機動車試驗場詳解

1、/新車上市前須過N道關(guān),汽車試驗場詳解 作者：小黃汽車試驗場是重現(xiàn)汽車使用中遇到的各種各樣的道路條件和使用條件 的試驗場。試驗道路是實際存在的各種各樣的道路經(jīng)過集中汽車試驗場是重現(xiàn)汽車使用中遇到的各種各樣的道路條件和使用條件的試驗場。 試驗道路是實際存在的各種各樣的道路經(jīng)過集中、濃縮、不失真的強化并典型化的道路。汽車在試驗場試驗比在試驗室或一般行駛條件下的試驗更嚴(yán)格、更科學(xué)、更迅速。英國的MIRA汽車公司、美國的GM和Ford汽車公司、德國的大眾汽車公司、以 及日本的本田、日產(chǎn)、豐田等世界著名汽車公司早在20世紀(jì)中葉就建有自己的試驗場。我國最早的汽車試驗場是 1958年開工建設(shè)的海南汽車試驗場

2、。隨著我 國汽車工業(yè)的發(fā)展，又先后建成安徽定遠汽車試驗場、東風(fēng)襄樊汽車試驗場、交 通部公路交通試驗場、一汽農(nóng)安汽車試驗場和上海大眾汽車試驗場、上汽通用廣 德汽車試驗場（安徽）、天津濱海汽車試驗場、比亞迪韶關(guān)汽車試驗場、鹽城國 際汽車試驗場和長安墊江汽車試驗場。1.功用與類型汽車試驗場的主要功用：1）汽車產(chǎn)品的質(zhì)量鑒定試驗；2）汽車新產(chǎn)品的開發(fā)、鑒定與認(rèn)證試驗；3）為試驗室零部件試驗或整車模擬試驗以及計算機模擬確定工況、提供采樣條件；4）汽車標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)的研究和驗證試驗等。汽車試驗場從功能上可分為綜合性試驗場和專用試驗場。從規(guī)模上來看，可分為大型、中型和小型試驗場。大型試驗場面積在 10Km2以上

3、，試驗道路總長超過 lOOKm道路種類相對比較齊全，多屬于綜合性試驗場。通用、福特和克萊斯勒 公司等都有這樣的大型綜合性試驗場。 在各種汽車試驗場中，中小規(guī)模的占大多 數(shù)，其中綜合試驗場由于受面積限制， 布置相對比較緊湊，但試驗道路和設(shè)施的 種類比較齊全，亞洲和歐洲大部分試驗場屬于此類。 在中小型規(guī)模的汽車試驗場 中，很大一部分是汽車零部件公司為滿足產(chǎn)品開發(fā)和法規(guī)要求而修建的專用功能 試驗場。如德國 WABC公司設(shè)在漢諾威附近的試驗場，其主要試驗道路系數(shù)從 0.15-0.5以上的五條制動是試驗路，以滿足該公司開發(fā)和評價制動防抱死系統(tǒng) ABS ASR和 EBS等需要。當(dāng)然，專用功能汽車試驗場也有

4、大型的，如美國通用 汽車公司在馬薩的沙漠熱帶汽車試驗場，總面積大 18Km2。當(dāng)?shù)貧夂蚋稍?，?季最高溫度可達45。C,是鑒定發(fā)動機冷卻系、供油系以及整車的動力性、經(jīng)濟 性、空調(diào)系統(tǒng)等性能的理想實驗環(huán)境。2.試驗道路由于規(guī)模和功能的差別，各汽車試驗場的試驗道路和設(shè)施的種類、 幾何形狀、道 路參數(shù)等各不相同，甚至同樣的設(shè)施具有不同的名稱，以下僅就常規(guī)道路和設(shè)施 進行說明。2.1高速環(huán)形跑道高速環(huán)形跑道為車輛進行連續(xù)高速行駛而建立，是構(gòu)成試驗場的核心道路之一。常見的環(huán)形跑道形狀有橢圓形、電話聽筒形、三角形和圓形等，長度從每圈幾百 米到數(shù)千米不等。高速環(huán)形跑道一般由進行直線加速的平坦直線部分和維持高

