關(guān)于整車(chē)道路耐久試驗(yàn)的探討

國(guó)琛

摘 要：作為重要的代步工具，汽車(chē)的性能是用戶(hù)選擇汽車(chē)時(shí)重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。就現(xiàn)階段掌握的資料來(lái)看，要全面的認(rèn)知汽車(chē)的可靠性和耐久性，需要通過(guò)整車(chē)道路耐久試驗(yàn)，試驗(yàn)的具體設(shè)計(jì)和操作會(huì)影響到最終的試驗(yàn)結(jié)果，因此為了更加準(zhǔn)確的掌握汽車(chē)的可靠性和各系統(tǒng)耐久性，需要對(duì)整車(chē)道路耐久試驗(yàn)的具體實(shí)施做分析與討論。文章基于整車(chē)道路耐久試驗(yàn)的具體目標(biāo)對(duì)試驗(yàn)的開(kāi)展過(guò)程等做全面的分析，旨在為實(shí)踐工作提供可靠的參考。

關(guān)鍵詞：整車(chē);道路耐久試驗(yàn);失效模式

汽車(chē)是人們?nèi)粘３鲂械闹匾焦ぞ?，?duì)于便捷生活有重要的作用，所以在生活水平不斷提升的今天，越來(lái)越多的人購(gòu)買(mǎi)汽車(chē)來(lái)提升自我的生活質(zhì)量。從汽車(chē)選擇來(lái)看，用戶(hù)不僅會(huì)關(guān)注汽車(chē)的價(jià)格、外觀，更重要的是會(huì)關(guān)注汽車(chē)的各方面性能，因?yàn)樾阅苡绊懼{駛的安全性和舒適性。汽車(chē)各個(gè)系統(tǒng)的可靠性和耐久性是汽車(chē)的重要性能之一，也是客戶(hù)在選擇汽車(chē)的時(shí)候會(huì)重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，所以在汽車(chē)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)實(shí)踐中需要強(qiáng)調(diào)各系統(tǒng)耐久和可靠性。從目前掌握的資料來(lái)看，驗(yàn)證汽車(chē)的耐久與可靠，一個(gè)重要的途徑是整車(chē)道路耐久試驗(yàn)，所以討論分析整車(chē)道路耐久試驗(yàn)的具體開(kāi)展有突出的現(xiàn)實(shí)意義。以下是針對(duì)整車(chē)道路耐久試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)總結(jié)的在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)失效模式的途徑。

1 遵循合理的耐久試驗(yàn)程序

從現(xiàn)階段掌握的資料來(lái)看，整車(chē)耐久試驗(yàn)?zāi)芊窨梢猿晒Φ拈_(kāi)展與科學(xué)全面的耐久試驗(yàn)程序建立有顯著的關(guān)系，所以需要利用科學(xué)全面的耐久試驗(yàn)程序保證試驗(yàn)的成功，同時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除更多的失效模式。從目前的具體分析來(lái)看，合理的耐久試驗(yàn)程序主要包括如下的內(nèi)容。

1.1 驗(yàn)收、磨合行駛、檢查試驗(yàn)車(chē)輛并拍照

在耐久試驗(yàn)開(kāi)始之前，必須要對(duì)試驗(yàn)車(chē)進(jìn)行驗(yàn)收和磨合[1]。在這個(gè)過(guò)程中，需要完成對(duì)汽車(chē)的初步檢查，這是初期發(fā)現(xiàn)失效模式的重要工作。將具體的數(shù)據(jù)報(bào)入故障數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行存儲(chǔ)與利用，相應(yīng)的工作開(kāi)展會(huì)有更充實(shí)的數(shù)據(jù)資料。就這個(gè)階段的失效模式分析來(lái)看，其主要有兩種：1）裝配或者是匹配原因?qū)е碌氖А?）汽車(chē)的主要性能表現(xiàn)不足無(wú)法滿(mǎn)足耐久試驗(yàn)。就第一種失效模式，需要確定其產(chǎn)生的具體原因以及對(duì)后續(xù)試驗(yàn)的影響。針對(duì)第二種問(wèn)題，需要在耐久實(shí)驗(yàn)進(jìn)行前分析具體的原因并對(duì)其做徹底的解決。

