汽車試驗(yàn)學(xué)課件 第5章 汽車試驗(yàn)的的儀器、設(shè)備與設(shè)施3

5.3.1汽車試驗(yàn)場的功用及類型5.3.2普通汽車試驗(yàn)場5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場5.3.4野外汽車試驗(yàn)地域5.3汽車試驗(yàn)場5.3.1汽車試驗(yàn)場的功用及類型

（1）汽車試驗(yàn)場的功用

汽車試驗(yàn)場是進(jìn)行汽車整車道路試驗(yàn)的場所。為滿足汽車的實(shí)際行駛要求，汽車試驗(yàn)場的主要設(shè)施是集中修建的各種各樣的試驗(yàn)道路，包括汽車高速行駛的環(huán)形跑道、可造成汽車強(qiáng)烈顛簸的凸凹不平的壞路以及坡道、ABS試驗(yàn)路、噪聲試驗(yàn)路等，給汽車提供穩(wěn)定的路面試驗(yàn)條件。

汽車試驗(yàn)場的主要功用是：

1)汽車產(chǎn)品的質(zhì)量鑒定試驗(yàn)。

2)汽車新產(chǎn)品的開發(fā)、鑒定與認(rèn)證試驗(yàn)。

3)為試驗(yàn)室的零部件試驗(yàn)或整車模擬試驗(yàn)以及計(jì)算機(jī)模擬試驗(yàn)提供路譜采集的條件。4)汽車標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)的研究和驗(yàn)證試驗(yàn)等。5.3.1汽車試驗(yàn)場的功用及類型

（2）汽車試驗(yàn)場的類型

按地域分為熱帶、寒帶、溫帶和高原試驗(yàn)場；

按功能分為綜合試驗(yàn)場和專業(yè)試驗(yàn)場；

按所有權(quán)分為政府、軍隊(duì)、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)擁有的試驗(yàn)場；

按行業(yè)可分為汽車試驗(yàn)場、輪胎試驗(yàn)場、拖拉機(jī)試驗(yàn)場和工程機(jī)械試驗(yàn)場；

按規(guī)模分為大、中、小三種類型；

按汽車的智能駕駛性分為非智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場和智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場，非智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場是普通汽車試驗(yàn)場。5.3.2普通汽車試驗(yàn)場

（1）普通汽車試驗(yàn)場的概貌

普通汽車試驗(yàn)場是以非智能網(wǎng)聯(lián)汽車試驗(yàn)為主的試驗(yàn)場，或稱為汽車試驗(yàn)場。在汽車試驗(yàn)場內(nèi)集中修筑了汽車試驗(yàn)各種道路。

圖5-64是襄樊東風(fēng)汽車試驗(yàn)場，場內(nèi)有不同的試驗(yàn)道路，包括高速環(huán)形跑道、聽筒路、越野路等。

圖5-65所示為重慶長安汽車綜合試驗(yàn)場，場內(nèi)有汽車高速環(huán)路、車外加速噪聲測試道、轉(zhuǎn)向圓場、碰撞測試區(qū)、強(qiáng)化試驗(yàn)道路、灰塵測試區(qū)、越野路等。圖5-64襄樊東風(fēng)汽車試驗(yàn)場5.3.2普通汽車試驗(yàn)場圖5-65重慶長安汽車綜合試驗(yàn)場5.3.2普通汽車試驗(yàn)場

（1）汽車試驗(yàn)道路和設(shè)施1）高速環(huán)形跑道

高速環(huán)形跑道為車輛進(jìn)行連續(xù)高速行駛而建立，可進(jìn)行汽車的最高車速、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性和穩(wěn)定性試驗(yàn)等，是構(gòu)成試驗(yàn)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。圖5-66高速環(huán)形跑道圖5-67高速環(huán)形跑道的彎道5.3.2普通汽車試驗(yàn)場圖5-67高速環(huán)形跑道的彎道5.3.2普通汽車試驗(yàn)場2）回轉(zhuǎn)特性試驗(yàn)廣場

回轉(zhuǎn)特性試驗(yàn)廣場又稱圓形廣場或操縱穩(wěn)定性測試廣場，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(píng)價(jià)汽車的轉(zhuǎn)向特性，可供汽車轉(zhuǎn)向或繞“8”字形的轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)行駛。有的圓形廣場還備有淋水或溢水設(shè)施，用來測試汽車在濕滑路面上的回轉(zhuǎn)特性。圖5-68回轉(zhuǎn)特性試驗(yàn)廣場5.3.2普通汽車試驗(yàn)場3）低附著系數(shù)試驗(yàn)道路

低附著系數(shù)試驗(yàn)道路用于模擬冰凍、降雪、下雨等易打滑路面，是進(jìn)行防抱死制動(dòng)、防側(cè)滑、牽引力控制、四輪制動(dòng)驅(qū)動(dòng)控制以及操縱穩(wěn)定性試驗(yàn)等不可缺少的路面。

