現(xiàn)代汽車維修檢測(cè)技術(shù)分析與安全管理問題探討

葉興姚，向 楠

(安徽國防科技職業(yè)學(xué)院 汽車技術(shù)學(xué)院，安徽 六安 237011)

0 引言

現(xiàn)代汽車維修檢測(cè)技術(shù)及安全管理是指借助電氣、控制等方面的技術(shù)手段對(duì)汽車運(yùn)行、常規(guī)保養(yǎng)和故障維修進(jìn)行診斷和分析的一系列活動(dòng)，并通過上述手段對(duì)汽車整體及關(guān)鍵部件的使用情況和使用壽命進(jìn)行評(píng)估的安全管理行為[1]。

1 現(xiàn)代汽車的應(yīng)用特點(diǎn)

相對(duì)于傳統(tǒng)汽車對(duì)機(jī)械系統(tǒng)的高度依賴型特點(diǎn)，現(xiàn)代汽車更多的是將機(jī)械、電氣、液壓等系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一和集成，將現(xiàn)代汽車按照其動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方式分為燃油汽車、混合動(dòng)力車和全電動(dòng)車三種。

1.1 燃油汽車的應(yīng)用特點(diǎn)

燃油汽車指動(dòng)力源為汽油、柴油等化石燃料的汽車(圖1)，是在傳統(tǒng)汽車的基礎(chǔ)上不斷完善其相關(guān)功能而發(fā)展得到的。燃油汽車體積小、噪聲低轉(zhuǎn)速高、速度快，能快速通過油料燃燒產(chǎn)生大量能量，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)車輛行駛。近年來，隨著國家對(duì)于環(huán)保政策的不斷調(diào)整，對(duì)于汽車油耗量和汽車運(yùn)行排量的要求也越來越高。

1.2 混合動(dòng)力車的應(yīng)用特點(diǎn)

混合動(dòng)力車指在不同的車速情況下，可以選擇不同的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)方式，如在較為擁堵的路況，自動(dòng)選擇電力作為汽車的動(dòng)力源(圖2)，在空曠、少車的高速路段，則選用油料作為汽車的動(dòng)力源。整體來講，混合動(dòng)力車具有如下特點(diǎn)。

1)環(huán)保。與燃油汽車相比，混合動(dòng)力車最大的優(yōu)勢(shì)即為高效環(huán)保，通過自動(dòng)切換動(dòng)力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，保證油料的使用效率，相對(duì)于燃油汽車，同樣油耗情況下，混合動(dòng)力車能行駛更遠(yuǎn)的距離。

2)使用成本低。混合動(dòng)力車減少了車輛行駛過程中對(duì)于化石燃料的使用，減少了用戶的使用成本，同時(shí)混合動(dòng)力車受市場(chǎng)燃油價(jià)格變化的影響小，因此成為現(xiàn)階段廣大車主選購的對(duì)象。

1.3 全電動(dòng)車

全電動(dòng)車是近年來的電池、汽車等相關(guān)行業(yè)共同發(fā)展的產(chǎn)物(圖3)，相對(duì)于上述兩種驅(qū)動(dòng)類型的汽車，全電動(dòng)汽車在動(dòng)力源、車身結(jié)構(gòu)、運(yùn)行穩(wěn)定性等方面表現(xiàn)出更大優(yōu)勢(shì)，其借助電池蓄電能力，避免了對(duì)于化石燃料的使用，進(jìn)而減少對(duì)大氣環(huán)境的污染。同時(shí)，全電動(dòng)車通過簡(jiǎn)化汽車結(jié)構(gòu)，使用輕便化的電氣控制元器件將電力轉(zhuǎn)換為車輛的運(yùn)行和制動(dòng)能力，減少了汽車的維護(hù)和保養(yǎng)難度，為用戶提供輕量化的用車體驗(yàn)，成為現(xiàn)階段車輛選購的主流產(chǎn)品[2]。

