移量示值误差：±15′前照灯中心高指示范围：0.4～1.3m检测距离：1m16．举升机2台60000型号：SPL-4000最大举升重量4000（kg），最大举升高度2095（mm），上升时间42（s）合计：695200元以上数据由珠海格普国际机械有限公司提供。8.1.4辅助设备及器材的采购成本辅助设备如办公用电脑、桌椅、文件柜等等。由于目前还不能了解检测站建成后的具体需求情况，所以目前只能估算。大约需要10万元左右。配电设备，消防设备大约需要支出20万元左右。1.1利润的核算8.2.1平均检测费用的计算下表为某检测站的检测费用明细，详情见表8-1。表8-1检测费用明细表检测类别序号检测项目使用仪器计费单位收费标准汽车技术等级检测动力性1发动机无负荷功率汽车发动机检测仪辆次20元×2发动机怠速转速转速表辆次5元√3驱动轮输出功率汽车底盘测功机辆次50元√燃料经济性4等速百公里油耗底盘测功机、油耗仪辆次25元－制动性5轴载质量、制动力、制动力平衡、车轮阻滞力、制动系统协调时间、驻车制动力轴（轮）重仪、制动实验台辆次20元√6驻车制动装置操纵力操纵力计辆次5元√7制动踏板力制动踏板力计辆次5元√-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文续表8-1检测费用明细表转向操纵性8转向轮横向侧滑量侧滑检测仪辆次5元√9转向盘操纵力及最大自由转动量转向力一角检测仪辆次5元√10前束及最大转向角车轮定位检测仪辆次10元√11车轮定位参数辆次25元－悬架效率12吸收率或悬架效率汽车悬架检测仪辆次15元－13同轴左右差值汽车悬架检测仪辆次15元－检测类别序号检测项目使用仪器计费单位收费标准汽车技术等级检测前照灯14发光强度前照灯检测仪辆次5元√15近光光束上下及左右偏移量前照灯检测仪辆次5元√16远光光束上下及左右偏移量前照灯检测仪辆次5元√排气污染物17汽油车怠速污染物排放汽车排放气体检测仪辆次6元√汽油车双怠速污染物排放汽车排放气体检测仪辆次10元ASM工况法污染物排放汽车排放气体检测仪辆次40元－18柴油车自由加速烟度烟度计辆次10元√19柴油车排气可见污染物不透光度仪辆次10元√-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文续表8-1检测费用明细表噪声20定置噪声声级计辆次3元√21客车车内噪声声级计辆次3元－22喇叭声级声级计辆次3元√其它23客车防雨密封性喷淋设备辆次20元－24车速表示值误差车速表检测仪辆次13元√25滑行距离汽车底盘测功机辆次10元√整车外检26交通部监制的统一检测报告单中第32项至54项工具、仪表、底盘下方检视申报仪辆次16元√通过表8-1可以算出检测每辆车进行一次全面检测则需要198元左右。8.2.2年检测量计算计算年检测能力，首先要掌握检测线所必须的生产节拍。生产节拍是指被检测车辆从进入某一工位到进入下一工位所允许的最长时间。通过（8-1）式就可以计算出检测线的年检测能力，为选择检测设备、确定控制方法和确定员工数量提供依据。（8-1）式中：Ta——检测线所必须的生产节拍，分钟/辆；D——年工作日，日/年；K——工作制班数，班/日；H——每班工作小时数，时/班；α——工时利用率；R——检测线的年检量，辆/年；β——检测车辆均布系数（不小于1），检测车辆分布越均匀，取值越小；公式（8-1）中除Ta外都是已知量，只要得到Ta就可求出检测线的年检量。通过对前文提及的4家公司-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文的产品的技术资料的统计。各个工位的生产节拍大致为3分钟。求得：R=51228辆/年，平均日检测140辆。8.2.3利润计算日检测140辆，每辆车收费198元。那么一天的收入为27720元，每月收入为554400元。此值为饱和状态下计算出的，需要进行折算。假如只完成预计检测辆的一半，那么每月收入为277200元。结合哈尔滨的情况，每人每月工资约1500元，还有保险等。那么40位员工的开销约为100000元。还有设备的日常维护，水电费、劳动保护用品的消耗等等。扣除所有消耗，每月净收入达到10万元应该是没有问题的（此利润是在完成设计年检测量50%的情况下计算出的）。本章小结对检测站的建筑成本、检测设备的采购成本及辅助建筑及材料的成本进行核算。在满足检测需求的前提下，尽量的降低成本并保持检测质量。而后对检测站的利润进行分析计算。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文结论本文设计的哈尔滨理工大学汽车综合性能检测站，是结合着目前主流检测流程进行优化设计得出的。优化后的方案既满足了学生的实习要求，还为学校创造了一定的经济效益及社会效益。通过实地的走访调查、参考检测站相关的资料、规范及标准，本文重点进行了以下研究、设计工作：1、查阅各种与检测站相关的资料及国家标准，对检测站的分类情况及分级标准有了初步了解。2、对我校周围环境进行实地走访、调研，为后续设计提供数据及理论依据，尽可能的将检测站的设计做到合理。3、走访哈尔滨的各检测站及一些汽车4S店的维修车间，对目前主流的检测流程进行分析整合，得出一套科学合理的检测流程。4、对上述检测流程结合着调研数据及理论依据，进行深入的分析。删除冗余的检测项目及设备，增加一些必要的项目及设备。结合着实际情况得出一套适合本文所设计的最有方案。5、结合最终方案进行厂房的设计及设备的采购。进行初步的检测成本及采购成本的计算。6、通过目前掌握的数据对检测站的经济效益进行初步分析计算。通过此次设计，自己不仅对以前所学的知识进行了全面的回顾，而且提高了本人解决实际工程问题的能力。由于时间有限，设计中有些地方考虑的不是很周全，本文还有一些需要完善的内容，希望可以在日后对本文进行进行进一步的完善。