浅谈汽车试验在整车开发中的作用

春风得意满天飞

观看更多专业文章及视频，请下载登录IND4汽车人APP
近来在参与汽车试验测试工作，想要简单介绍下汽车实验在整车开发中的作用。众所周知，汽车试验是整车开发过程中最为重要的一个环节，汽车试验部门是整车厂中最耗时最忙碌以及至关重要的部门之一，正可谓没有试验的理论是无木之本，试验是验证理论和解决问题的有效办法。无论理论设计考虑得多么精细周密，全都需要经过汽车试验的验证以保证产品质量、整车性能的可靠性。因此汽车试验是整车开发过程中必不可少的一个环节。汽车产品使用条件较为复杂，对产品的性能要求较高，为了保证汽车产品质量，汽车试验已成为汽车工业的重要组成部分，是保证汽车产品性能的重要手段。



图1 汽车性能试验

早期，一汽集团建造了海南汽车试验场，二汽集团建造了襄樊汽车试验场，交通部在北京通县也建造了汽车试验场，2000年以后一汽在农安建成整车试验场，国内大部分汽车厂在黑河、漠河地区完成汽车寒带试验，在新疆吐鲁番地区完成高温沙漠地区试验，在青藏高原完成高海拔地区适应性试验，在海南岛完成高温、高湿和盐雾等试验。
一、汽车试验分类
通常汽车试验按照试验特征分类可以分为室内台架试验、汽车试验场试验以及室外场地道路试验。
对于室内台架试验来说，其工作过程不受环境的影响，适合于汽车性能包括零部件以及整车性能的可靠性、耐久性试验，另外室内台架试验试验精度较高，还可以缩短试验周期，降低试验成本。常见的试验仪器设备如整车转鼓试验台、KC试验台、发动机性能试验台、试验风洞及疲劳测试试验台等。图2是常见的汽车整车转鼓试验台。



图2整车转鼓试验台



图3发动机室内台架试验台



图4 KC试验台

针对汽车试验场试验，其优点在于可以针对模拟多种不同的路况铺设路面以进行汽车性能试验。汽车试验场试验可以避免道路交通影响以完成汽车性能试验，试验场试验路面分为可靠性试验路面、性能试验路面和高速试验路面。高速试验跑道是环形跑道，车辆根据设计车速高速行驶以检验车辆性能及可靠性；性能试验路面分为操纵稳定性试验场地、动力性及制动性能跑道和不同坡度的斜坡路面；可靠性路面是由砂石路、石块路等路面组成。
汽车室外场地道路试验是最终的试验环节，车辆在实际使用环境下进行各种试验是对整车性能的最终评测。因为汽车使用要适应在不同环境的各种路面下，所以最终要进行实际路面检测。
综上，每一款新的汽车产品都必须要进行室内的台架试验、汽车试验场试验及室外场地道路试验这几个较为基本的试验过程。
通常汽车试验按照试验对象分类可以分为整车试验、总成与各大系统试验及零部件试验。整车性能试验台用于检测整车性能指标，如动力性、经济性、操纵稳定性、制动性等关键的整车性能。总成试验台用于检测汽车总成的性能和可靠性，如发动机、变速器以及悬架特性等总成性能。零部件试验台主要用于检测汽车零部件的强度和寿命等关键性能。



图5 零部件试验台



图6 整车试验台

二、汽车试验测试的内容
近年来随着汽车试验仪器设备的井喷式发展，汽车试验的自动化程度越来越高，试验精度以及试验效率也都有大幅度的提升。而且试验仪器的功能大多有所集成大大简化了试验复杂程度，几乎一套实验设备可以完成所有的相关领域试验项目；另外可以将具有不同功能的试验设备进行预期的合理组合，使之构成一个多功能的汽车试验测试系统，该系统包括汽车车轮定位参数检测、整车性能检测、ABS制动性能检测、发动机机舱性能检测、发动机暖机性能检测等功能，另外该性能测试系统由软件上位机进行控制，可以节约试验时间与成本，提高试验检测的效率。



图7 多功能的汽车试验测试系统

汽车试验测试离不开各种采集数据的传感器和对信号的处理，因此一方面需要掌握各类汽车试验用传感器的原理和应用，另一方面需要掌握信号处理的相关知识，才可以准确了解汽车各个性能。常见的传感器有力传感器、加速度计、转速传感器、扭矩传感器、测功机、负载箱等等；对于信号比较常见的处理包括信号的调制与解调、信号的滤波、信号的传输、信号的补偿与转换，其中信号的滤波方式有多种多样，具体而言都要选择符合要求并且失真率较低的方法。这方面内容我会在接下来的文章中继续给大家介绍，欢迎关注。
最后笔者希望文章能对大家有所帮助！成文仓促，限于时间与精力未能以学术论文的标准来完善每处细节。若有不妥之处请各位指出，在此提前感谢！

柏拉图的爱情

可靠性试验有前途吗