汽车试验学课件 第5章 汽车试验的的仪器、设备与设施3

5.3.1汽车试验场的功用及类型5.3.2普通汽车试验场5.3.3智能网联汽车测试场5.3.4野外汽车试验地域5.3汽车试验场5.3.1汽车试验场的功用及类型

（1）汽车试验场的功用

汽车试验场是进行汽车整车道路试验的场所。为满足汽车的实际行驶要求，汽车试验场的主要设施是集中修建的各种各样的试验道路，包括汽车高速行驶的环形跑道、可造成汽车强烈颠簸的凸凹不平的坏路以及坡道、ABS试验路、噪声试验路等，给汽车提供稳定的路面试验条件。

汽车试验场的主要功用是：

1)汽车产品的质量鉴定试验。

2)汽车新产品的开发、鉴定与认证试验。

3)为试验室的零部件试验或整车模拟试验以及计算机模拟试验提供路谱采集的条件。4)汽车标准及法规的研究和验证试验等。5.3.1汽车试验场的功用及类型

（2）汽车试验场的类型

按地域分为热带、寒带、温带和高原试验场；

按功能分为综合试验场和专业试验场；

按所有权分为政府、军队、企业和科研机构拥有的试验场；

按行业可分为汽车试验场、轮胎试验场、拖拉机试验场和工程机械试验场；

按规模分为大、中、小三种类型；

按汽车的智能驾驶性分为非智能网联汽车测试场和智能网联汽车测试场，非智能网联汽车测试场是普通汽车试验场。5.3.2普通汽车试验场

（1）普通汽车试验场的概貌

普通汽车试验场是以非智能网联汽车试验为主的试验场，或称为汽车试验场。在汽车试验场内集中修筑了汽车试验各种道路。

图5-64是襄樊东风汽车试验场，场内有不同的试验道路，包括高速环形跑道、听筒路、越野路等。

图5-65所示为重庆长安汽车综合试验场，场内有汽车高速环路、车外加速噪声测试道、转向圆场、碰撞测试区、强化试验道路、灰尘测试区、越野路等。图5-64襄樊东风汽车试验场5.3.2普通汽车试验场图5-65重庆长安汽车综合试验场5.3.2普通汽车试验场

（1）汽车试验道路和设施1）高速环形跑道

高速环形跑道为车辆进行连续高速行驶而建立，可进行汽车的最高车速、经济性、制动性和稳定性试验等，是构成试验场的核心道路之一。常见的环形跑道形状有椭圆形、电话听筒形、三角形和圆形等，长度从每圈几百米到数千米不等。图5-66高速环形跑道图5-67高速环形跑道的弯道5.3.2普通汽车试验场图5-67高速环形跑道的弯道5.3.2普通汽车试验场2）回转特性试验广场

回转特性试验广场又称圆形广场或操纵稳定性测试广场，一般是直径100m左右的圆形广场，内倾坡或外倾坡小于0.5%，路面平坦均匀，而且能长期保持比较稳定的附着系数，主要用于测量和评价汽车的转向特性，可供汽车转向或绕“8”字形的转向轻便性试验行驶。有的圆形广场还备有淋水或溢水设施，用来测试汽车在湿滑路面上的回转特性。图5-68回转特性试验广场5.3.2普通汽车试验场3）低附着系数试验道路

低附着系数试验道路用于模拟冰冻、降雪、下雨等易打滑路面，是进行防抱死制动、防侧滑、牵引力控制、四轮制动驱动控制以及操纵稳定性试验等不可缺少的路面。

车轮与路面间的低附着系数通常采用在沥青路面或经特殊材料加工处理后的路面上洒水实现。图5-69喷水的低附着系数试验道路5.3.2普通汽车试验场3）低附着系数试验道路图5-70降雪的低附着系数试验道路图5-71玄武岩瓦块铺装成的低附着系数试验道路5.3.2普通汽车试验场4）强化坏路

强化坏路主要包括阴井盖群路、鱼鳞坑路、搓板路、石块路、卵石路、扭曲路、砂石路、混凝土路、沥青路、长短波路、陡坡路、公路强化特性模拟路、不平整水泥路、水泥凸块路、铁轨道口、沙滩路等，主要用于检验汽车的操纵性、稳定性、平顺性及噪声等，同时也可作为一种典型的坏路进行汽车可靠性行驶试验。图5-72阴井盖群路5.3.2普通汽车试验场图5-73鱼鳞路5.3.2普通汽车试验场图5-74搓板路5.3.2普通汽车试验场图5-76卵石路图5-77扭曲路图5-75石块路5.3.2普通汽车试验场5）制动试验路

制动试验路用于汽车制动试验。制动试验路段有制动试验要求的宽度和地面附着系数，道路有足够的汽车制动试验长度，加速汽车的试验路段让汽车加速到制动前的速度。图5-78制动试验路5.3.2普通汽车试验场6）标准坡道

标准坡道用于汽车爬坡性能、驻车制动器驻坡性能、坡道起步和离合器研究开发等试验。标准坡道是常用坡道，坡度从10%~60%并列布置或阴阳坡两面布置的数条坡道，坡长不小于20m。图5-79标准坡道5.3.2普通汽车试验场标准坡道5.3.2普通汽车试验场7）山路

图5-80中左侧的两条路为山路，一般利用自然地形修建，也可利用现有公路改建，通常考验汽车动力装置、传动系和制动系的山路使用性能。图5-80山路5.3.2普通汽车试验场8）越野路

