汽车检测站课程设计

汽车检测站课程设计 1 设计目的 随着我国汽车保有量的迅速增加，汽车性能的检测日益主要。为了全面贯彻汽车技术管理中的“定期检测，强制维护，视情修理”的原则，以加强汽车的安全、节能、环保等方面的工作，为使交通运输专业(汽车运用工程方向)的学生对汽车检测站工艺等方面的知识有较全面的深入的了解，并将所学知识运用于实 际，特进行两周的汽车检测站的专题设计。 2 设计纲领 所设计汽车检测站的年检能力为2.1万辆。 3 设计任务 根据检测站的设计纲领，利用所学的汽车专业知识,按大型或中型检测站要求考虑，设置两条检测线，一条为安全环保检测线，一条为综合检测线。 4 设计要求 检测站应具有先进性、前瞻性、可行性，其布局合理，工艺性好，能满足安全环保及综合性能检测的要求，符合汽车综合性能检测站通用技术要求等国家和 1万辆A级综合性能检测站。 省。建成后能成为一家年检测能力为2. 5 检测站概述 5.1检测任务 汽车的各种不解体检测是汽车使用的现代化管理的手段。通过检测仪器、设备和现代化检测技术，能够准确，快速地检查、诊断汽车的工作状况，判断汽车的使用程度，使汽车及时地维护和修理，保证在用汽车的完好性，提高运输的生产效率。汽车综合性能检测站的建立，为实现上述目的提供了必要条件。 5.2检测站类型 按服务功能分类，检测站可分为:安全检测站、维修检测站和综合检测站三种。 按检测站的工作职能分类可分为:A、B、C三级 A级站:能承担在用车辆的制动、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状况，及异响、磨损、变形、裂纹、噪声、废气排放等状况的检测任务。 B级站:能承担在用车辆技术状况和车辆维修质量的检测。即能检测车辆的制动、侧滑、灯光、转向、车轮动平衡、燃料消耗、发动机功率和点火系状况，及异响、变形、噪声、废气排放等状况。 C级站:能承担在用车辆技术状况的检测。即能检测车辆的制动、侧滑、灯光、转向、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。 此次设计的检测站为综合检测站、A级站。 1 5.3综合检测站组成 一般检测站的组成包括:检测车间、业务大厅、停车场(已检、待检停车场)、试车道、辅助设施。 5.4综合检测站检测内容 5.4.1检测种类 安全检测:按照交通部颁布的《汽车制动技术》及其有关规定，对车辆的安全可靠性进行检测。 环保检测:通过对汽车尾气的测试和分析以及对噪音的测定，尽量降低有害排放，减少噪音，贯彻国家环保标准，保障人民的身体健康。 保修质量检测:按照交通部颁布的《汽车修理技术标准》对维修车辆的维修质量进行检测与监督，以保证维修车辆的技术状况良好。 节能检测:通过检测，除进行必要的保修措施外，将车辆运行状态调整至最佳状态，使之达到降低油耗之目的。 为科研服务:承担接受有关部门(商检、计量、保险)委托的检测任务 5.4.2检测项目 检测项目，实际上是汽车要检测的性能与结构参数，涉及动力性、经济性、制动与滑行性能、转向、悬架特性、废气排放、前照灯、车速里程表表示值、汽车噪声、车身防雨密封性、整车外观、发动机诊断、底盘诊断等。 6 检测站的工艺计算 6.1工作站的工时计算 确定工作:单班制，每班八小时。 6.1.1年工作天数 d每年的工作天数用下式计算: ddddd,,,,0jxs =365-17-104-2×15 =214d d0式中:—每年的天数，取365天; di —国家规定节日休息，取26天; dx,全年星期日天数，每周为双休日，共计104天; ds,设备年检修天数，年检修两次，每次2-3周。 6.1.2年工作时间 2 年工作时间分名义工作时间和实际工作时间。