福特公司
Development and Innovation  | 发展与创新 |
·247
·
王若泰
（中铁四局集团第一工程有限公司，安徽 合肥 230009）
摘 要：整车的道路试验属于汽车研发中设计验证的关键内容。文章针对汽车研发主要要求，针对汽车道路试验中包含的相应试验道路布置展开研究，且针对实际效率展开分析探讨。关键词：试车场；汽车研发；试验道路；分析中图分类号：U467    文献标志码：A    文章编号：2096-2789（2019）08-0247-02
作者简介：王若泰（1987—），男，本科，工程师，研究方向：汽车试验场施工。
1  试车场与道路试验
汽车研发设计都会进行整车道路试验工作。在研发工作当中开展道路试验，有关试验道路路面与路线的选取，应保证严谨。试车场研发试验人员利用此种工具，可以检测汽车整体能否满足设计的目标。进行研发的时候，道路试验主要分成两类，实际道路试验和试车场的道路试验。其中实际道路试验最好选取代表性公路展开相应的试验，在路况以及气候条件方面要更接近于消费者，然而由于此种试验结果具有多变性以及不稳定性，因此没有什么可比性，且效率不高。试车场的道路试验基本上不受道路交通情况制约，还设有不少特殊路线以及路面，车辆在此类道路中开展试验，可以实现在较短时间之内快速获得在实际道路较长时间才可以得到的试验数据信息，另外由于试车场地路线以及路面较为固定，因此试车场中统计得到的全部试验数据能够互相对比。现今试车场的研发道路试验具备仿真性、可比性以及高效性特征，已经成为研发道路试验的重要平台。业界非常多的汽车厂商对此进行了大量投资，建设了属于自己的试车场。
2  试车场的地理位置选取
试车场试验中交通环境属于封闭且独立的，很多不稳定因素可以得到控制，试车场位置的选取一般要依照社会、自然以及成本因素还有企业的战略规划等内容进行综合考虑。
试车场与研发中心之间是涉及到较为密切的业务关联的，车辆以及人员来往频繁，出于对运行成本的思考，试车场所选位置需要靠近研发中心。国内的汽车研发中心一般都会建设到中型以上的城市，然而试车场占地面积需求是比较大的，不能够建设在高地价的市区，距离研发单位两三百公里的村镇属于较为科学的选择。若是选择更偏远的位置进行试车场建设，运行之后的人员交通以及物流成本非常高，经济效益不佳。在这一方面的代表例子有重庆西部汽车试验场、福特汽车南京测试中心、上汽通用汽车泛亚汽车技术中心研发试验中心（广德）。试车场与研究院之间的距离如表1所示。
另一个影响试车场地理位置的重要因素就是气候以及环境，即自然环境，能够凸显这方面特点的典型试车场为上海大众吐鲁番试验场。此试车场位于吐鲁番高昌区恰特喀勒乡，毗邻火焰山，最高温度可达50℃以上，地面温度可达75℃以上，光照强度大、时间长。在此设置试车场，汽车热区试验能更加真实，除了可针对汽车
表1 试车场与研究院距离情况表
试车场位置所属研究院二者之间的距离（km）
福特汽车南京测试中心福特汽车工程研究（南京有限公司）88上汽通用汽车泛亚汽车技术中心研发试验中心(广德)泛亚汽车技术中心
有限公司250重庆西部汽车试验场
长安汽车研究工程总院
136
展开高温干旱环境的汽车性能测试以外，还可开展各种车内材料的干热老化及有毒气体排放试验。
3  试车场的道路与试验组织方式
在试车场中试验道路类型复杂，各试车场根据实际需要，对道路的需求及设置也不相同。一些试车场对于任何的汽车厂家都是开放的，道路需要照顾到客户的多方面需求。而企业的专属试车场，其目的主要是服务本企业，道路构成是特殊且专业的。任何的试车场试验技术特征一般都包含4种形式：单项试验式，多类型小批量试验式，大批量少类型试验式以及连续试验式。3.1  单项试验与动态试验区介绍
单项试验道路以及场地可以进行多种试验科目内容，只不过不同的试验科目很可能要对场地进行重新规划。
能够开展多种单项试验的场地称作动态试验广场。此种广场一般平面呈现为方形或圆形，纵深能够到达数百米而且较为开阔，道路路面非常整平。此种广场经常用在稳定性试验上，以及用于轮胎性能检测以及电子操纵系统评估，另外还能够展开试车驾驶的培训工作。以上试验路线是存在差异的，然而借助设置排放引导标识，在场地中能够任意进行各路线的排列。此种场地适用性非常强，不过试验路线切换频
率应当尽量低一些。依靠分析研究了解到，动态试验区中开展的试验包含两类：①车辆只在广场区域中进行运动，②凭借一定初速自外部冲到区域内部。对于第二种试验，需要设置加速道路与区域相连，如图1所示。
因为动态试验区可以进行多种试验科目内容，所以日常运行过程中其有着广泛的应用。