同时，通过此次毕业设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处,缺乏综合应用专业知识的能力，对材料的掌握不全面等,在以后的学习和工作中继续积累。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文致谢毕业设计不仅是对前面所学知识的一种检验，而且也是对自己能力的一种提高。通过这次毕业设计使我明白了自己原来知识还比较欠缺。自己要学习的东西还太多，以前老是觉得自己什么东西都会，什么东西都懂，有点眼高手低。通过这次毕业设计，我才明白学习是一个长期积累的过程，在以后的工作、生活中都应该不断的学习，努力提高自己知识和综合素质。在这次毕业设计中也使我们的同学关系更进一步了，同学之间互相帮助，有什么不懂的大家在一起商量，听听不同的看法对我们更好的理解知识，所以在这里非常感谢帮助我的同学。在此要特别感谢我的指导老师李茂月对我的悉心指导和帮助。在设计过程中，我通过查阅大量有关资料，与同学交流经验和自学，并向老师请教等方式，使自己学到了不少知识，也经历了不少艰辛，但收获同样巨大。在整个设计中我懂得了许多东西，也培养了我独立工作的能力，树立了对自己工作能力的信心，相信会对今后的学习工作生活有非常重要的影响。而且大大提高了动手的能力，使我充分体会到了在创造过程中探索的艰难和成功时的喜悦。知识必须通过应用才能实现其价值！有些东西以为学会了，但真正到用的时候才发现是两回事，所以我认为只有到真正会用的时候才是真的学会了。虽然这个设计还有很多的不足，但是在设计过程中所学到的东西是这次毕业设计的最大收获和财富，使我终身受益。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文参考文献1韩昌明.陈伟.网络化汽车检测站.2001:56-592柴建山.汽车综合性能检测站建设规划和工艺布置设计中的若干问题.2003:10-123王秉圣.汽车综合性能检测站的发展浅析.2003:239-2414庄严.共振式汽车悬挂减振器检测台的原理分析.2007:15-195于明进.汽车检测站的设计步骤与参数计算.1994:12-166王聪敏.汽车检测技术及发展现状.2007:154-1577明平顺.杨万福.《现代汽车检测技术》.人民交通出版社.2001:25-368安相璧.马麟丽.《汽车检测工手册》.电子工业出版社.2005:147-1559赵英勋.刘明.《汽车检测与诊断技术》.机械工业出版社.2003:8-1310陈焕江.《汽车检测与诊断》.机械工业出版社.2001:59-6211张建俊.《汽车诊断与检测技术》.人民交通出版社.2002:24-2812戴耀辉.汽车检测与故障诊断.2007:69-7413马东宁.德国的汽车检测技术及启示.2005:3-714TANERAH,BRIGNELLJE.VirtualInstrumentationandIntelligentSensors.SensorsandActuatorsA,1997,60(3):40-45-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文附录Evolvingtechnologicalsystemsfordieselengineemissioncontrol:balancingGHGandlocalemissionsABSTRACTTheTriad—NorthAmerica,JapanandEurope—nowaddressesdieselvehicleemissionsbyrequiring40–80%reductionsfromnewheavy-dutytrucksandpassengercardiesels.Therequirementsimplyintroductionofnewtechnologyandfuelsstepwiseduring2005–2012thatwillleaveemissionsfromnewdieselvehiclesonparwiththelevelsofgasolinepassengercars.Thispaperstudiestherecentdevelopmentofdieselengineemissioncontrolinresponsetonewregulation.TheroleforSwedishactors,includingtwooftheworld’smajortruckmanufacturers,isespeciallystudied.TheincreasinglyglobalTechnologicalSystemfordieselengineemissioncontroliscompelledtomanagefurtherreductionsofnitrogenoxidesemissionsandfuelconsumptionandCO2,thebalanceofwhichhasbeenthesubjectofseverallargelegaldisputes.SwedishOEMsareatpresentsplitintotwotechnologicalsub-trajectories,whilethefuturemaybemulti-prongedandincludenewenginetypesandfuels.Interestingly,similarcommercialadvantagesthatweresoughtbythepioneersintroducingadvancedfeedbackloopcatalysisingasolinecarsinthe1970sarenowsoughtbysomeheavy-dutydieselenginemanufacturersbyconverselyavoidingthemainstream—Selectivecatalyticreduction—solution.Incrementalinnovationisthenewradical.