6.2汽车试验概述（课件）-《汽车文化》同步教学（中国铁道出版社）

汽车文化 第六章 汽车开发与实验过程 1. 2. 3. 目 录 汽车设计概述 汽车试验概述 汽车制造概述 6.2汽车试验概述 现代汽车无论在设计制造阶段还是在使用过程中，都离不开试验。一方面通过试验来检验设计结果，另一方面汽车在使用过程中，其技术性能始终处在不断变化中。只有通过试验验证，才能确保汽车技术性能的完好和行驶过程中的安全性。所以在汽车开发和使用过程中始终有试验相伴随，试验占有十分重要的位置。 汽车试验从实验目的来分，可以分为产品开发试验、生产质量控制试验和使用性能评价试验三类，前两者是汽车开发和生产过程中为了检验开发结果、改进设计、产品定型和控制生产制造质量而进行的试验，后者是为确保车辆使用安全性、环保性以及满足各种质量和性能评估而进行的试验。 按照试验场地不同又可分为试验场试验和试验室试验两种，前者是在专门为测试汽车性能设计的专用试验场上进行，后者则属于室内试验。根据试验对象不同，也可将汽车试验分为整车试验和零部件试验，它们从不同的技术角度对汽车产品进行考核。 6.2.1 试验场试验与室内试验 1.汽车场地试验 汽车试验场，亦称试车场，是重现汽车使用过程中遇到的各种道路条件和使用条件，进行汽车整车道路试验的场所，为满足汽车的试验要求，汽车试验场将实际存在的各种道路经过集中、浓缩、不失真地强化形成典型化的道路。 汽车试验场（图6-18）的主要试验设施是集中修筑的各种试验道路，如高速环形跑道、高速直线跑道、可靠性强化试验路段、耐久性试验跑道、爬坡试验路以及特殊试验路段。(如噪声试验路段、“比利时路”、搓板路、随机波形路、扭曲路、越野路、涉水路等)。 汽车在其中可以进行最高车速试验、行驶稳定性和平顺性试验、爬坡能力试验、燃油消耗经济型试验、转向操纵性能试验、制动性能试验、特种路面的通过性试验以及混合各种道路状况的可靠性、耐久性试验等。 6.2.1 试验场试验与室内试验 由于汽车使用中所遇到的道路条件和气候条件复杂，汽车必须能经受得起各种地域和各种气候环境的考验，所以，除了上述各种试验条件外，汽车还必须接受各种气候环境的考验，其中包括气温高达50~60℃的热区试验和低至—40~50℃的寒区试验以及特殊潮湿环境下的耐腐蚀试验等，用以考验汽车产品在高热、高寒、高湿、高盐等环境下整车及零部件的使用性能。 由于汽车试验在汽车开发过程中处于极为重要的地位，许多汽车企业都投入巨额资金修建大型的汽车综合试验场，例如通用汽车公司的密尔福德试验场、日本汽车研究所试验场、英国汽车工业研究协会(MIRA)试验场、我国海南汽车试验场等。 6.2.1 试验场试验与室内试验 2.汽车室内试验 室内试验主要有转鼓试验台试验、风动试验、碰撞试验等。 转鼓试验台（图6-19）是进行汽车试验所需的典型室内模拟试验装置，它以接触的可旋转转鼓，模拟地面与车轮接触，用飞轮模拟汽车的惯性，加载装置模拟汽车行驶阻力，采用计算机对上述装置加以精确控制，再现汽车各种复杂的行驶工况，从而完成单纯依靠驾驶员所无法实现的试验。 6.2.1 试验场试验与室内试验 风洞试验室（图6-20）是研究检验汽车空气动力特性的专用试验设施，在它的内部可以产生可控制的气流，通过精密的测试手段，测试出车身表面各种所需的参数，对于改善汽车空气动力稳定性，减少空气阻力，降低空气噪声，提高动力性，以及改进车内通风换气能力，都具有十分重要的意义。新车在造型设计阶段，必须将汽车制成风洞试验模型进行风洞试验，以便改进汽车的形状，提高空气动力性能（图6-21）。 6.2.1 试验场试验与室内试验 为了测试汽车内外噪声水平，需要建立专门的噪声试验室，以避免噪声环境对试验结果的影响，以及声波在环境中反射所产生的干扰。配备转鼓试验装置的噪声试验室可以模拟测试汽车行进过程中各种系统所发出的噪声水平，还可以分析研究车内降低噪声的效果。 碰撞试验（图6-22）是考核汽车安全性能的典型试验之一，需要在专门的试验室内完成。试验室配备有给车辆加速的张紧机构、试验台车，安装有各种测试仪器的车内假人、人工壁障和相关的测试设备组成的测试系统。 6.2.1 试验场试验与室内试验 考察汽车碰撞安全性能的试验主要分为前碰撞和侧碰撞两种，前者靠加速装置的作用将被试车辆速度提升至规定的碰撞车速，让其按照要求的方式与壁障发生碰撞，后者则将活动壁障加速到一定速度后与静止的被试车辆相碰撞，借助高速摄像和各种测试仪器记录下碰撞过程中，汽车吸收碰撞能量的能力和变形过程，以及人体与车辆发生碰撞的力量，以此来评价汽车结构设计的合理性和人体在车内的安全程度。 6.2.1 试验场试验与室内试验 为了客观的评价汽车的安全性能，许多国家还推出了新车安全评价规程——NCAP。NCAP最早在美国开展并已经在欧洲国家、日本等发达国家运行多年的试验评价规程，一般由