5、速轉(zhuǎn)彎的帶傾斜的曲線部分，以及連接這兩部分的過渡曲線部分組成。 有的環(huán)形跑 道還在不同位置設(shè)置了大型鼓風(fēng)機， 以產(chǎn)生側(cè)向風(fēng)，用于評價側(cè)向風(fēng)對車輛及駕 駛?cè)说挠绊?。作者：小黃/汽車工程師之家Cartech8_ J=T=rL<-.:：-g 茅=高速環(huán)形跑道2.2綜合性能試驗道路一般是電話聽筒形，直線部分是試驗段，0.2%,最綜合性能試驗道路又稱水平直線性道路。要求路面平坦均勻；橫坡在保證排水的前提下盡量小，縱坡不得大于 好是水平的；長度在1000m以上，寬度大于8m主要進行汽車動力性、經(jīng)濟性、 制動性能等試驗。有些中小型試車場將直線線段中間加寬到數(shù)十米，進行操縱穩(wěn) 定性等試驗，兩端是回轉(zhuǎn)彎道

6、，主要起掉頭和加速作用。在直線段不是足夠長時， 回轉(zhuǎn)彎道設(shè)一定的超高以提高試驗車速。2.3回轉(zhuǎn)特性試驗廣場回轉(zhuǎn)特性試驗廣場一般是直徑100m左右的圓形廣場，內(nèi)傾坡或外傾坡小于0.5%, 路面平坦均勻，而且能長期保持比較穩(wěn)定的附著系數(shù)，主要用于測量和評價汽車 轉(zhuǎn)向特性。有的還設(shè)有淋水或溢水設(shè)施，用來測試汽車在濕滑路面上的回轉(zhuǎn)特性。 2.4低附著系數(shù)試驗道路低附著系數(shù)試驗道路，又稱ABS性能試驗路，用于模擬冰凍、降雪、下雨等易打 滑路面，是進行防抱死制動、防側(cè)滑、牽引力控制、四輪制動驅(qū)動控制以及操縱 穩(wěn)定性試驗等不可缺少的路面。車輪與路面的地附著系數(shù)通常采用在柏油路面或 經(jīng)特殊材料加工處理后的路面

7、灑上水實現(xiàn)。為使路面形成均勻水膜，路面鋪裝是 橫向坡度一般控制在0.5%左右，且在道路兩側(cè)安裝噴水設(shè)施，以便調(diào)整噴水量。低附著系數(shù)試驗道路2.5操縱性和平順性試驗道路試驗路由不同半徑的彎曲路（包括回頭彎和S彎）以及存在各種缺陷的路段組成， 彎道一般不設(shè)超高。缺陷路上布置有凸出或凹下去的陰井蓋、橫溝、鐵路岔口、 局部修補的補丁和反向超高等。其主要用于檢驗汽車的操縱性、 穩(wěn)定性、平順性 及噪聲等，同時也作為一種典型的壞路進行汽車可靠性行駛試驗。牴奉工蹇師吠.- ex：r曲紐壬滋二a A啖 陰井蓋群試驗道路2.6石塊路石塊路是汽車行業(yè)一致認(rèn)同的汽車可靠性行駛試驗道路，長從幾百米到幾千米， 寬為3.5

8、-4.0m，幾乎每個試驗場都有，因為這種路最早取自比利時某些年久失 修的石塊路，所以又稱比利時路，是考核汽車輪胎、 結(jié)構(gòu)部件的強度、振動和可靠性地理想試驗道路。懸架系統(tǒng)、車身、車架以及X' 1 * I ': > L. - b,1扌j d巧;黑、;：.' J - -* h J” " -.Vr；. - -*-.gf - d :, 丁 k*甘、*戈;竺管1 二心爐3濂綁I; g;洽* Z -'瓷奉PESP carte ch &.comS- 制常mec喙Sonu石塊路 2.7卵石路卵石路是將直徑為180-310mm勺鵝卵石稀疏地、不規(guī)則的埋入水泥

9、混凝土路槽 中。卵石高出地表面部分高度為 40-120mm鋪砌成幾百米長的卵石路。汽車在 卵石路上行駛時，除了引起垂直跳動外，不規(guī)則分布的卵石路還對車輪、 轉(zhuǎn)向系 統(tǒng)和懸架系統(tǒng)造成較大的縱向沖擊。卵石路是大中型載貨汽車、自卸車可靠性試驗道路之一。作者：小黃/汽車工程師之家Cartech8老車工華師cartechB.com嘗；肅譽珊-j %卵石路2.8扭曲路扭曲路由左右兩排互相交錯分布的凸塊組成，凸塊形狀以梯形最簡單，也有正弦 波形或環(huán)錐形，作用都是一致的，就是使汽車產(chǎn)生強烈的扭曲，以檢驗車輛的車 架、車身結(jié)構(gòu)強度和各系統(tǒng)的連接強度、干涉等。凸塊高度一般為80-200mm分別修筑成甲、乙、丙等扭

