汽車試驗(yàn)場是重現(xiàn)汽車使用中遇到的各種各樣的道路條件和使用條件的試驗(yàn)場。試驗(yàn)道路是實(shí)際存在的各種各樣的道路經(jīng)過集中、濃縮、不失真的強(qiáng)化并典型化的道路。汽車在試驗(yàn)場試驗(yàn)比在試驗(yàn)室或一般行駛條件下的試驗(yàn)更嚴(yán)格、更科學(xué)、更迅速。

英國的MIRA汽車公司、美國的GM和Ford汽車公司、德國的大眾汽車公司、以及日本的本田、日產(chǎn)、豐田等世界著名汽車公司早在20世紀(jì)中葉就建有自己的試驗(yàn)場。我國最早的汽車試驗(yàn)場是1958年開工建設(shè)的海南汽車試驗(yàn)場。隨著我國汽車工業(yè)的發(fā)展，又先后建成安徽定遠(yuǎn)汽車試驗(yàn)場、東風(fēng)襄樊汽車試驗(yàn)場、交通部公路交通試驗(yàn)場、一汽農(nóng)安汽車試驗(yàn)場和上海大眾汽車試驗(yàn)場、上汽通用廣德汽車試驗(yàn)場（安徽）、天津?yàn)I海汽車試驗(yàn)場、比亞迪韶關(guān)汽車試驗(yàn)場、鹽城國際汽車試驗(yàn)場和長安墊江汽車試驗(yàn)場。

1.功用與類型

汽車試驗(yàn)場的主要功用：
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)室零部件試驗(yàn)或整車模擬試驗(yàn)以及計(jì)算機(jī)模擬確定工況、提供采樣條件；
4）汽車標(biāo)準(zhǔn)及法規(guī)的研究和驗(yàn)證試驗(yàn)等。

汽車試驗(yàn)場從功能上可分為綜合性試驗(yàn)場和專用試驗(yàn)場。從規(guī)模上來看，可分為大型、中型和小型試驗(yàn)場。大型試驗(yàn)場面積在10Km2以上，試驗(yàn)道路總長超過100Km，道路種類相對比較齊全，多屬于綜合性試驗(yàn)場。通用、福特和克萊斯勒公司等都有這樣的大型綜合性試驗(yàn)場。在各種汽車試驗(yàn)場中，中小規(guī)模的占大多數(shù)，其中綜合試驗(yàn)場由于受面積限制，布置相對比較緊湊，但試驗(yàn)道路和設(shè)施的種類比較齊全，亞洲和歐洲大部分試驗(yàn)場屬于此類。在中小型規(guī)模的汽車試驗(yàn)場中，很大一部分是汽車零部件公司為滿足產(chǎn)品開發(fā)和法規(guī)要求而修建的專用功能試驗(yàn)場。如德國WABCO公司設(shè)在漢諾威附近的試驗(yàn)場，其主要試驗(yàn)道路系數(shù)從0.15-0.5以上的五條制動(dòng)是試驗(yàn)路，以滿足該公司開發(fā)和評價(jià)制動(dòng)防抱死系統(tǒng)ABS、ASR和EBS等需要。當(dāng)然，專用功能汽車試驗(yàn)場也有大型的，如美國通用汽車公司在馬薩的沙漠熱帶汽車試驗(yàn)場，總面積大18Km2 。當(dāng)?shù)貧夂蚋稍?，夏季最高溫度可達(dá)45。C，是鑒定發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系、供油系以及整車的動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、空調(diào)系統(tǒng)等性能的理想實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

2.試驗(yàn)道路

由于規(guī)模和功能的差別，各汽車試驗(yàn)場的試驗(yàn)道路和設(shè)施的種類、幾何形狀、道路參數(shù)等各不相同，甚至同樣的設(shè)施具有不同的名稱，以下僅就常規(guī)道路和設(shè)施進(jìn)行說明。

2.1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，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。高速環(huán)形跑道一般由進(jìn)行直線加速的平坦直線部分和維持高速轉(zhuǎn)彎的帶傾斜的曲線部分，以及連接這兩部分的過渡曲線部分組成。有的環(huán)形跑道還在不同位置設(shè)置了大型鼓風(fēng)機(jī)，以產(chǎn)生側(cè)向風(fēng)，用于評價(jià)側(cè)向風(fēng)對車輛及駕駛?cè)说挠绊憽?br />