用Tm和Tn表示: T,d,tmj (h) ×8 =214 =1712 h T,T,,,,nm (h) =1712×95%×90% =1463.8 h Tm式中:—名义年度工作时间,h; Tn —实际年度工作时间,h; tj—每日工作时间，h，取8h; ,—工人出勤率，取95%; ,—工时利用率，取90%。 6.2年度工作量的计算 汽车检测站的年度工作量，可用下式计算: QZt,,, Z式中:—汽车检测站的年生产纲领，辆次，取2.1万辆; t—检测每辆车的工时定额，h,辆次。 检测车间年度工作量跟生产纲领和每辆车的平均检测工时定额有关，下面给出了各检测项目的作业工时定额，据此可估算每辆车的平均检测工时定额。 各检测项目作业工时定额(单位:min) 安全环保:噪声0.5,1.5 综合检测:前轮定位10,15 烟度1.5,2.0 发动机综合检测30,40 废气1.0,2.0 机油分析1.0,4.0 侧滑0.1,0.5 转向3.0 灯光0.5,2.0 车轮平衡5.0,10.0 速度表1.0 悬 架2.0,3.0 制动系1.5,3.0 曲轴箱串气量2.0,5.0 外 检1.0,1.5 外 检1.0,1.5 轴承重0.5 底盘检查1.0 底盘测功5,20 根据现有以上参数估算得安全环保检查项目工时总和为7.6,14min，取平均值10.8min，0.18h;综合检测项目工时总和为60,102.5min，取平均值81.3min，1.36h。假设其中只有15%的车辆需要进行综合检测。 3 那么安全环保线的年工作量为: Q,t*Z,安安 =21000×0.18 =3780 h Z式中:—汽车检测站的年生产纲领，辆次;这里取22000辆次 t安 —检测每辆车的工时定额，h,辆次。取0.2h,辆次。 综合检测线的年工作量为: Q,t*Z*0.15,综综 =1.36×21000×0.15 =4284 h QQ安综那么，年工作总量为:Q=+=3780+4284=8064h 6.3确定工位数 检测线工位数，可按下式计算: TaAt D=×/ A式中:—检测站每天平均检测车数,取120辆/天; t —每辆车的平均检测作业时间，h,辆; Ta —工位日有效作业时间，h，取6h。 6.3.1 安全环保线工位数的计算 DT安taA=?/=120×0.18/6=3.6个，取4个。 A式中:—检测站每天平均检测车数,取120辆/天 t —每辆车的平均检测作业时间，0.18h,辆 6.3.2综合检测线工位数的计算 综合检测工位数的计算要考虑综合检测车辆占总量的15%到20%，这里取15%。 DT综taA=?/=120×1.36×0.15/6=4 个 A式中:—检测站每天平均检测车数,取120辆/天 t —每辆车的平均检测作业时间，1.36h,辆 4 综上，即需要安全环保工位4个，综合检测工位4个。 6.4 验算年检能力 z实A=×d=120×214=25680>21000=z z实式中:为实际年检能力; A为检测站每天平均检测车数，取120辆/天; d 为全年工作日数，为214天。 经验算可知，该设计满足要求 6.5人员数量计算 6.5.1生产人员 生产人员需经有关部门培训，考核，取得合格证后，方能上岗。人数可根据年度工作量和年工作时间来计算。计算如下: Q =8064/1712 R,mTm =5人 Q =8064/1463.8 =6人 R,nTnRm式中:—出勤人数，人; Rn —在册人数，人。 所以，生产人员共需11人。 6.5.2辅助人员 辅助人员是根据检测站设备的数量、设备维修时间、车辆外部清洗和调整工作量、动力设置情况等实际情况确定的。 门卫室人员:只设一个门卫室，需工作人员1名; 业务大厅人员:需两个窗口，2名业务员，同时安排1名接待人员; 洗车人员:安排2人; 维修车间人员:每天检测车辆中20%的车辆需要维修或调试，平均一小时内要维修或调试4辆车，需安排两组人员，每组两人(一主修一辅修)，共计4人; 检测车间辅助人员(一般取在册人数的10%) ， 需1人。 