10、曲路。規(guī)定大中型載貨汽車要通過200mm勺甲種扭曲 路面，微型車只需通過80mm勺丙種扭曲路面。I費.few-w7. % - 逖Icflrtechfi,Eflff. >J £扭曲路2.9搓板路搓板路每個凸起近似于正弦波，是沙石路上常見的路況。波距以500-900mm不等, 行駛車速很高的波距可達到1000m汽車以較高車速在搓板路上行駛時，簧下質(zhì) 量呈高頻振動，簧上質(zhì)量較平穩(wěn)。試驗場用水泥混凝土修筑的搓板路大多采用的 波高為25mm波距為500-800mra為了造成左右車輪的相位差， 常將左右兩側(cè)的 搓板錯位布置或斜置某一角度。搓板路用于汽車的振動特性、平順性和可靠性試 驗。/C

11、SJSHTiOTvrcar techW搓板路2.10標(biāo)準(zhǔn)坡道標(biāo)準(zhǔn)坡道用于汽車爬坡性能、駐車制動器駐坡性能、坡道起步和離合器研究開發(fā) 等試驗。標(biāo)準(zhǔn)坡道是常用坡道從10%-60%并列布置或陰陽坡兩面布置的數(shù)條坡 道，坡長不小于20m為了滿足越野車輛試驗要求，坡道的坡度可到100% （45度）。大于20%勺坡道需嵌有橫木條以增加附著力。為了保證試驗安全，在坡頂 還可設(shè)置絞盤牽引機構(gòu)及回轉(zhuǎn)平臺。隨著制動驅(qū)動控制技術(shù)的發(fā)展，為了評價新 技術(shù)性能，國外也有在坡道上貼瓷磚以降低附著系數(shù)的坡道。2；沱奏占程師cartechQ.com標(biāo)準(zhǔn)坡道2.11山路山路一般利用自然地形修建，也可利用現(xiàn)有公路改建，通常考驗汽

12、車發(fā)動機、傳 動系和制動系的使用性能。中國定遠汽車試驗場場區(qū)山路全場 5700m路面由混 凝土鋪裝，最大坡度20%連續(xù)坡長2000m平均坡度5%除了上道路和設(shè)施之外，有些汽車試驗場還有長坡路、枕木路、礫石路、鹽水池、 灰塵洞、噪聲發(fā)生路、靜路（標(biāo)準(zhǔn)路面）、以及沙石路、越野路等。越野路主要 是崎嶇不平的、無鋪裝路面的道路，同時有沙地、沼澤地等地面通過性試驗設(shè)施 以及彈坑、橫溝、垂直臺階、駝峰等地形通過性試驗設(shè)施，用于考核越野車在無 路區(qū)的通過性。2.12濺水池與涉水池濺水池一般與石塊路并行，水深0.15m左右且可調(diào)，池兩側(cè)設(shè)擋水墻。汽車連續(xù) 在石塊路上行駛時，懸架系統(tǒng)，特別是減震器發(fā)熱嚴(yán)重，造成

13、非正常損壞。所以 試驗場一般規(guī)定汽車在石塊路上每轉(zhuǎn)兩圈必須通過一次濺水池，起到冷卻懸架系統(tǒng)作用。涉水池可修成環(huán)形或長條形，水深可調(diào)，用于制動器浸水恢復(fù)試驗，汽車下部和 底板浸水密封性以及電器裝置防水性能等試驗。T-if軍用越野車進fr 涉木試;的傭形探氷虺你貂亦腫W.C2ch8.COT沱琴工41師 濺水池和涉水池 3.試驗場主要配套實驗室3.1噪聲和振動實驗室 通過噪聲和振動實驗室能夠開發(fā)出舒適和低噪聲的汽車。它提供的服務(wù)項目從發(fā) 動機或零部件的噪聲研究、評價、認(rèn)證，到整車的噪聲和振動性能開發(fā)。采用的 新技術(shù)包括脈沖容量的聲級測量，根據(jù)發(fā)動機和零部件的噪聲參數(shù)預(yù)計車輛內(nèi)部 的噪聲水平，用激光掃