高速環(huán)形跑道

2.2綜合性能試驗(yàn)道路

綜合性能試驗(yàn)道路又稱水平直線性道路。一般是電話聽筒形，直線部分是試驗(yàn)段，要求路面平坦均勻；橫坡在保證排水的前提下盡量小，縱坡不得大于0.2%，最好是水平的；長度在1000m以上，寬度大于8m。主要進(jìn)行汽車動(dòng)力性、經(jīng)濟(jì)性、制動(dòng)性能等試驗(yàn)。有些中小型試車場將直線線段中間加寬到數(shù)十米，進(jìn)行操縱穩(wěn)定性等試驗(yàn)，兩端是回轉(zhuǎn)彎道，主要起掉頭和加速作用。在直線段不是足夠長時(shí)，回轉(zhuǎn)彎道設(shè)一定的超高以提高試驗(yàn)車速。

2.3回轉(zhuǎn)特性試驗(yàn)廣場

回轉(zhuǎn)特性試驗(yàn)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)，主要用于測量和評價(jià)汽車轉(zhuǎn)向特性。有的還設(shè)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。

2.4低附著系數(shù)試驗(yàn)道路

低附著系數(shù)試驗(yàn)道路，又稱ABS性能試驗(yàn)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。車輪與路面的地附著系數(shù)通常采用在柏油路面或經(jīng)特殊材料加工處理后的路面灑上水實(shí)現(xiàn)。為使路面形成均勻水膜，路面鋪裝是橫向坡度一般控制在0.5%左右，且在道路兩側(cè)安裝噴水設(shè)施，以便調(diào)整噴水量。


低附著系數(shù)試驗(yàn)道路

2.5操縱性和平順性試驗(yàn)道路

試驗(yàn)路由不同半徑的彎曲路（包括回頭彎和S彎）以及存在各種缺陷的路段組成，彎道一般不設(shè)超高。缺陷路上布置有凸出或凹下去的陰井蓋、橫溝、鐵路岔口、局部修補(bǔ)的補(bǔ)丁和反向超高等。其主要用于檢驗(yàn)汽車的操縱性、穩(wěn)定性、平順性及噪聲等，同時(shí)也作為一種典型的壞路進(jìn)行汽車可靠性行駛試驗(yàn)。


陰井蓋群試驗(yàn)道路

2.6石塊路

石塊路是汽車行業(yè)一致認(rèn)同的汽車可靠性行駛試驗(yàn)道路，長從幾百米到幾千米，寬為3.5-4.0m，幾乎每個(gè)試驗(yàn)場都有，因?yàn)檫@種路最早取自比利時(shí)某些年久失修的石塊路，所以又稱比利時(shí)路，是考核汽車輪胎、懸架系統(tǒng)、車身、車架以及結(jié)構(gòu)部件的強(qiáng)度、振動(dòng)和可靠性地理想試驗(yàn)道路。


石塊路

2.7卵石路

卵石路是將直徑為180-310mm的鵝卵石稀疏地、不規(guī)則的埋入水泥混凝土路槽中。卵石高出地表面部分高度為40-120mm，鋪砌成幾百米長的卵石路。汽車在卵石路上行駛時(shí)，除了引起垂直跳動(dòng)外，不規(guī)則分布的卵石路還對車輪、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)造成較大的縱向沖擊。卵石路是大中型載貨汽車、自卸車可靠性試驗(yàn)道路之一。作


卵石路

2.8扭曲路

扭曲路由左右兩排互相交錯(cuò)分布的凸塊組成，凸塊形狀以梯形最簡單，也有正弦波形或環(huán)錐形，作用都是一致的，就是使汽車產(chǎn)生強(qiáng)烈的扭曲，以檢驗(yàn)車輛的車架、車身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和各系統(tǒng)的連接強(qiáng)度、干涉等。凸塊高度一般為80-200mm，分別修筑成甲、乙、丙等扭曲路。規(guī)定大中型載貨汽車要通過200mm的甲種扭曲路面，微型車只需通過80mm的丙種扭曲路面。


扭曲路

2.9搓板路

搓板路每個(gè)凸起近似于正弦波，是沙石路上常見的路況。波距以500-900mm不等，行駛車速很高的波距可達(dá)到1000m。汽車以較高車速在搓板路上行駛時(shí)，簧下質(zhì)量呈高頻振動(dòng)，簧上質(zhì)量較平穩(wěn)。試驗(yàn)場用水泥混凝土修筑的搓板路大多采用的波高為25mm，波距為500-800mm。為了造成左右車輪的相位差，常將左右兩側(cè)的搓板錯(cuò)位布置或斜置某一角度。搓板路用于汽車的振動(dòng)特性、平順性和可靠性試驗(yàn)。