所以，辅助人员需11人。 6.5.3非生产人员 非生产人员一般按全站总人员的18,计算。其中:管理人员8,，则这里应该为2人，工程技术人员6,,这里估算为2人，其他服务人员4,，估算为1人。计算得非生产人员约5人。 合计，该检测站的总人数为27 人。 5 6.6 检测设备选择 目前，汽车检测设备因我国还不配套，许多依靠进口。在进行设备选型时，要根据本站的具体情况，选取那些可靠性好、检测精度高、自动化程度强、经久耐用、价格便宜的产品，国产设备购置、维修、售后服务都十分方便，尽可能选用国内产品。 -1): 根据设计的检测站，需以下设备(见表6 表6-1设备选择(参照《汽车运输企业设计指导书》) 名称 型号 厂家 数量 移动式洗车机 MACHACE 日本竹内铁公社 1 车轮动平衡仪 8EB 日本弥荣工业社 1 底盘测功机 CDM-1000 日本弥荣工业社 1 燃油数字计量计 DF-312 日本弥荣工业社 1 废气分析仪 ALTAS-100 日本弥荣工业社 1 烟度计 FBY-2 佛山分析仪器厂 1 侧滑试验台 SST-1050B 日本弥荣工业社 1 制动试验台 BT-1010D-A 日本弥荣工业社 1 发动机分析仪 ETS-45ADP 日本弥荣工业社 1 前照灯检测仪 ALT-300 日本弥荣工业社 1 电子车轮定位仪 R121L RAVATRONTC 1 声级计 ISM-100 日本弥荣工业社 1 轮胎充气机 AT-300 日本弥荣工业社 1 轴重仪 SL-IA-10 日本弥荣工业社 1 转向盘自由转动量检1 GPZJ-100 大昌格普 测仪 底盘间隙检测仪 GPJX-100 大昌格普 1 转向盘转向力检测仪 1 GPZJ-100 大昌格普 悬架检测仪 GPXX-30 大昌格普 1 速度表检测仪 ASW-100V 日本安全株式会社 1 6 6.7 厂房车间面积计算 6.7.1检测车间面积计算 检测线长度计算公式: L,lD，l(D,1)，2Zi l式中:—被检汽车长度，m; li —前后两车辆之间的安全距离，m，取2m; D —工位(或车位)数，安全环保线和综合检测线的工位数都为4; Z —两端安全保护距离，m，取3m。 检测线的长度应符合建筑上柱距的要求，取6的倍数。 检测线宽度可按下式计算: B,b，2c b式中:—被检汽车宽度，m; c —两侧安全保护距离，m，取2.5m。 检测线的宽度应符合建筑上柱网尺寸的要求。即小于18m时取3的倍数，大于18m时取6的倍数。 我国营运车辆的车型很多，通过对我国200多种常见车型的尺寸参数的调查、分析、统计，大致可将我国营运车辆的车型归并为五类，详见表6-2。 表6-2我国营运车辆车型分类(尺寸参数单位为m) 类车种 汽车长度 汽车宽度 汽车高度 平均长度 代表性车型 别 ? 轿车 5.0以下 1.9以下 1.5以下 4.253 上海桑塔纳GLi 长安新星微型客车 3.396 SC6350A ? 4.0以下 1.5以下 2.0以下 微型货车 3.349 五菱LZW1010P 南京依维柯轻型客车 7.0以下 1.9-2.1 5.970 NJ6596AEF ? 2.0-2.8 南京跃进轻型货车 4.7-9.6 1.7-2.5 6.693 NJ1061 安徽安凯 中型客车 7.0-10.0 2.9-3.6 8.659 HFF6880K14 ? 2.1-2.5 解放中型货车 6.5-10.4 2.2-2.9 8.099 CA1096P1K2L2 桂林大宇 大型客车 10.0以上 3.2-3.7 11.377 GL6120A/B ? 2.4以上 解放 重型货车 7.7-11.7 2.3-3.0 9.804 CA1155P1K2L9 7 其中，以大车尺寸为设计基准才可以保证所以的车辆都能检测，取大车尺寸长*宽=12*3 (单位:m) L安安全环保检测线长度: =12×4+2×(4-1)+2×3=60 m，检测线的长度应符合建筑上柱距的要求，为6的倍数 。 