-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文IntroductionComingregulationsintheleadingregionsofEU,NorthAmericaandJapanondieselvehicleemissionswillreducenon-CO2emissionstothesamelevelasgasolinepassengercars.Thismeansthattherollingstockofheavy-dutyvehiclesinthecomingdecadewilltakeabigstepforwardinemissionsreductionforallregulatedemissions.Thediesel-poweredtruckisthebackboneofcommercialroadtransportation,andincreasinglydieselalsofuelspassengercars.Themainareasforregulationarenitrogenoxides(NOx)andparticles.InUSA,EuropeandJapan—thethreedominantglobalmarketsforvehicleemissionregulation—thelimitvaluesarereducedby40–80%followingregionalregulation.InareporttotheSwedishAgencyforInnovationSystems(BaunerandLaestadius2005),competingdieselemissioncontroltechnologiesaredescribed,andtheindustrialconsequencesandpotentialforSwedenisanalyzed.Whilebasedonthefindingsofthereport,thisarticlefocusesondescribingandanalyzingthenationaltechnological/innovationsystemfordieselemissioncontrolanditsroleinaglobaltechnological/innovationprocessgivendevelopmentstodate.TheresearchforthispaperhasbeenpossiblethroughagrantfromVINNOVA,theSwedishAgencyforInnovationSystems.ObjectiveThispaperanalyzesthetechnologicalsystemfordieselemissioncontrolsystemsinrelationtointernationaldevelopmentandactors,regardingdifferenttechnologiesandregulatoryregimes.AfocusisplacedonthepositionofSwedishactors/stakeholders.Researchquestionsfromtheobjectivecanbedefinedasfollows:–Whatcharacterizesthetechnologicalsystemfordieselemissioncontrol?–Whatrolecanaregionalcluster,heretheSwedishactors,playinthissystem?Althoughtechnologiesandthepositionofindividualactorsarediscussed,itisnottheobjectiveofthisreporttoevaluatethemeritsofindividualtechnologiesandactors.-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文MethodFactfindingforthepaperhasbeendonebymeansofsemistructuredinterviews,databasesearchesandliteraturestudies.Twooftheauthorshavetechnicalexperienceinthefield.Over30interviewshavebeencarriedout.Afterpresentingatheoreticaloverview,theglobalmarketdemand,technologyandthedifferentactorsarepresented.Theevolutionarysystemmovinginnovationispresented.Ananalysisofthesystemanditscomponentsisconcludedwithrecommendations.TheoreticalframeworkTheproblemsinvestigatedinthisstudyarefarfromuniqueincharacter,evenifactorstudiesonexhaustaftertreatmenthavenotbeenseeninanyfrequency.Theareasofcompetence/knowledgethatwejudgeasmostrelevantare—startingwiththemostrelatedtotechnology—thosethatrelatetothecharacteroftechnologicaldevelopment,inherentlyconfinedintrajectories,andhowtheseprocessesstabilizeinindustriallyvalidsystemsandproducts,dominantdesigns(UtterbackandAbernathy1975).Further,wedelveintotheissueonwhichcontextualdependencies—geographical,technical,culturalandpolitical—thatcharacterizethisprocess.Allthismayofcoursebedescribedwithinthewidernotionofinnovationtheory,butthatwouldconstituteatheoreticalapproachwithfartoolowresolution.Astothecharacteroftechnicaldevelopment,thereisampleresearcharoundtechnologicalparadigmsandhowthesecognitivelyorchestratethesearchforsolutionsandcauserigidtrajectories(Dosi1984;NelsonandWinter1982;Vincenti1990).AfamousessaybyConstant(1980)showsthedifficultyforprofessionalsandengineeringcollectivestochangethetrainofthoughtwhenfacingtechnologicalshifts.Thepresentstudy,however,remainsinsidethepresentparadigmofroadvehiclepropulsion—namelyinternalcombustionenginesandrelatedtechnologies—becauseneitherthesupplynordemandsidesoptforfuelcellorother‘‘Zeroemission’’technologiesatpresent,forexample.Theinherentproblemsoflowenergyefficiency,-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文incompletecombustionandnoxiousemissionshavebeenknownfordecadesandresultedinincrementalimprovementsforthedominatingworkingprinciplesofOttoandDieselengines,aswellasnewconceptssuchasHCCI.1Incrementalinnovationisanothernameforthedailyproductdevelopmentthatisthemainframeofengineering.Resourcesareoftendedicatedtomanagenewproblemsarisingasaresultwhensolvingtheold,suchaswhennewcatalytictechnologiesincreaseemissionsofnitrogendioxide.Newsystemsareaddedalongwiththeold,resultinginhighercomplexity(andcosts).Theproblemwithincreasingcomplexity,asdevicesaregraduallyrefined,wasnotedbyAdamSmithalreadyover200yearsago(seeLaestadius1992).Increasingcomplexityshouldconstituteawarningsignalnotonlyfortechno-politicunitssupportingnewtechnology,butalsoforthecompaniesandinstitutesthatdevelopcomplexsolutions.Christensen(1997)hasshownthatsuchbehaviorleavesopportunitiesformoresimple(andwhichmayalsobemoresophisticated)systemstosucceedinthemarket.Furtherontheintra-paradigmaticlevel,trajectoriesappear:anumberoftypesorfamiliesoftechnicalsolutionscomeoutasmoreattractiveornatural,andincreasetheirsurvivalratebycumulativeprocesses(seeArthur1989).Fromavarietyoftechnicalsolutions,oneusuallywilldevelopintoadefactostandardinthemarket,i.e.adominantdesign.Itcanbeassumedthatitisnotnecessarilythemostadvanced,mostperformingormostcostlysolutionthatwins(