搓板路

2.10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。為了滿足越野車輛試驗(yàn)要求，坡道的坡度可到100%（45度）。大于20%的坡道需嵌有橫木條以增加附著力。為了保證試驗(yàn)安全，在坡頂還可設(shè)置絞盤牽引機(jī)構(gòu)及回轉(zhuǎn)平臺(tái)。隨著制動(dòng)驅(qū)動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展，為了評價(jià)新技術(shù)性能，國外也有在坡道上貼瓷磚以降低附著系數(shù)的坡道。


標(biāo)準(zhǔn)坡道

2.11山路

山路一般利用自然地形修建，也可利用現(xiàn)有公路改建，通?？简?yàn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系和制動(dòng)系的使用性能。中國定遠(yuǎn)汽車試驗(yàn)場場區(qū)山路全場5700m，路面由混凝土鋪裝，最大坡度20%，連續(xù)坡長2000m，平均坡度5%。

除了上道路和設(shè)施之外，有些汽車試驗(yàn)場還有長坡路、枕木路、礫石路、鹽水池、灰塵洞、噪聲發(fā)生路、靜路（標(biāo)準(zhǔn)路面）、以及沙石路、越野路等。越野路主要是崎嶇不平的、無鋪裝路面的道路，同時(shí)有沙地、沼澤地等地面通過性試驗(yàn)設(shè)施以及彈坑、橫溝、垂直臺(tái)階、駝峰等地形通過性試驗(yàn)設(shè)施，用于考核越野車在無路區(qū)的通過性。

2.12濺水池與涉水池

濺水池一般與石塊路并行，水深0.15m左右且可調(diào)，池兩側(cè)設(shè)擋水墻。汽車連續(xù)在石塊路上行駛時(shí)，懸架系統(tǒng)，特別是減震器發(fā)熱嚴(yán)重，造成非正常損壞。所以試驗(yàn)場一般規(guī)定汽車在石塊路上每轉(zhuǎn)兩圈必須通過一次濺水池，起到冷卻懸架系統(tǒng)作用。

涉水池可修成環(huán)形或長條形，水深可調(diào)，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以及電器裝置防水性能等試驗(yàn)。


濺水池和涉水池

3.試驗(yàn)場主要配套實(shí)驗(yàn)室

3.1噪聲和振動(dòng)實(shí)驗(yàn)室

通過噪聲和振動(dòng)實(shí)驗(yàn)室能夠開發(fā)出舒適和低噪聲的汽車。它提供的服務(wù)項(xiàng)目從發(fā)動(dòng)機(jī)或零部件的噪聲研究、評價(jià)、認(rèn)證,到整車的噪聲和振動(dòng)性能開發(fā)。采用的新技術(shù)包括脈沖容量的聲級測量,根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)和零部件的噪聲參數(shù)預(yù)計(jì)車輛內(nèi)部的噪聲水平,用激光掃描干涉測量法繪制車輛表面的振動(dòng)圖,估算發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣和排氣系統(tǒng)的噪聲性能。

試驗(yàn)設(shè)施主要有整車半消聲室、發(fā)動(dòng)機(jī)半消聲室、發(fā)動(dòng)機(jī)全消聲室、獨(dú)立的排氣系統(tǒng)試驗(yàn)裝置和變速器傳動(dòng)試驗(yàn)間。

主要設(shè)備包括底盤測功機(jī)和噪聲測量儀器。

3.2排放實(shí)驗(yàn)室

排放實(shí)驗(yàn)室主要用于冷和熱測試、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室物質(zhì)分類、多用途催化劑的效率分析、增強(qiáng)蒸發(fā)的排放測量、用戶自定義試驗(yàn)、代用燃油試驗(yàn)、高海拔試驗(yàn)和各國法規(guī)規(guī)定的試驗(yàn)等。

主要設(shè)備包括底盤測功機(jī)、廢氣分析儀、密閉艙和低溫艙等。

3.3碰撞實(shí)驗(yàn)室

在碰撞實(shí)驗(yàn)室中可以進(jìn)行國際法規(guī)認(rèn)證試驗(yàn)、車輛碰撞性能和乘員保護(hù)系統(tǒng)的獨(dú)立評價(jià)、使用最新科技設(shè)計(jì)并開發(fā)車輛原型、為廠家保密的例行碰撞試驗(yàn)等,以解決各種有關(guān)碰撞難題。

主要儀器設(shè)備包括實(shí)車碰撞系統(tǒng)和模擬碰撞系統(tǒng),其中包含照明、假人、牽引、數(shù)據(jù)采集、高速攝像和圖像數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。

3.4電磁干擾實(shí)驗(yàn)室(EMC)