L综综合性能检测线长度:=12×4+2×(4-1)+2×3=60 m，检测线的长度应符合建筑上柱距的要求，为6的倍数 。 B检测线宽度=3+2×2.5=8 m，检测线的宽度应符合建筑上柱网尺寸的要求，取3的倍数因此将此值修正为B=9 m 2S,L*B安安m安全环保检测线面积=60×9=540;综合检测线面积 2SL*B,综综m=60×9=540。 2SS安综m合计，检测车间的面积为S=+=540+540=1080。 6.7.2 停车区面积计算 停车场地一般分为待检停车区和已检停车区，应有明显的标识加以区分和分开设置。停车场面积应与检测能力相适应，不允许与检测场地、试车道路和行车道路等设施共用。进检车辆、待检车辆和已检车辆的行驶路线应符合检测工艺流程，不能有相互交叉和碰头现象，以保证检测车辆行进有序，安全行驶。综合考虑已检停车区的面积一般为检测线能同时检测车辆(按检测线设计能通过的最大型车辆计算)数量的1.5到2.5倍即可。待检停车区的面积一般为检测线能同时检测车辆(按检测线设计能通过的最大型车辆计算)数量的3到4倍即可。 2S竣m=1.5S=1.5×1080=81×20=1620(取竣检停车场的面积为检测车间面积的1.5倍)。 2S待m=3S=3×1080=81×40=3240( 取待检停车场的面积为检测车间面积的3倍)。 2SS安综m合计，停车区面积为S=+=1620+3240=4860。 6.7.3 业务大厅面积计算 业务大厅面积等于停车区车辆数加上试车道上车辆数加上工位上的车位数之和乘以每车带来的人数乘以平均每人活动面积乘以修正参数。 2m由于停车场为4860，车辆实际占地面积为总面积的2/3，每个车位面积 8 2m约48，估算得可停放车辆70辆。试车道上车辆数取2辆。工位上车位数为8。 2m每车带来的人数的参考值可以取2-3人，每人的平均活动面积可以取6。由于 考虑到业务厅内辅助设施的影响，可以乘以修正系数，暂定为1.05。 22SS业业mm=(70+2+8)×2×6×1.05=1008，可以近似取整=20×50=1000。 6.7.4 试车道面积计算 按照《汽车综合性能检测站能力通用要求》(GB/T17993-2005)的要求，试车道路的承载能力应满足受检车的轴荷需要，试车道路应符合《汽车道路试验方法通则》(GB/T12534)及《机动车运行安全技术条件》(GB7258)等标准的要求。检测站在规划设计时应从场地的长度，试车安全等方面考虑。 通常，采用一条120m(长)×8m(宽)直线试车道。 2mS=120×8=960 6.7.5调试维修区面积计算 每天检测车辆中20%的车辆需要维修或调试，平均一小时内要维修或调试4辆车，则调试区需占地面积 2mS=4×15×8=480。 6.7.6辅助设施、站区道路及绿化占地面积 检测站的辅助设施是为车辆检测提供服务和保障的各种设施的总称。一般包括检测所需的能源供给设施，公用设施，洗车台等。在规划设计时在充分满足其功能的前提下，应相对分隔，以保证安全生产。 站区道路为城市型，道路结构为沥青混凝土路面，主要道路宽7米~12米，厂房引道宽4米，道路转弯半径:主要道路12米，次要道路9米，主要道路满足大车进出要求，站区道路组成环形车道，以利消防，部分道路设人行道，人行道宽度一般为1.5米~2米。 由于检测站的功能在逐步增加，检测站的规模也在不断扩大，美化环境，营造良好的工作氛围也是检测站规划设计必须考虑的。美化环境，设置应有的绿化面积应符合当地的规划，满足当地的要求。一般可采取在各工作间区域设置矮小绿化带以示隔离，在检测车间及试车道路周围设置能吸收有害气体的绿色植物，既美化了环境，又降低了污染。 2m综合考虑，辅助设施、站区道路及绿化占地面积共需6200。 