車輪與路面間的低附著系數(shù)通常采用在瀝青路面或經(jīng)特殊材料加工處理后的路面上灑水實(shí)現(xiàn)。圖5-69噴水的低附著系數(shù)試驗(yàn)道路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場3）低附著系數(shù)試驗(yàn)道路圖5-70降雪的低附著系數(shù)試驗(yàn)道路圖5-71玄武巖瓦塊鋪裝成的低附著系數(shù)試驗(yàn)道路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場4）強(qiáng)化壞路

強(qiáng)化壞路主要包括陰井蓋群路、魚鱗坑路、搓板路、石塊路、卵石路、扭曲路、砂石路、混凝土路、瀝青路、長短波路、陡坡路、公路強(qiáng)化特性模擬路、不平整水泥路、水泥凸塊路、鐵軌道口、沙灘路等，主要用于檢驗(yàn)汽車的操縱性、穩(wěn)定性、平順性及噪聲等，同時(shí)也可作為一種典型的壞路進(jìn)行汽車可靠性行駛試驗(yàn)。圖5-72陰井蓋群路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場圖5-73魚鱗路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場圖5-74搓板路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場圖5-76卵石路圖5-77扭曲路圖5-75石塊路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場5）制動(dòng)試驗(yàn)路

制動(dòng)試驗(yàn)路用于汽車制動(dòng)試驗(yàn)。制動(dòng)試驗(yàn)路段有制動(dòng)試驗(yàn)要求的寬度和地面附著系數(shù)，道路有足夠的汽車制動(dòng)試驗(yàn)長度，加速汽車的試驗(yàn)路段讓汽車加速到制動(dòng)前的速度。圖5-78制動(dòng)試驗(yàn)路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場6）標(biāo)準(zhǔn)坡道

標(biāo)準(zhǔn)坡道用于汽車爬坡性能、駐車制動(dòng)器駐坡性能、坡道起步和離合器研究開發(fā)等試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)坡道是常用坡道，坡度從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。圖5-79標(biāo)準(zhǔn)坡道5.3.2普通汽車試驗(yàn)場標(biāo)準(zhǔn)坡道5.3.2普通汽車試驗(yàn)場7）山路

圖5-80中左側(cè)的兩條路為山路，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(yàn)汽車動(dòng)力裝置、傳動(dòng)系和制動(dòng)系的山路使用性能。圖5-80山路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場8）越野路

越野路用于汽車在試驗(yàn)場內(nèi)的越野性試驗(yàn)，測試汽車的強(qiáng)度極限、疲勞強(qiáng)度、通過性等，常由山坡、側(cè)坡、荒野、碎石、沙土、沙地、泥濘坑、灌木林、草地、急彎等特征路段組成。圖5-81越野路5.3.2普通汽車試驗(yàn)場7）通過性試路

通過性試驗(yàn)路常包括涉水池、濺水池、垂直障礙、路溝、壕溝等。涉水池用于制動(dòng)器浸水恢復(fù)試驗(yàn)，汽車下部和底板浸水密封性、電池盒的密封性以及電氣裝置防水性能等試驗(yàn)。涉水池為長條形或環(huán)形，水深可調(diào)。圖5-82涉水池5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場

（1）智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場的概貌武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場如圖5-83所示，圖5-84是武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場平面布置圖。智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場包含九大場景測試區(qū)分別為：山區(qū)交通道路測試區(qū)、高速及極限性能測試區(qū)、城市高架匝道交通場景測試區(qū)、極限競速測試區(qū)、多功能試驗(yàn)區(qū)、城市交通場景測試區(qū)、鄉(xiāng)村交通場景測試區(qū)、極端環(huán)境測試區(qū)，測試區(qū)囊括了高速環(huán)線、城市干道、鄉(xiāng)鎮(zhèn)道路、村道、城市立交等幾乎所有的道路場景，全面覆蓋5G通信網(wǎng)、高精度地圖、北斗高精度定位網(wǎng)等相關(guān)智能基礎(chǔ)設(shè)施，可進(jìn)行遠(yuǎn)程駕駛、車偏離預(yù)警、輔助駕駛、自動(dòng)泊車等；另有四大實(shí)驗(yàn)室群；通過充分利用大數(shù)據(jù)、人工智能、5G、邊緣計(jì)算、平行駕駛等先進(jìn)技術(shù)，滿足智能汽車出廠前的所有測試要求。圖5-83武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場圖5-84武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場平面布置圖5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場圖5-83武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場圖5-84武漢智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場平面布置圖5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場

（2）鄉(xiāng)村交通場景測試區(qū)

圖5-85是鄉(xiāng)村交通場景測試區(qū)，用于汽車在鄉(xiāng)村道路行駛的測試。它包括了彎曲道路、環(huán)島、岔道等，路面有車道和行駛方向的導(dǎo)向箭頭，路上方有指路牌，路邊有綠化，測試車速相對(duì)較低。圖5-85鄉(xiāng)村交通場景測試區(qū)5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場