圖3 全電動(dòng)汽車

2 常見的汽車維修檢測(cè)技術(shù)及其特點(diǎn)

現(xiàn)階段，常見的汽車檢測(cè)與維修技術(shù)可分為人工診斷、儀器診斷和智能化診斷三種類型[3]。

2.1 人工檢測(cè)技術(shù)及特點(diǎn)

人工檢測(cè)技術(shù)指以技術(shù)檢測(cè)人員經(jīng)驗(yàn)和理論知識(shí)對(duì)汽車進(jìn)行性能檢測(cè)和評(píng)估，在檢測(cè)過程中不借助任何檢測(cè)設(shè)備，憑借聲音、振動(dòng)和顏色對(duì)汽車的健康狀態(tài)進(jìn)行判斷。人工汽車檢測(cè)技術(shù)有以下三個(gè)特點(diǎn)。首先是效率低，基于人工的汽車檢測(cè)和維護(hù)需要對(duì)整車進(jìn)行全面的觀測(cè)，通過眼睛觀察、用手觸摸和用耳朵聽的方式來判斷故障的位置，因此，相對(duì)于其他汽車檢測(cè)和維修技術(shù)，人工檢測(cè)效率較為低下。其次，基于人工汽車檢測(cè)技術(shù)不夠精準(zhǔn)，隨著汽車的集成化和智能化程度越來越高，有經(jīng)驗(yàn)的工人在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)能快速鎖定故障位置，但由該部件故障導(dǎo)致的其他關(guān)聯(lián)部件的故障不易被察覺，因此在維修時(shí)缺少對(duì)于相關(guān)部件關(guān)聯(lián)故障的分析。最后，人工汽車檢測(cè)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)難以傳承，工人通過長(zhǎng)期工作能通過聲音、顏色等快速確定故障的位置，但聲音和顏色并不能進(jìn)行數(shù)據(jù)化的表示，無法進(jìn)行量化，進(jìn)而在進(jìn)行團(tuán)隊(duì)建設(shè)、新人培養(yǎng)時(shí)面臨較多的阻力和困難。

2.2 儀器檢測(cè)技術(shù)及特點(diǎn)

儀器檢測(cè)技術(shù)是指借助輔助設(shè)備對(duì)汽車及部件的性能進(jìn)行評(píng)估。儀器檢測(cè)和安全管理特點(diǎn)如下，儀器檢測(cè)同樣需要人工的配合，在進(jìn)行汽車整體性能評(píng)估時(shí)，儀器能快速有效地進(jìn)行診斷，但對(duì)于結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜或者集成性較高的關(guān)鍵部件，仍需進(jìn)行人工的拆卸和分解，分解為相對(duì)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的若干部件，減少借助儀器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)外部因素的干擾，從而提升檢測(cè)的精準(zhǔn)率，保證檢測(cè)的質(zhì)量。汽車檢測(cè)與維修過程中常見的檢測(cè)儀器包括萬能表、測(cè)速儀、示波器、油耗儀、壓力測(cè)試表等，通常情況下，借助儀器對(duì)汽車進(jìn)行檢測(cè)成本較高，但檢測(cè)范圍全面且準(zhǔn)確率高。

2.3 智能化檢測(cè)技術(shù)及特點(diǎn)

智能化檢測(cè)技術(shù)是在上述兩種檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的，通過將人工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)表述，并與儀器檢測(cè)進(jìn)行集成，借助傳感器對(duì)汽車運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和存儲(chǔ)，并運(yùn)用支持向量機(jī)、深度學(xué)習(xí)、特征提取等人工智能算法，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估和判斷，以達(dá)到檢測(cè)的目的。智能化檢測(cè)技術(shù)更多應(yīng)用在新能源汽車中，通過內(nèi)置傳感器對(duì)汽車關(guān)鍵部件的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，從而實(shí)現(xiàn)汽車運(yùn)行過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控。當(dāng)遇到故障時(shí)，車載系統(tǒng)將信息傳輸給用戶和汽車廠商，并給車主提供相應(yīng)的維修和檢測(cè)建議。但受限于先進(jìn)技術(shù)的革新和發(fā)展，智能化檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景和應(yīng)用深度還有待進(jìn)一步挖掘和探索。