具体平面布置设计见附图1。 9 6.8 动力计算 参照《汽车诊断与检测技术》张建俊 表6-3 生产消防绿化水 项目 消耗指标 备注 汽车外部清洗 0.05,0.15m3/辆次 水力式底盘测功 0.4,0.8L /MJ 消防 每股水量 股数按消防要求定 绿化喷洒 1.0,1.5L/m2 每日喷洒1,2次 表6-4 生活用水 项目 消耗指标(L/天/人) 备注 检测线 15,20 维修车间 15,20 办公区 10,18 饮用开水 2,3 6.8.1 用水量计算 用水量包括生产用水和生活用水。 3m生产用水:生产用水可折合0.2 /辆次 ，该检测站的年检纲领为21000 33mm辆，那么用水估计在0.2×21000=4200左右，水的密度为1000kg/，则年生产用水大概在4200t左右。 生活用水:生活用水包括检测线、车间、办公区、宿舍、淋浴、饮用等等、 310折合每人每天用水100L/d人 ，每年工作日为214天，则生活用水为100×× 3m214×27=577.8也就是年生活用水为580t。 用水量=生产用水+生活用水 =4200+580 =4780 t ，即该检测站年用水量在5000t左右。 6.8.2用电计算 检测站用电等于生产用电加上生活用电的综合。其中根据《汽车修理企业设计》金秉吉，陈静怡编著可知，生活用电占企业用电的6%左右，生活用电等于 2m检测站面积乘以单位容量再乘以年工作日数。照明用电单位容量拟定为6 w/, 由此可知年度生活用电为6×14500×1712=148944kwh，那么企业年用电量总和在148944/6%=2482400 kwh。 10 7 检测站的工艺设计 7.1检测站工作总体流程 检测站的工艺流程即从汽车进站开始到完成检测出站过程中，各项工序安排的程序流程。 本检测站的工艺流程仿照目前绝大部分综合检测站的工艺布置，在细节安排上作简要调整，使其更人性化、合理化。 采取如图7-1所示检测工艺流程。 进站 注册登录(领检测卡) 卡) 合格 不合格 整车与外观、防雨密封 性 检测车间登录(或刷卡)、车辆上线 安综 全合 需综合检测 检检 测测 工工 位 位 无需综合检测 领单(退检测卡) 质量负责人审核 合格 不合格 合格 签章 路试复检 不合格 出站 返回检修 图7-1检测工艺流程 11 7.2检测线的布置图、各检测线的工艺路线与说明 7.2.1安全环保线布置 安全环保线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，要求具有较好的工艺调整和组合能力，。效率较高 -2: 按实际情况，将各工位布置如图7 前 照外 车灯部排轴制侧速以 视放重动滑 表及 检 噪 声 第一工位 第二工位 第三工位 第四工位 图7-2 安全环保工位布置 第一工位为外部视检工位。本工位设置在室外，主要进行车辆唯一性确认、整车装备完整有效性检查等。 第二工位为排放车速表工位。本工位检测项目是排放检测、车速表检测、车底外观检测等。本工位配置的主要设备有:废气分析仪、不透光烟度计、车速表校验试验台等，另外还配有有地沟，专用于车底外观检查 第三工位为轴重制动工位。本工位进行轴重和制动检测，其主要检测项目是各轴轴重，各轮制动力、制动力平衡、车轮阻滞力、驻车制动力和制动系协调时间。本工位配置的主要设备有制动试验台、轴重仪，或带有轴重检测功能的制动试验台。 第四工位为前照灯、噪声以及侧滑工位。本工位检测项目是前照灯发光强度、光束照射方向、喇叭声级、前轮侧滑量等。本工位配置的主要设备有:汽车前照灯检测仪、声级计和双滑板式侧滑试验台 这种检测线工位布置可满足其主要特点:各工位检测项目搭配适当，工艺节拍性好，工位停留时间短，检测效率高;各岗位布局合理，污染严重的项目检测靠近大门口，检测时车辆排放对检测现场的空气污染小。 