（3）極端環(huán)境測試區(qū)

極端環(huán)境測試區(qū)用于汽車在極端環(huán)境中行駛的測試。它是一個(gè)長約250米的白色長條形建筑，有一個(gè)極端天氣環(huán)境倉和一個(gè)信號(hào)屏蔽倉。

極端天氣環(huán)境倉具有極端天氣環(huán)境的功能。在極端天氣環(huán)境倉的頂部，布滿了各種吹風(fēng)口、噴水頭、光電裝置，有4000個(gè)噴水頭、1300盞燈，模擬“濃霧、風(fēng)、雨、雷、電”等極端氣象條件，不僅可以模擬清晨、午后、黃昏等時(shí)段，還可以模擬遠(yuǎn)光、眩光等效果。智能汽車汽車駛?cè)霕O端環(huán)境倉后，眼前的風(fēng)景不斷“切換”，從“艷陽高照”到“電閃雷鳴”再到“暴雨傾盆”，還有冬季的濃霧，窗外的天氣可謂瞬間“秒變”，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能汽車的全方位考驗(yàn)。

圖5-86極端環(huán)境測試區(qū)5.3.3智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場

（3）極端環(huán)境測試區(qū)

信號(hào)屏蔽倉具有屏蔽信號(hào)的功能。汽車在信號(hào)屏蔽倉的隧道內(nèi)通行時(shí)，信號(hào)“強(qiáng)-弱-無信號(hào)-弱-強(qiáng)”的變化，地面為雙向兩車道，用于模擬智能網(wǎng)聯(lián)汽車在隧道內(nèi)的信號(hào)屏蔽測試，并用于對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)汽車在弱信號(hào)情況下的控制和運(yùn)行狀態(tài)開展研究和評(píng)估，以最大限度對(duì)自動(dòng)駕駛汽車進(jìn)行自動(dòng)駕駛的開發(fā)驗(yàn)證。圖5-86極端環(huán)境測試區(qū)5.3.4野外汽車試驗(yàn)地域

野外汽車試驗(yàn)地域是汽車野外試驗(yàn)的地域，多選擇叢林、沙地中無路或壞路的地域，進(jìn)行汽車?yán)Α⒃揭霸囼?yàn)，檢驗(yàn)汽車的強(qiáng)度極限、疲勞強(qiáng)度、通過性、動(dòng)力裝置的熱負(fù)載性、電池的輸出特性等。汽車野外試驗(yàn)中山區(qū)叢林的土路如圖5-87所示。汽車野外試驗(yàn)中的沙土路如圖5-88所示。圖5-89汽車?yán)愔械耐谅?。圖5-90是汽車?yán)愔械暮恿?。圖5-87汽車野外試驗(yàn)中山區(qū)叢林的土路圖5-88汽車野外試驗(yàn)中的沙土路5.3.4野外汽車試驗(yàn)地域汽車野外試驗(yàn)中的沙漠地圖5-88汽車野外試驗(yàn)中的沙土路汽車野外試驗(yàn)中的石頭坡5.3.4野外汽車試驗(yàn)地域圖5-89汽車?yán)愔械耐谅穲D5-90汽車?yán)愔械暮恿髁?xí)題5-1簡述光電式車速測量儀的用途及工作原理。5-2簡述雷達(dá)測速儀的用途及工作原理。5-3簡述GPS定位車速測量儀的用途及工作原理。5-4簡述VBOX汽車試驗(yàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)及應(yīng)用。5-5簡述USBCAN-OBD分析儀的用途及工作原理。5-6寫出負(fù)荷拖車的受力平衡方程式，簡述負(fù)荷拖車的工作原理。5-7簡述電渦流測功機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理。5-8簡述功率測量儀的結(jié)構(gòu)及工作原理。5-9簡述轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)臺(tái)的工作原理及測量誤差。

5-10簡述四通道道路模擬試驗(yàn)臺(tái)的工作原理。習(xí)題5-11簡述汽車靜側(cè)翻試驗(yàn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)及工作原理。5-12簡述高溫試驗(yàn)室的結(jié)構(gòu)。5-13簡述消聲試驗(yàn)室的用途及結(jié)構(gòu)。5-14簡述汽車電磁兼容性試驗(yàn)室。5-15簡述淋雨試驗(yàn)室的用途、結(jié)構(gòu)和工作原理。5-16簡述汽車安全及環(huán)保綜合性能檢測線和汽車裝配檢測線的主要功用和組成。

5-17簡述汽車試驗(yàn)場的主要功用。5-18簡述高速環(huán)形跑道的用途及結(jié)構(gòu)。5-19簡述智能網(wǎng)聯(lián)汽車測試場的用途及結(jié)構(gòu)。習(xí)題5-20查找新的汽車試驗(yàn)儀器，介紹用途、結(jié)構(gòu)及工作原理，并與班級(jí)同學(xué)交流。5-21查找新的汽車試驗(yàn)設(shè)備