1.2 主要零件的初次精密測(cè)量

試驗(yàn)車(chē)的具體試驗(yàn)結(jié)果與組成其的系統(tǒng)以及系統(tǒng)零部件具體情況有顯著的關(guān)系，所以在試驗(yàn)開(kāi)始前，要保證問(wèn)題發(fā)現(xiàn)更具針對(duì)性，必須要對(duì)主要零件進(jìn)行精密的測(cè)量，從而確定其具備試驗(yàn)條件[2]。從目前的資料總結(jié)來(lái)看，部分零部件磨損或者是疲勞衰減會(huì)引起失效，所以在實(shí)驗(yàn)之前對(duì)零部件進(jìn)行精密測(cè)試，判斷零部件的具體狀態(tài)，這樣，試驗(yàn)開(kāi)展的有效性和可靠性分析會(huì)更加準(zhǔn)確，從當(dāng)前試驗(yàn)來(lái)看，制動(dòng)系統(tǒng)是汽車(chē)底盤(pán)的主要組成之一，該系統(tǒng)中的零部件對(duì)試驗(yàn)的影響巨大，所以需要對(duì)該系統(tǒng)的零部件做精密的測(cè)量。

1.3 汽車(chē)主要性能的初試

就耐久試驗(yàn)的具體開(kāi)展來(lái)看，在初期需要對(duì)汽車(chē)的主要性能進(jìn)行測(cè)量。目前實(shí)踐中主要測(cè)量的性能有汽車(chē)的動(dòng)力性、油耗、操作穩(wěn)定性、制動(dòng)性、平順性以及NVH性能。在相關(guān)性能的測(cè)試中，需要執(zhí)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或者是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[3]。針對(duì)具體的性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試，并對(duì)比具體使用的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)和不滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)進(jìn)行詳細(xì)的記錄，這樣，整車(chē)的性能概況會(huì)更加清晰。另外，針對(duì)不滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)，需要對(duì)造成問(wèn)題的原因等做具體的分析，這樣可以為問(wèn)題解決提供針對(duì)性參考。

1.4 道路耐久試驗(yàn)

按照特定的試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行整車(chē)道路耐久試驗(yàn)是發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)車(chē)潛在實(shí)效模式的一個(gè)重要階段，在這個(gè)階段中，工程師和技師需要對(duì)試驗(yàn)全程的數(shù)據(jù)進(jìn)行觀察和記錄，比如汽車(chē)的噪音、顏色、裂紋等情況需要做詳細(xì)的記錄。通過(guò)整體數(shù)據(jù)的記錄與分析，汽車(chē)整體的狀態(tài)會(huì)有完整的體現(xiàn)。

1.5 汽車(chē)性能復(fù)試

汽車(chē)性能的初步測(cè)試目的是對(duì)汽車(chē)的整體狀態(tài)進(jìn)行判斷，從而發(fā)現(xiàn)比較顯著的問(wèn)題。汽車(chē)性能的復(fù)試是在初試基礎(chǔ)上所實(shí)施的更全面、詳細(xì)的性能分析，通過(guò)復(fù)試，汽車(chē)的整體狀態(tài)情況了解會(huì)更加的全面。

1.6 試驗(yàn)車(chē)拆解

試驗(yàn)車(chē)拆解是分析試驗(yàn)車(chē)具體情況的重要手段。通過(guò)拆解后，試驗(yàn)車(chē)的各個(gè)系統(tǒng)會(huì)保持獨(dú)立性，試驗(yàn)分析人員基于專(zhuān)業(yè)性設(shè)備對(duì)拆解的系統(tǒng)零部件等做專(zhuān)業(yè)的測(cè)量和分析，并對(duì)比零部件的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)，這樣可以發(fā)現(xiàn)零部件存在的具體問(wèn)題。另外，通過(guò)拆解可以對(duì)汽車(chē)各個(gè)系統(tǒng)的連接方式等進(jìn)行分析，這對(duì)于發(fā)現(xiàn)整車(chē)的失效模式有突出的意義。