該設(shè)施用來對工作狀態(tài)中的機(jī)動(dòng)車及其它設(shè)備進(jìn)行完全輻射敏感度和電磁輻射度的測試:在人工操作狀態(tài)下測試車輛在城市及郊區(qū)遇到的寬頻帶電磁環(huán)境;在正常操作環(huán)境下車輛電子配件互相作用的影響;車輛系統(tǒng)電壓改變和瞬變的影響;從附近發(fā)射機(jī)、動(dòng)力線和閃電來的外部電磁輻射對車輛產(chǎn)生的影響;車輛上的移動(dòng)無線發(fā)射機(jī)產(chǎn)生輻射的影響;車輛系統(tǒng)輻射(點(diǎn)火、發(fā)動(dòng)機(jī)微機(jī)控制、數(shù)字時(shí)鐘等)對環(huán)境的影響。

3.5發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)驗(yàn)室

發(fā)動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)系統(tǒng)耐久性室內(nèi)模擬試驗(yàn)、新型發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)、提高燃油經(jīng)濟(jì)性、降低有毒物質(zhì)的排放以及改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能等。

3.6車輛結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室

車輛結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室從事車身部件結(jié)構(gòu)整體性的研究和開發(fā)工作。結(jié)構(gòu)分析包括線性和非線性、靜態(tài)和動(dòng)態(tài)有限元模型計(jì)算、結(jié)構(gòu)模型分析、碰撞分析和系統(tǒng)模擬等。

3.7零部件耐久性實(shí)驗(yàn)室

零部件耐久性實(shí)驗(yàn)室的主要試驗(yàn)項(xiàng)目包括結(jié)構(gòu)或部件的斷裂、失效、靜態(tài)受力、振動(dòng)試驗(yàn);彎曲、扭轉(zhuǎn)、剪切等組合應(yīng)力分析;通過機(jī)械、氣壓、電液壓方法產(chǎn)生的隨機(jī)負(fù)荷輸入、單一負(fù)荷輸入以及程序控制的負(fù)荷輸入;銹蝕、濕度、高低溫、灰塵進(jìn)入對汽車部件的影響;用于凸輪和隨動(dòng)件、車輪、齒輪的專用試驗(yàn)裝置;空氣、潤滑油和燃油濾清器試驗(yàn);零部件失效分析;為客戶設(shè)計(jì)并建造特殊的試驗(yàn)臺(tái)架或?qū)嶒?yàn)室。

3.8人體工程學(xué)實(shí)驗(yàn)室

人體工程學(xué)是汽車設(shè)計(jì)和試驗(yàn)工作中必須考慮的重要課題,主要指人與車輛相互作用的關(guān)系,包括駕駛過程的工作量、乘座舒適性、行人安全性和維修人員的操作簡便性等。

3.9腐蝕實(shí)驗(yàn)室

腐蝕實(shí)驗(yàn)室能夠進(jìn)行車輛的加速腐蝕性實(shí)驗(yàn)。其由六面雙層隔熱板包圍而成,擁有先進(jìn)的空氣自動(dòng)控制系統(tǒng)。室內(nèi)溫度、濕度都可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。所有設(shè)備都進(jìn)行了防腐蝕處理,并有安全保護(hù)裝置。汽車在腐蝕實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行50天實(shí)驗(yàn)與實(shí)際使用5年所受的腐蝕等效,從而大大縮短了試驗(yàn)周期。

4.汽車試驗(yàn)場典型的試驗(yàn)項(xiàng)目

汽車試驗(yàn)場典型的試驗(yàn)項(xiàng)目包括設(shè)計(jì)和工程開發(fā);車身強(qiáng)度、剛度、耐久性能和碰撞性能研究;發(fā)動(dòng)機(jī)和變速器的安裝和性能;振動(dòng)、噪聲的評價(jià)和改進(jìn);空氣動(dòng)力學(xué)、冷卻加熱通風(fēng)系統(tǒng);懸掛系統(tǒng)及部件的強(qiáng)度和耐久性;整車性能和耐久性;制動(dòng)系統(tǒng)開發(fā);世界各國的法規(guī)認(rèn)證試驗(yàn)。

試驗(yàn)場建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,涉及規(guī)劃、土地、建設(shè)、環(huán)保、綠化等多個(gè)政府部門的審批,需要道路、橋梁、汽車、給排水、交通工程、建筑等多專業(yè)的人才,建設(shè)周期長,施工難度大,原材料價(jià)格波動(dòng)大,經(jīng)常出現(xiàn)超概算的情況,因此,應(yīng)做好前期預(yù)可、工可、工藝設(shè)計(jì)工作,籌組富有戰(zhàn)斗力的團(tuán)隊(duì),在盡可能短的時(shí)間完成。