3 現(xiàn)代汽車檢測(cè)與維修技術(shù)問題

3.1 缺乏先進(jìn)的設(shè)備

與德、美、日等國的汽車產(chǎn)業(yè)相比，我國汽車行業(yè)發(fā)展較為緩慢，技術(shù)水平較為落后，缺乏先進(jìn)的維修設(shè)備與檢測(cè)設(shè)備，相關(guān)設(shè)備靈敏度及準(zhǔn)確度較低，仍然需要配合人工檢測(cè)。汽修行業(yè)涉及知識(shí)廣泛，需要汽修人員具有豐富的經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)設(shè)備才能保證汽車維修與檢測(cè)的效果，部分汽修企業(yè)為了能提供更好更優(yōu)質(zhì)的汽修服務(wù)，必須花費(fèi)巨資從國外引進(jìn)先進(jìn)的維修設(shè)備，提高了汽車維修成本[4]。

3.2 缺乏完善的技術(shù)理論

我國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展時(shí)間起步晚，發(fā)展緩慢，相對(duì)應(yīng)的汽修行業(yè)的發(fā)展歷程也缺少經(jīng)驗(yàn)，尚未形成完善的汽車維修與檢測(cè)理論體系。汽修人員在解決各項(xiàng)問題時(shí)沒有形成固定的解決辦法，難以跟上汽修行業(yè)更新?lián)Q代的技術(shù)能力更新，傳統(tǒng)技術(shù)人員知識(shí)更新較為緩慢，自然也就制約了汽車維修與檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。

3.3 檢測(cè)手段落后

檢測(cè)手段落后、技術(shù)人員和資金投入不足等都制約著檢測(cè)手段的更新，目前很多汽修企業(yè)的維修人員仍然使用傳統(tǒng)技術(shù)對(duì)汽車進(jìn)行檢測(cè)，導(dǎo)致汽車的檢測(cè)與維修效率及質(zhì)量不高。例如，針對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)，依舊是進(jìn)行汽車發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)測(cè)試，通過觀察汽車的安全性與動(dòng)力性進(jìn)行檢測(cè)與判斷，但是在發(fā)達(dá)國家進(jìn)行汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的檢測(cè)與維修時(shí)，會(huì)將現(xiàn)實(shí)的技術(shù)與操作進(jìn)行虛擬化處理，通過虛擬程序進(jìn)行模擬操作，依據(jù)數(shù)據(jù)分析了解具體問題，并生成可行性分析報(bào)告后進(jìn)行現(xiàn)實(shí)操作檢測(cè)，大大提高了汽車檢測(cè)與維修的效率與質(zhì)量。

3.4 人才隊(duì)伍匱乏

目前，現(xiàn)代汽車檢測(cè)與維修技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展緩慢，主要原因在于缺乏高素質(zhì)、高技術(shù)的一流人才隊(duì)伍建設(shè)，限制了汽修產(chǎn)業(yè)發(fā)展中高、精、尖問題的攻克與研究。目前，人才總量缺乏、高級(jí)人才匱乏，人才結(jié)構(gòu)矛盾較為突出，傳統(tǒng)型人才較多，知識(shí)更新速度慢，觀念陳舊，難以適應(yīng)技術(shù)更新?lián)Q代較快的科技創(chuàng)新活動(dòng)[5]。

4 加強(qiáng)汽車檢測(cè)與安全管理的相關(guān)建議

綜合上述關(guān)于汽車檢測(cè)與維修技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)分析和對(duì)于未來汽車安全管理方面的技術(shù)發(fā)展，對(duì)未來汽車檢測(cè)與維修相關(guān)技術(shù)的發(fā)展方向及相關(guān)對(duì)策建議進(jìn)行說明。