动态试验广场因为具有多用途特征，所以几乎全部综合性试车场都会建设。现今国内修建的综合性汽车试验场动态试验广场直径普遍在200～300m 。3.2  大批量少品种试验以及制动试验道路
虽然试验类型较少，但是任务确实非常多的试验道路，称之为大批量少品种试验。其中，制动试验道路最具代表性。此种道路的测试制动系统具有很强的专业性，若是路面摩擦系数存在差异，公路较为平直，一般用来
2019年第8期
图1 重庆西部汽车试验场
开展制动系统的总体性能试验，试验工作量大，因此这种道路试验类型比较少，然而年平均利用率是很高的。制动试验道路一般是比较宽的，为避免失控车辆从道路两侧脱离出去，设置了缓冲区，另外在道路的前段部分设置了加速区段，后段部分设置了由很多摩擦系数不同的材料构成的路面，有的地区还依靠相应设施进行自动化洒水使路面保持湿润。车辆凭借一定初速冲到试验区段，规定的试验完成后，从试验道返程路中退出，再准备开始新一轮的试验操作。在此过程中车辆单向行驶有效，代表性的例子有重庆西部汽车试验场。3.3  少批量多品种试验以及连续化试验
对于试验类型非常多，但每年的试验量非常低的试验，为少批量多品种试验。其中有的底盘类试验便属于小批量多类型试验。一般此种试验所需道路只有企业专用的试车场中会进行建设。
一般企业新车的耐久性试验是属于连续化试验，较多企业的专用试车场特别设置了耐久性试验标准路线，其主要由以下部分构成：高速环道、标准坡道、涉水路以及很多代表性的路面。以上道路要依据一定的要求组成连续型的试验路线，当试验开始之后，车辆就能够顺着路线进行24h 不间断运行试验。由
于耐久性试验属于研发工作整体中一个非常长的环节，因此提升其效率对于缩短开发周期是非常关键的。
4  道路的布设以及效率研究
试车场效率主要受到两方面因素影响，即土地有效利用率以及试验效率。由于多方面条件因素，两者存在矛盾关系。进行道路布设时若想兼顾很多试验项目，针对其中的单个项目而言，必定会较大程度影响到工作效率。若是所有试验都独立进行考虑的话，试车场整体土地利用效率会较低。
建设试车场时，经常面对的问题就是建设道路多用途，或者为一些试验工作专门建设单独的试验区域，处理这些问题的根本在于到土地利用率与试验效率的平衡点。
4.1  长直道与高速环道的兼用分析
汽车研发过程中常常要在水平直线上开展车辆的常规性能试验工作，例如，空车滑行的距离。此种道路长度需要控制在3km 左右，路线直顺，纵坡保持水平，且至少设置两车道。同时，因为需要开展连续高速行驶试验，所以试车场内部需要有高速公路封闭模拟环道，此类型道路一般称作高速环道，其车速整体都不能小于120kmh ，且车道应设置2条以上，整体长度控制在
另外对于试车场来说土地非常有限，不少试车场建设椭圆形的高速环道，不再进行长直性能道路建设，
其中直线性能试验都是在椭圆环道的直线路段进行，以减少建设的费用，但会造成试验效率方面的问题。
先做好试车场运行的分析工作，若是想要兼用，可以采取2种形式：分时独用以及同时共用。高速环道试验特点为连续性，直线段性能试验不存在连续性特征，二者在车速方面有着不同的要求，共用的话还会存在一些安全隐患问题，无法普遍运用。若是采取分时独用形式可以防止此类安全隐患，然而其余试验会因此受到比较大的影响，当两台车做性能试验时，其余车辆连续性高速试验便不能继续，因此成本较高。4.2  专用试验道路举例分析
不少试车场针对底盘试验建设了一些稳定性试验道路，而部分试车场是没有建设此种道路的，必须依靠动态试验区开展相应试验。德国的ATP 试车场进行可湿性操作稳定性试验道如图2所示，其道路总长度1.1km ，宽度为5m ，包含7个半径不同的弯道以及1个40m 的半径环道。此道路针对试验而言效率是非常高的，可以检测汽车转向力与随从性，测试侧倾的过度性，检测直线行驶是否能承受道路路面的干扰，而且试验区域整体是较为独立封闭的，不容易受到其余外界车辆的影响。
图2 德国ATP 试车场进行可湿性操作稳定性试验道
5  结束语
试车场的运行效率是汽车行业高度重视的内容，需要采取工业工程手段进行处理，从而提高运行效率。从世界上首个试车场的建设至今走过了大约100年历程，通过了解各个国家建设的试车场，可以吸取非常多的经验，值得我国汽车行业借鉴参考。
参考文献：
[1].汽车试验场道路强化系数的研究[D].长春：吉林大
学,2007.[2]江德增，黄小清，汤立.冲击荷载下半刚性护栏的非线性
有限元分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2003(3):64-68.[3]
黄曦.汽车底盘检测与维修应用技术分析[J].时代汽车,
2019(3):190-191.