1.7 恢復(fù)汽車(chē)、編制報(bào)告

在拆解工作完成并對(duì)具體的系統(tǒng)、零部件有全面的測(cè)試后對(duì)系統(tǒng)、零部件進(jìn)行組裝，從而會(huì)恢復(fù)汽車(chē)的整體狀態(tài)。針對(duì)汽車(chē)拆解和恢復(fù)進(jìn)行報(bào)告編制，將具體的內(nèi)容記錄檔案，這樣，試驗(yàn)分析中的可參考資料會(huì)更加的全面。

2 建立科學(xué)完善的耐久試驗(yàn)規(guī)范

在整車(chē)道路耐久試驗(yàn)失效模式的發(fā)現(xiàn)中，建立科學(xué)完善的耐久試驗(yàn)規(guī)范也是重要的途徑[4]。從目前的實(shí)踐研究來(lái)看，在保證汽車(chē)耐久試驗(yàn)質(zhì)量中，科學(xué)的耐久試驗(yàn)規(guī)范是重要前提，因?yàn)槠洳粌H關(guān)系著試驗(yàn)的合理性、準(zhǔn)確性和產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)速度，還會(huì)產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的提升有重要的作用，所以說(shuō)只有在完整、合理的試驗(yàn)規(guī)范基礎(chǔ)上才能能夠最大限度的發(fā)現(xiàn)消費(fèi)能可能會(huì)遇到的失效模式，從而保證耐久試驗(yàn)過(guò)程中失效模式的再現(xiàn)性和真實(shí)性，從而為車(chē)輛的性能改進(jìn)等提供可靠的依據(jù)。

某汽車(chē)公司在為了對(duì)自己即將上市的電動(dòng)汽車(chē)抗寒性能做測(cè)試，在牙克石的2月份進(jìn)行了第2輪極寒測(cè)試。牙克石地處東北，冬季氣溫低至-30℃是家常便飯，同時(shí)該地區(qū)森林覆蓋看高，地形多樣，在這樣的環(huán)境下進(jìn)行2個(gè)月的細(xì)致標(biāo)定與測(cè)試，對(duì)于汽車(chē)的整體性能判斷有重要的意義。此次的測(cè)試內(nèi)容主要為三電系統(tǒng)標(biāo)定、整車(chē)熱管理系統(tǒng)試驗(yàn)、綜合道路整車(chē)可靠性耐久測(cè)試、ADAS及車(chē)聯(lián)網(wǎng)搭載等的極寒測(cè)試。1）電池情況，該車(chē)搭載了由萬(wàn)向一二三提供的最新一代三元622體系軟包電芯，電池能量密度大于165wh/kg，NEDC綜合工況下續(xù)航里程高達(dá)530km。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，在超過(guò)-30℃的低溫環(huán)境下，該電動(dòng)車(chē)的電池包平均每30分鐘降低1℃，保溫效果出色，動(dòng)力性能完全能滿(mǎn)足北方用戶(hù)日常駕駛需求。2）零下30度，汽車(chē)空調(diào)低溫耗電情況。實(shí)測(cè)下，該電動(dòng)車(chē)的攝像頭和雷達(dá)工作狀態(tài)的最低環(huán)境溫度是-40℃，同時(shí)正常行駛時(shí)ACC自適應(yīng)巡航、TJA交通擁堵輔助功能、攝像頭逆光下的識(shí)別等均能正常使用，體現(xiàn)了電動(dòng)車(chē)智能駕駛輔助系統(tǒng)各功能的可靠性、安全性。不僅如此，該電動(dòng)車(chē)還進(jìn)行了“智能語(yǔ)音、智能導(dǎo)航、5+X屏互聯(lián)、360環(huán)視”等近20項(xiàng)車(chē)聯(lián)網(wǎng)搭載極寒測(cè)試。在高強(qiáng)度的測(cè)試過(guò)程中，智能車(chē)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用流暢，展現(xiàn)出極強(qiáng)的低溫適應(yīng)性。3）電動(dòng)車(chē)雪地行駛依然可靠。該電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行了一場(chǎng)冰雪拉力賽，賽道涵蓋鄉(xiāng)村積雪路面、林地、連續(xù)上下坡、冰面等各種復(fù)雜工況，同時(shí)模擬高速工況和城市工況，收集了該車(chē)全面的行駛數(shù)據(jù)。從結(jié)果來(lái)看，其行駛狀況良好。