seeUtterback1994).Drawingfrominnovationtheory,thetechnicalchangethatwestudyiswelldescribedbytheconceptpairvarietyandselection.Ononehandwehavethetechnologygeneratingprocess—mainlywithcompaniesandresearchinstitutions—thatcreatevariety,andontheotherhandthemarketandpolicylevelreactionsthatcreateselection(NelsonandWinter1982).Aprecursortoselection,ademandshapingprocesshasbeendescribedbyHollander(1995)asproactive,notonlyselectingamongexistingalternativesbutrequiringimprovedprocessesandproducts,soasoftenslow,butalsopersistentandanimportantdriverforsustainabletechnicaldevelopment.The-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文selectionprocessisofteninitiatedlongbeforethetechnologiesreachthemarket,intheculturalandpoliticalprocessesthatcanbenamedprotomarkets(seeCoombsetal.2001)asregulationfostersinnovation(Jarrattetal.2003).Inthecontextoftechnologicalchange,wecannotethespatialdimensionthatisoftenpresentinaninnovation/technologypolicycontext.TheactorsthatwestudyaretoalargeextentlocatedintheindustrialareainthemiddleofSweden,where60%ofthemanufacturingindustryislocatedandanevenlargershareofthevehicleindustry.Sectorial,regional(sub-national)aswellasnationallevelsofanalysisarethuspossible.Severalresearchapproaches,withsomesimilarities,arerelevantinthiscontext.Clusteranalysis,rootedinPorter(1990)andinnovationsystems(Edqvist1997)aretwoperspectives.Thisarticlefocusesonasectorialortechnologicalinnovationsystemratherthanaregionaloranationalsystem.Thetechnologicalsystemsdiscoursemaybeclosertotheissuesathandthantheinnovationsystemapproach,towhichitisrelated.Atechnologicalsystemsapproachcanbecarriedoutindifferentways(seeCarlson1995;Hughes1998)andfocusesontheindustrial,engineering,cultureoftechnologyandinstitutionalnetworkthattiesthesystemtogether.Theapproachdoesnotassumethatthenetworkisregionalornationalincharacter.Sometechnologicalsystemsarelocalandsomeareglobalinnature;thismaychangeovertime—moreorlessmalleablebypolicymeasures.ThenotionofdevelopmentblocsdevelopedbyErikDahme´n(1950)appearsasrelevanttoourresearch.InthespiritofSchumpeter,Dahme´ndescribestheimbalancesthatalwaysappearintheindustrialsystem,andtheresultingdynamicscounteractingtheseimbalances.Thefactthatthemajorshareoftheworld’sdieselenginesstillemitsconsiderableamountsofharmfulemissionscanbeviewedassuchanimbalance.Justaswell,itcanbeseenasareversesalientincommercialdevelopmentwithareferencetoHughes(1992).ThedevelopmentblocsdescribedbyDahme´ndonothaveanexplicitorevennecessaryterritorialaspect:theimbalancescanappearthroughouttheeconomy.EvenifDahme´n-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文hadaSwedisheconomicperspective,theareaofsystemcoverageismoreofanempiricalissue(cf.Laestadius2005).Theaforementioneddiscussioncanbecarriedoutalsoinculturalterms.Overwhatterritory,andinwhichwayisacriticalmassofproblemsolvingactivitiestowardsthedieselengineemissionproblemscreated?Howshouldincentivesbestructured?Giventheglobalizationinvolvingproductdevelopmentandresearchsuchanapproachmaybevalid.Itisespeciallyrelevantfortheautomotiveindustrysysteminawidercontextbecauseitishighlyglobalizedregardingproduction.Itisourunderstanding—withoutfocusingonthisaspect—thatourspecificareaoftechnologyhasadvanceditsstateofglobalizationinthemostrecentyears.ThispaperhassomefocusontheSwedishroleindevelopmentoftechnologyforemissionabatement.ItshouldhoweverbestatedfromtheoutsetthatmanyofthecompaniesthatareinvolvedinanationalinnovationsystemforcatalystsarenotSwedish,atleastnotregardingownership.Astrong‘‘developmentculture’’incombustionengineandemissionaftertreatmentthuscutsthroughnationalandcorporateborders.Thiscomplicatestheestablishmentinaglobalizedeconomy(cf.KenneyandFlorida2004;Dunning2000).Inshort,wedealwiththepartlycontradictoryphenomenonthatwecanobservestickyplaces,i.e.locationsthatattractindustrialactivities,incontrastwithanincreasingglobalizationwhichsignifiesslipperyspace,i.e.aglobalandfriction-freephysicalmovementofproductionprocesses,knowledgegenerationaswellastraditionaltrade(c.f.Markusen1996).Thedevelopmentofnewtechnologiesinoneareaischaracterizedbyinteractivitywithotherareasoftechnology,aswellaswithsocietalinstitutionsandwithcompanies.Thisphenomenonislabeledco-evolutionandcontributestothemomentumofadevelopingtrajectoryonceitisdefinedandisunderdevelopment(Nelson1998).Alltechnicaldevelopmentisnotcharacterizedbysuchinterdependence.Innovationsareoftenmodularorarchitectural,meaningthatanewtechnologyisaddedontoanold,withoutchangingtheinitial-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文structure,orrearrangingestablishedtechnologiesinanewpattern(HendersonandClark1990).Wewouldarguethatallthesemodelsrelatetothedevelopmentofcatalyticexhaustaftertreatmentsystemsindifferentphasesofdevelopment.Theend-of-pipe,modularandscalablecharacterofthetechnologydidfacilitatetheintroduction.Inlaterstages,developmentisbettercharacterizedbyco-evolution.Fogelberg(2003)citesGibbonsetal.