14、描干涉測量法繪制車輛表面的振動圖，估算發(fā)動機進氣和 排氣系統(tǒng)的噪聲性能。試驗設(shè)施主要有整車半消聲室、 發(fā)動機半消聲室、發(fā)動機全消聲室、獨立的排氣 系統(tǒng)試驗裝置和變速器傳動試驗間。主要設(shè)備包括底盤測功機和噪聲測量儀器。3.2排放實驗室排放實驗室主要用于冷和熱測試、化學(xué)實驗室物質(zhì)分類、多用途催化劑的效率分 析、增強蒸發(fā)的排放測量、用戶自定義試驗、代用燃油試驗、高海拔試驗和各國 法規(guī)規(guī)定的試驗等。主要設(shè)備包括底盤測功機、廢氣分析儀、密閉艙和低溫艙等。3.3碰撞實驗室在碰撞實驗室中可以進行國際法規(guī)認(rèn)證試驗、車輛碰撞性能和乘員保護系統(tǒng)的獨 立評價、使用最新科技設(shè)計并開發(fā)車輛原型、為廠家保密的例行碰撞試驗

15、等，以解決各種有關(guān)碰撞難題。主要儀器設(shè)備包括實車碰撞系統(tǒng)和模擬碰撞系統(tǒng) ，其中包含照明、假人、牽引、數(shù)據(jù)采集、高速攝像和圖像數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。3.4電磁干擾實驗室(EMC)該設(shè)施用來對工作狀態(tài)中的機動車及其它設(shè)備進行完全輻射敏感度和電磁輻射度的測試：在人工操作狀態(tài)下測試車輛在城市及郊區(qū)遇到的寬頻帶電磁環(huán)境；在 正常操作環(huán)境下車輛電子配件互相作用的影響；車輛系統(tǒng)電壓改變和瞬變的影 響；從附近發(fā)射機、動力線和閃電來的外部電磁輻射對車輛產(chǎn)生的影響；車輛上的移動無線發(fā)射機產(chǎn)生輻射的影響；車輛系統(tǒng)輻射(點火、發(fā)動機微機控制、數(shù)字時 鐘等)對環(huán)境的影響。3.5發(fā)動機實驗室發(fā)動機及傳動系統(tǒng)耐久性室內(nèi)模擬試驗、新

16、型發(fā)動機設(shè)計、提高燃油經(jīng)濟性、降 低有毒物質(zhì)的排放以及改善發(fā)動機性能等。作者：小黃 /汽車工程師之家Cartech83.6車輛結(jié)構(gòu)實驗室車輛結(jié)構(gòu)實驗室從事車身部件結(jié)構(gòu)整體性的研究和開發(fā)工作。結(jié)構(gòu)分析包括線性 和非線性、靜態(tài)和動態(tài)有限元模型計算、結(jié)構(gòu)模型分析、碰撞分析和系統(tǒng)模擬等。3.7零部件耐久性實驗室零部件耐久性實驗室的主要試驗項目包括結(jié)構(gòu)或部件的斷裂、失效、靜態(tài)受力、振動試驗；彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切等組合應(yīng)力分析；通過機械、氣壓、電液壓方法產(chǎn)生 的隨機負(fù)荷輸入、單一負(fù)荷輸入以及程序控制的負(fù)荷輸入；銹蝕、濕度、高低溫、 灰塵進入對汽車部件的影響；用于凸輪和隨動件、車輪、齒輪的專用試驗裝置 ； 空氣

17、、潤滑油和燃油濾清器試驗；零部件失效分析；為客戶設(shè)計并建造特殊的試驗 臺架或?qū)嶒炇摇?.8人體工程學(xué)實驗室人體工程學(xué)是汽車設(shè)計和試驗工作中必須考慮的重要課題,主要指人與車輛相互作用的關(guān)系，包括駕駛過程的工作量、乘座舒適性、行人安全性和維修人員的操 作簡便性等。/3.9腐蝕實驗室腐蝕實驗室能夠進行車輛的加速腐蝕性實驗。其由六面雙層隔熱板包圍而成 ，擁 有先進的空氣自動控制系統(tǒng)。室內(nèi)溫度、濕度都可根據(jù)需要進行調(diào)節(jié)。所有設(shè)備 都進行了防腐蝕處理，并有安全保護裝置。汽車在腐蝕實驗室內(nèi)進行50天實驗與 實際使用5年所受的腐蝕等效，從而大大縮短了試驗周期。4.汽車試驗場典型的試驗項目汽車試驗場典型的試驗項目包括設(shè)計