越野路用于汽车在试验场内的越野性试验，测试汽车的强度极限、疲劳强度、通过性等，常由山坡、侧坡、荒野、碎石、沙土、沙地、泥泞坑、灌木林、草地、急弯等特征路段组成。图5-81越野路5.3.2普通汽车试验场7）通过性试路

通过性试验路常包括涉水池、溅水池、垂直障碍、路沟、壕沟等。涉水池用于制动器浸水恢复试验，汽车下部和底板浸水密封性、电池盒的密封性以及电气装置防水性能等试验。涉水池为长条形或环形，水深可调。图5-82涉水池5.3.3智能网联汽车测试场

（1）智能网联汽车测试场的概貌武汉智能网联汽车测试场如图5-83所示，图5-84是武汉智能网联汽车测试场平面布置图。智能网联汽车测试场包含九大场景测试区分别为：山区交通道路测试区、高速及极限性能测试区、城市高架匝道交通场景测试区、极限竞速测试区、多功能试验区、城市交通场景测试区、乡村交通场景测试区、极端环境测试区，测试区囊括了高速环线、城市干道、乡镇道路、村道、城市立交等几乎所有的道路场景，全面覆盖5G通信网、高精度地图、北斗高精度定位网等相关智能基础设施，可进行远程驾驶、车偏离预警、辅助驾驶、自动泊车等；另有四大实验室群；通过充分利用大数据、人工智能、5G、边缘计算、平行驾驶等先进技术，满足智能汽车出厂前的所有测试要求。图5-83武汉智能网联汽车测试场图5-84武汉智能网联汽车测试场平面布置图5.3.3智能网联汽车测试场图5-83武汉智能网联汽车测试场5.3.3智能网联汽车测试场图5-84武汉智能网联汽车测试场平面布置图5.3.3智能网联汽车测试场

（2）乡村交通场景测试区

图5-85是乡村交通场景测试区，用于汽车在乡村道路行驶的测试。它包括了弯曲道路、环岛、岔道等，路面有车道和行驶方向的导向箭头，路上方有指路牌，路边有绿化，测试车速相对较低。图5-85乡村交通场景测试区5.3.3智能网联汽车测试场

（3）极端环境测试区

极端环境测试区用于汽车在极端环境中行驶的测试。它是一个长约250米的白色长条形建筑，有一个极端天气环境仓和一个信号屏蔽仓。

极端天气环境仓具有极端天气环境的功能。在极端天气环境仓的顶部，布满了各种吹风口、喷水头、光电装置，有4000个喷水头、1300盏灯，模拟“浓雾、风、雨、雷、电”等极端气象条件，不仅可以模拟清晨、午后、黄昏等时段，还可以模拟远光、眩光等效果。智能汽车汽车驶入极端环境仓后，眼前的风景不断“切换”，从“艳阳高照”到“电闪雷鸣”再到“暴雨倾盆”，还有冬季的浓雾，窗外的天气可谓瞬间“秒变”，实现对智能汽车的全方位考验。

图5-86极端环境测试区5.3.3智能网联汽车测试场

（3）极端环境测试区

信号屏蔽仓具有屏蔽信号的功能。汽车在信号屏蔽仓的隧道内通行时，信号“强-弱-无信号-弱-强”的变化，地面为双向两车道，用于模拟智能网联汽车在隧道内的信号屏蔽测试，并用于对智能网联汽车在弱信号情况下的控制和运行状态开展研究和评估，以最大限度对自动驾驶汽车进行自动驾驶的开发验证。图5-86极端环境测试区5.3.4野外汽车试验地域

野外汽车试验地域是汽车野外试验的地域，多选择丛林、沙地中无路或坏路的地域，进行汽车拉力、越野试验，检验汽车的强度极限、疲劳强度、通过性、动力装置的热负载性、电池的输出特性等。汽车野外试验中山区丛林的土路如图5-87所示。汽车野外试验中的沙土路如图5-88所示。图5-89汽车拉力赛中的土路。图5-90是汽车拉力赛中的河流。图5-87汽车野外试验中山区丛林的土路图5-88汽车野外试验中的沙土路5.3.4野外汽车试验地域汽车野外试验中的沙漠地图5-88汽车野外试验中的沙土路汽车野外试验中的石头坡5.3.4野外汽车试验地域图5-89汽车拉力赛中的土路图5-90汽车拉力赛中的河流习题5-1简述光电式车速测量仪的用途及工作原理。5-2简述雷达测速仪的用途及工作原理。5-3简述GPS定位车速测量仪的用途及工作原理。5-4简述VBOX汽车试验数据采集系统及应用。5-5简述USBCAN-OBD分析仪的用途及工作原理。5-6写出负荷拖车的受力平衡方程式，简述负荷拖车的工作原理。5-7简述电涡流测功机的结构及工作原理。5-8简述功率测量仪的结构及工作原理。5-9简述转鼓试验台的工作原理及测量误差。

5-10简述四通道道路模拟试验台的工作原理。习题5-11简述汽车静侧翻试验台的结构及工作原理。5-12简述高温试验室的结构。5-13简述消声试验室的用途及结构。5-14简述汽车电磁兼容性试验室。5-15简述淋雨试验室的用途、结构和工作原理。5-16简述汽车安全及环保综合性能检测线和汽车装配检测线的主要功用和组成。

5-17简述汽车试验场的主要功用。5-18简述高速环形跑道的用途及结构。5-19简述智能网联汽车测试场的用途及结构。习题5-20查找新的汽车试验仪器，介绍用途、结构及工作原理，并与班级同学交流。5-21查找新的汽车试验设备