安全环保线的工艺路线:如图7-3 12 : 汽车进线 不合格 外部视检工位 合格 排放、车速表工位 轴重、制动工位 前照灯以及噪 声、侧滑工位 汽车出线 不合格 调试维修 合格 汽车出站或驶入竣检停车场 或进入综合检测线 图7-3 安全环保线的工艺路线流程图 7.2.2综合检测线布置 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。工位布置如图7-4: 底转发 盘向动外 测角机观功悬综检、架合 查 油检检 耗测测 第五工位 第六工位 第七工位 第八工位 图7-4 综合检测线工位布置 13 第五工位为外观检查工位，该工位主要包括车上、车底外观检查，转向系和轮毂轴承的间隙、汽车底盘间隙检测。主要设备包括:轮胎自动充气机，汽车底盘间隙检测仪。 第六工位为底盘测功、油耗工位，检测项目包括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。检测设备包括:底盘测功机，油耗检测仪。 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。 第七工位为转向角检测工位，检测项目包括转向轮最大转角，转向盘操纵力，转向盘自由转动量和前轮定位检查，检测项目主要包括就车检测车轮不平衡并平衡它，对转向节枢轴的安全机件进行探伤，检测前轮侧滑量，检测前轮最大转向角，主销后倾角，主销内倾角，并视需要检测前轮前束值和前轮外倾值，检测后轮前束值和后轮外倾值，检测转向盘转向力，就车式车轮平衡机。 检测设备包括:电子车轮定位仪，转向盘自由转动量检测仪，转向盘自由转向力检测仪，悬架检测仪，四柱举升机。 第八工位发动机检测、机油品质分析工位，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。 检测设备为发动机分析仪。 按实际情况，将综合检测线的工艺路线设计如图7-5: 14 汽车进线 不合格 外观检查工位 底盘测功、油耗工位 转向角悬架检测工位 发动机综合检测工位 不合格 汽车出线 调试维修 合格 汽车出站或驶入竣检停车场 图7-5 综合检测线的工艺路线流程图 工位布置平面图见附图2。 8使用经费及效益估算 8.1使用经费估算 使用经费主要包括土地使用费、基础设施建造费用、设备费和安装费。其中土地使用费定为20万元/亩，经计算，土地使用费用大概在630万左右。基础设施建设费用参考值为450万，设备费参考值为500万，安装费用30万，则各项累加值为630+450+500+30=1610万，也就是说使用经费为1610万。 8.2效益估算 参考数值为每车检测费用为300元，该检测站的检测纲领为21000辆次，则每年收入为21000*300=630万。 8.3投资收益期分析 设收益期为x年，则630x>1610 得x=2.6年(近似值)，也就是说两年半后 15 开始盈利。 9总结 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。我国在汽车检测统一管理、技术基础规范化和汽车检测管理网络化等方面与发达国家有较大的差距，国外汽车检测技术及其管理手段均有许多先进经验。 由于自己缺乏实践经验，且对检测站专业性知识相对贫乏，所以此次设计参考了大量资料。通过对汽车检测站的工艺设计，使我对汽车检测站及其设计有一个更全面的认识。在设计过程中，夯实了我的专业知识，提升了自己的设计和创新能力。 参考文献 ?书籍: 王耀斌，刘玉梅，《汽车运输企业设计》【M】北京:机械工业出版社，2004年; 赵英勋《汽车检测诊断技术》【M】北京:机械工业出版社，2008年; 金秉吉，陈静怡，《汽车修理企业设计》北京:人民交通出版社，1985年; 高延龄 《汽车运输企业设计指导书 》北京:人民交通出版社，1997 年; ?网络: 志趣网，爱卡汽车网。 16