3 建立全面合理的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)

在進(jìn)行整車(chē)耐久試驗(yàn)的時(shí)候，試驗(yàn)工程師會(huì)基于自身所掌握的理論知識(shí)以及具體的技能對(duì)試驗(yàn)車(chē)的各項(xiàng)性能狀態(tài)進(jìn)行感知和判斷，基于自身的判斷，其會(huì)對(duì)試驗(yàn)車(chē)的具體情況進(jìn)行評(píng)價(jià)，總的來(lái)講，試驗(yàn)工程師自身的主觀評(píng)價(jià)能力和其評(píng)價(jià)的指標(biāo)在性能評(píng)估實(shí)踐中發(fā)揮著非常重要的作用[6]。從現(xiàn)實(shí)分析來(lái)看，雖然任何主觀評(píng)估中所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，只有通過(guò)相關(guān)性檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量才能夠確定其是否成為真正的問(wèn)題，但是如果沒(méi)有了主觀評(píng)估過(guò)程中的質(zhì)疑，試驗(yàn)車(chē)潛在失效模式研究的具體信息便無(wú)法準(zhǔn)確的掌握，可以說(shuō)，主觀評(píng)估對(duì)客觀的數(shù)據(jù)測(cè)量提供了指導(dǎo)，為其確定了方向。

從目前的實(shí)踐分析來(lái)看，任何整車(chē)廠(chǎng)都會(huì)有整車(chē)的主觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[7]，比如動(dòng)力性、競(jìng)技性、操控性能、安全性、舒適性等等，但是針對(duì)汽車(chē)不同系統(tǒng)和零部件還需要構(gòu)建更具針對(duì)性和完善性的評(píng)價(jià)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)，這樣，評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)在試驗(yàn)車(chē)的性能變化評(píng)估中會(huì)發(fā)揮更加突出的作用。以手動(dòng)變速箱為例，其評(píng)價(jià)一般需要構(gòu)建如下圖所示的評(píng)價(jià)項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)。

簡(jiǎn)單來(lái)講，在汽車(chē)整車(chē)道路耐久試驗(yàn)中，只有構(gòu)建起全面的評(píng)估項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)，才能在試驗(yàn)的過(guò)程中按照以構(gòu)建的項(xiàng)目和標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)車(chē)的具體數(shù)據(jù)等進(jìn)行評(píng)價(jià)與分析，這樣才能夠最大化的發(fā)現(xiàn)潛在的失效模式，從而為汽車(chē)的改進(jìn)提供參考，進(jìn)而保證和提升汽車(chē)的品質(zhì)。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，整車(chē)道路耐久試驗(yàn)是檢測(cè)汽車(chē)整體性能的重要方式，所以為了獲取更加準(zhǔn)確的汽車(chē)性能信息，必須要保證試驗(yàn)的規(guī)范性和有效性。文章對(duì)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)失效模式的具體途徑和方法做分析與討論，能夠?yàn)閷?shí)踐工作開(kāi)展提供指導(dǎo)。

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