(1994)andothersindiscussingthedifferentknowledgeculturesorepistemicculturesorcommunitiesinengineinnovation,morecommonmergersbetweenscienceandsociety,andthedevelopmentofknowledge‘inthecontextofapplication’asanewresearchtradition.Differentcultureswouldhavegreaterdifficultyincommunicationthanwaspreviouslythought,e.g.betweendifferentscientificdisciplinesorbetweenresearchandcommercialdevelopment.Specificallyrelatingtodieselengineemissionabatementtechnology,Ng(2006)hasshownthatthesettingofstandardsisoftenbasedinpartondemonstrationsofeffectivenessofnewtechnology.Demonstrationsarereallifeindicationsofwhichnewtechnologiesmaycommerciallycomplywithmorestrictemissionstandards.Thisshowsthattherulesofthemarketarenotsetonlybytheregulators,butbyinteractiononaprotomarketbetweenregulators,thescientificcommunityandcommercialactorswithaninterestinchange.Ngdefinesnon-marketstrategiesasaimedatenhancingacompany’scompetitivepositionbyaltering,advancingorretardingthedevelopmentofanewregulatorypolicy.The‘‘language’’inthisdialogue,labeledtrans-epistemicobjectsbyFogelberg,istheemissionresultsfromdemonstrationsandproposedlimitvaluesforstandards,usingcommontestmethodsandtechnologywhichwouldbeinterpretablebydifferenttypesofactors.-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文不断发展的技术系统为柴油发动机废气排放管制：平衡温室气体的排放量和当地摘要北美，日本和欧洲-现在地址柴油车辆排放的废气要求40-80％，减少新的重型卡车和客车柴油机。这意味着引进新技术和燃料，逐步在2005年至2012年将离开排放量由新的柴油车看齐，与各级汽油客车。本文研究了最近开发的柴油机排放控制在回应新规例。作为瑞典的行动者，包括世界上两个主要的卡车制造商，尤其是研究。日益全球化的技术体系，为柴油机排放控制是迫使管理，进一步削减氮氧化物排放和燃料消耗和二氧化碳的平衡，这一直受到几个大的法律纠纷。瑞典原始设备制造商目前正分裂成两个技术小组的轨迹，而未来可能会多管齐下，包括新的引擎类型和燃料。有趣的是，类似的商业优势，被要求的先锋，引进先进的反馈回路在催化汽油车在七十年代，现正寻求一些重型柴油发动机制造商，反过来，避免主流-选择性催化还原解决方案。增量创新的自由基。-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文1导言未来在法规方面的领先地区，欧盟，北美和日本对柴油车辆排放的废气将会减少非二氧化碳的排放量，以相同的水平，汽油客车。这就是说，机车车辆的重型汽车在未来十年将采取向前迈进了一大步，在排放量减少为所有受管制的排放量。该柴油动力的卡车是骨干，商业道路交通，和越来越多的柴油燃料也客车。主要领域的规管是氮氧化物和粒子。在美国，欧洲和日本的三个主导全球市场的车辆废气管制规例的限值是减少40-80％以下区域规例。在一份报告中向瑞典机构的创新体系（鲍纳和莱斯塔迪乌斯2005年），竞争的柴油车辆废气排放控制技术的描述，以及工业的后果和潜在的为瑞典，分析了。而基础上，该报告的调查结果，本文着重于描述和分析了国家技术/创新体系的柴油车辆废气排放控制，它的作用在全球范围内的技术/创新的过程中给予的事态发展至今。研究这一文件已尽可能通过格兰特从瑞典机构的创新体系，瑞典机构的创新体系。2目的本文分析了技术系统的柴油车辆废气排放控制系统在有关国际发展和演员，对于各种不同的技术和管理制度。重点是放在上的立场瑞典演员/利益相关者。研究问题从客观可以被界定为如下：-有什么特点的技术体系，为柴油车辆废气排放管制？-什么样的作用，才能区域集群，在这里，瑞典演员，在这方面发挥的制度？虽然技术和的立场，个别演员讨论，也不是本报告的目的，以评估个别技术和行动者。3方法事实上，找的文件已做了手段半面试，数据库检索和文学研究。两位作者有技术在该领域的经验。超过30采访已进行的。后呈现出的理论概述，全球市场需求，技术和不同的行动者。进化系统的移动创新是。分析系统及其组成部分的结论与建议。4理论框架-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文问题的调查，在这方面的研究是迄今从独特的性格，即使演员的研究排气后处理都没有过的任何频率。领域的能力/知识，我们的法官作为最相关的是启动与最相关的技术-那些涉及到性格的科技发展，本质上只限于在轨道飞行，而且这些进程如何稳定在工业有效的系统和产品，主导设计。此外，我们进去，深不问题上，内容相依地理，技术，文化和政治的特点是这一进程。