4.1 加大企業(yè)與研究院所的交流力度，快速豐富汽車檢測(cè)與維修技術(shù)及相關(guān)人才團(tuán)隊(duì)建設(shè)

術(shù)業(yè)有專攻，企業(yè)在進(jìn)行車輛檢測(cè)和維修過程中用到的都是成熟的技術(shù)，但長(zhǎng)期局限于對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的滿足不利于企業(yè)和相關(guān)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展。同時(shí)，研究院所或國內(nèi)高校相關(guān)專業(yè)，又長(zhǎng)期局限于對(duì)于理論知識(shí)的挖掘和探索，缺少理論與實(shí)踐的充分結(jié)合，因此要加強(qiáng)企業(yè)與研究院所的交流力度，積極參與校企聯(lián)合培養(yǎng)過程，基于此，能快速豐富汽車檢測(cè)與維修相關(guān)技術(shù)。同時(shí)，又能有針對(duì)地對(duì)在校學(xué)生的基本能力進(jìn)行判斷，發(fā)掘有潛力、可培養(yǎng)的儲(chǔ)備人才，豐富汽車檢測(cè)與維修技術(shù)相關(guān)人才團(tuán)隊(duì)[5]。

4.2 積極推進(jìn)行業(yè)內(nèi)的信息與技術(shù)交流，引進(jìn)先進(jìn)機(jī)械檢測(cè)設(shè)備，充實(shí)硬件設(shè)備與理論技術(shù)

行業(yè)間及時(shí)進(jìn)行信息交流與共享，能有效保證相關(guān)技術(shù)的快速推廣與應(yīng)用，借助行業(yè)間的信息交流分享，能準(zhǔn)確把握市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀，通過分析相關(guān)人員在汽車檢測(cè)與維修過程中遇到的重點(diǎn)和難點(diǎn)，積極調(diào)整自身組織架構(gòu)，揚(yáng)長(zhǎng)避短，做好統(tǒng)籌全局，快速響應(yīng)的市場(chǎng)機(jī)制。

4.3 保持學(xué)習(xí)態(tài)度，求實(shí)創(chuàng)新，保證企業(yè)技術(shù)發(fā)展內(nèi)在動(dòng)力

汽車行業(yè)正處于快速發(fā)展的時(shí)期，因此，要保持學(xué)習(xí)的態(tài)度，求實(shí)創(chuàng)新，保證企業(yè)內(nèi)在發(fā)展動(dòng)力，逐漸形成核心競(jìng)爭(zhēng)力。在實(shí)際工作中，應(yīng)針對(duì)故障診斷方法進(jìn)行及時(shí)創(chuàng)新，通過整合信息技術(shù)、通信技術(shù)和材料工程等方面的學(xué)科，針對(duì)性地做出調(diào)整，并根據(jù)不同維護(hù)方式帶來的影響，選用事前維護(hù)、事中急修和事后補(bǔ)修等多種汽車檢測(cè)與維修手段，創(chuàng)新汽車檢測(cè)與維修機(jī)制，保證汽車運(yùn)行過程中的安全和穩(wěn)定。

5 結(jié)語

伴隨著大量汽車涌入市場(chǎng)，加強(qiáng)現(xiàn)代汽車維修檢測(cè)技術(shù)分析和安全管理機(jī)制對(duì)于保證汽車市場(chǎng)穩(wěn)定，保護(hù)車主人身財(cái)產(chǎn)安全具有重要意義。本文通過對(duì)不同現(xiàn)代汽車的分類和特點(diǎn)分析，指出了現(xiàn)階段汽車不同檢測(cè)技術(shù)之間的特點(diǎn)和差異，最后對(duì)未來汽車檢測(cè)和安全管理相關(guān)參與主體給出發(fā)展建議，為相關(guān)工作者提供參考和依據(jù)。

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