这一切当然可以来形容与更广泛的概念，创新理论，但将构成一个理论的做法，实在太低的决议。至于性质的技术发展，有充分的研究，围绕技术范式，以及如何认知协调寻求解决办法和僵化的事业轨迹。一位著名的散文不断显示困难，为专业人员和工程集体改变的思路时，所面临的技术变化。本研究中，不过，仍然是内目前范式的道路车辆推进-即内部内燃机及相关技术-因为，无论是供应，也没有供求双方选择的燃料电池或其他''零排放''技术，目前，例如。固有的问题，低能源效率，不完全燃烧和有毒气体已众所周知，几十年来，并导致在逐步改进为主导的工作原理，奥托和柴油引擎，以及新的概念，如均质充量压缩点火增量创新是另一个名称每天的产品开发，这是大型机工程。资源往往专责管理产生的新问题，因此在解决旧的，例如当新催化技术，增加排放的二氧化氮。新系统的补充，随着旧，从而获得更高的复杂性（和成本）。问题日趋复杂，设备正在逐步完善，有人指出，亚当斯密已超过200多年前。日趋复杂，应构成一个警告信号，不仅为技术支持的政治单位的新技术，而且也为公司和机构发展的复杂的解决办法。克里斯腾森已表明，这种行为叶片的机会，更简单的系统的成功在市场上。进一步对内部的典范水平，运动轨迹出现：一些类型或家庭的技术解决方案出来，作为更具吸引力，或自然，并增加他们的存活率累积过程。从各种技术解决方案，其中一个通常会发展成为一个事实上的标准在市场上，即主导设计。我们可以假定，它不一定是最先进，最表演或最昂贵的解决方案，赢得。借鉴创新理论，技术的变化，我们的研究，以及所描述的概念，对品种和选择。一方面，我们有技术的产生过程，主要是与公司和研究机构-创造品种，在另一方面，市场和政策层面的反应，创造选择。先导的选择，需求形成过程一直所描述的赫兰德为积极，不仅选择之间的现有替代品，但需要改进的工艺和产品，从而往往是缓慢，而且还持续的一个重要驱动可持续技术的发展。遴选过程中往往是开始之前很久的技术，达到市场，在文化上和政治进程，可以命名为原始市场规例促进创新。语境中的技术变革，我们可以注意到，空间的层面，往往是目前在创新/科技政策的背景。行动者，我们的研究是相当大的程度上设在工业区，在中东，瑞典，其中60％的制造业是位于一，甚至更大份额的汽车业。部门间，区域（分国家），以及国家一级的分析，因此可能。若干研究方法，与某些相似之处，与此有关的背景。聚类分析，植根于波特和创新制度是从两个角度进行。此文章侧重于部门或技术创新体系，而不是一个区域或一个全国性的系统。该技术系统的话语可能更接近问题的一方面，比创新体系的做法，因为它是有关连的。技术系统的方法可以进行不同的方式和侧重于工业，工程，文化，科技和体制的网络联系系统一起。的做法，不承担该网络是区域或国家的性质。一些技术系统是本地和一些是全球性的;这可能随着时间改变-更多或更少可锻铸由政策措施。的概念，发展集团开发的由Erik-69- 哈尔滨理工大学学士学位论文dahme'n出现的有关我们的研究。在精神熊彼特，dahme'n描述不平衡总是出现在工业系统，以及由此造成的动态对抗这些不平衡。事实上，主要的份额，世界的柴油引擎仍然排出相当数量的有害排放物，可以被看作是这种不平衡。正如好，它可以被看作是扭转突出，在商业发展是与实务，以休斯。发展集团所描述的dahme'n没有一个明确的，甚至是必要的领土方面：不平衡可以出现在整个经济。即使dahme'n了瑞典经济的角度来看，该地区的系统的涵盖范围更是一个实上述的讨论可以进行，并以何种方式是一个临界质量的解决问题的活动，对柴油机排放所造成的问题呢？应如何奖励的结构？鉴于全球化，涉及产品开发和研究，这种做法可能会有效。它是有关为汽车工业系统在更广阔的背景下，因为它是高度全球化的关于生产。这是我们的理解，无需围绕这个方面，我们的具体技术领域拥有先进的，其国家的全球化，在最近几年来。这个文件有一些侧重于瑞典在发展中的作用技术的排放消减。但应指出，从一开始，很多公司都参与了国家创新体系建设，为催化剂的不是瑞典，至少不是关于所有权。一个强大''发展文化''在内燃机和废气排放后处理，从而削减通过国家和企业的边界。这个复杂的建立在全球化的经济中（参见肯尼和佛罗里达州的2004年;邓宁2000年）。总之，我们处理与部分矛盾现象，我们可以观察到棘手的地方，即位置，吸引的工业活动，相反，随着全球化这标志着在湿滑的空间，即一个全球性和摩擦免费身体运动的生产过程中，知识的一代以及传统贸易的（cfmarkusen1996年）。新技术的发展在一个地区的特点是互动性与其他的技术领域，以及与社会机构和公司。这种现象是标示的协同进化，并有助于势头发展轨迹，一旦它的定义和正在发展中（纳尔逊1998年）。所有的技术发展是没有的特点是这种相互依存。创新往往是模块化或建筑，也就是说，一项新技术是补充到一岁，没有改变最初的结构，或重新设立的技术在一个新的模式（亨德森和克拉克1990年）。我们要争辩说，所有这些模型涉及到发展的催化排气后处理系统，在不同的发展阶段。该管道终端，模块化和可扩展的特征技术并协助引入。在稍后阶段，发展是更好的特点是合作的演变。fogelberg（2003）濒危物种贸易公约吉本斯等人。（1994年）和其他在讨论不同的文化知识或认知的文化或社区在发动机创新，更常见的合并，科学与社会之间，以及知识经济的发展'语境中的应用'作为一个新的研究传统。不同的文化会有更大的困难，在沟通比以前的思想，例如之间的不同学科之间或研究和商业发展。特别是有关柴油机排放消减技术，霭仪议员（2006年）表明，制定标准，往往部分是基于示威的成效，新技术。示威活动是现实生活中的迹象，其中新技术可能会在商业上遵守更为严格的废气排放标准。这表明，市场规则是未设置只能由监管机构，而是由相互作用对一原市场之间的监管机构，科学界和商业行为者，与有兴趣在改变。霭仪议员界定非市场战略，作为旨在加强公司的竞争地位，通过改变，提前或延缓发展的一个新的规管政策。-69-