探讨汽车开发中的整车可靠性试验

郭利伟

摘 要：为验证汽车在开发制造过程中汽车设计可靠性、使用可靠性等问题，本文以汽车可靠性试验分析为研究对象，就汽车开发中整车可靠性试验目的、试验内容、试验方法等进行论述，并以道路试验为例，就其操作要点进行分析。研究发现，汽车开发中的整车可靠性试验不仅可以提升汽车开发整车可靠性分析的能力，而且还可以为可靠性试验实践提供有益指导。

关键词：汽车开发;整车可靠性;道路试验;试验分析

1 引言

上个世纪八十年代中国汽车工业公司提出了“提高汽车产品质量，主攻汽车可靠性的工作方针”，随后又颁布了汽车可靠性考核评定办法。但该项工作推进进展缓慢，也没有引起足够重视。近些年来，随着汽车的普及，汽车技术的发展，结构的复杂以及人们需求水平的提高，人们对汽车的可靠性也提出了越来越高的要求[1]。特别是2013年10月1日，汽车三包法的实施，人们更关注汽车产品的质量，今后汽车产品竞争的焦点就是可靠性，也只有那些高可靠性的汽车，才能在今后的竞争中幸存下来[2]。为此，以SX4255NR38.4T汽车为研究对象，对其进行50000km可靠性试验，记录其发生的故障和对应的相对里程，通过故障分析，进行可靠性综合评定，以此找出零部件失效原因及汽车设计薄弱环节，为汽车方案的改进提供依据，从而使汽车可靠性水平得以提高[3]。整车可靠性试验是汽车开发过程中进行汽车性能检验鉴定的重要手段，在汽车性能强化、汽车开发改进、汽车营销推广等方面发挥着至关重要的作用。

因此，面对新时期汽车的个性化、多样化、高要求发展，本文基于汽车开发中整车可靠性试验进行研究分析，旨在明确试验目的、试验内容、试验要求，创新试验方法，提升试验质量，让试验结果更具全面性、准确性、实用性。

2 汽车开发中整车可靠性试验的目的分析

认知汽车开发中整车可靠性试验目的，是明确整车可靠性试验重要性，树立整车可靠性试验意识的前提与基础。同时，有利于在整车可靠性试验操作中，规范行为，指导创新。而在试验目的分析过程中，可从汽车发展需求分析、整車可靠性试验分析等方面入手，进行了解与确定。

就汽车发展需求而言，随着我国交通运输事业、公路工程建设、物流产业的高速发展以及人民生活水平的不断提升，汽车产业结构发生巨大改变。就载货汽车而言，开发制造大功率、多功能、高技术、大吨位载货汽车成为载货汽车行业发展的客观需求与主流趋势。与此同时，基于汽车市场竞争力的不断提升，以及环境保护、能源节约政策等在各领域各行业的贯彻落实，汽车行业由高数量发展转向高质量发展，提升汽车安全性、经济性、环保性、节能性、舒适性、稳定性、动力性、特色性成为汽车开发关注的重点所在[4]。这就需要在汽车开发过程中，能够通过整车可靠性试验，对汽车整体性能具有全面了解，验证汽车开发设计是否迎合市场需求，汽车开发制造是否满足汽车设计需求。

就整车可靠性试验而言，整车可靠性试验是汽车开发制造过程中用以验证汽车设计可靠性、使用可靠性的过程与方法。由于汽车运行过程中，会遇到各种各样的情况，包括高温、高寒、高湿、大雪、大风等，不可避免受环境因素影响出现性能变化，影响汽车运行可靠性、安全性与稳定性。这就需要汽车开发过程中，通过整车可靠性试验，明确各路况、各环境汽车使用过程中存在的性能变化，了解内外因素对汽车开发的影响。从而以提升汽车使用可靠性、安全性、经济性为目标，进行汽车开发设计问题的处理，为汽车设计提供指导性依据。与此同时，汽车开发中的整车可靠性试验，也能够为汽车开发制造、汽车营销等工作的组织开展，提供信息依据，在保证汽车设计科学、合理的同时，让汽车制造更规范、更有效，让汽车营销推广更具实际性、说服力与吸引力。

3 汽车开发中整车可靠性试验的内容分析

根据汽车开发整车可靠性试验目的，结合汽车开发设计要求，可知汽车开发过程中整车可靠性试验内容如下：

3.1 “三高”试验

汽车开发过程中，多数汽车的市场定位是“面向全国销售”。这就决定汽车在使用过程中不可避免会遇到高温、高湿、高海拔（简称“三高”）等环境。对此，在整车可靠性试验中，需有效验证汽车在“三高”环境下存在的可靠性，明确汽车整体性能变化情况，包括驾驶性能、经济性、制动性、续航里程、空调降温能力、低温启动性能等[5]。从而能够根据试验结果进行设计调整与优化，提升汽车设计与开发质量。

3.2 电性能试验

随着环境保护理念、低碳生活理念等在汽车产业中的贯彻落实，高节能性、环保性、经济性的电动式汽车得到迅速发展。而在电动汽车开发中，整车电性能试验的重要性不断提升，成为汽车开发中整车可靠性试验不可或缺的项目。其核心在于对汽车低压系统、高压系统运行安全性、可靠性进行测定、评估，验证汽车是否存在漏电、起火、漏液等问题，以改善汽车电源系统设计、接地系统设计等存在的不足，降低整车开发、制造与售后风险。

3.3 热平衡试验

在汽车开发的整车可靠性试验中，热平衡试验主要是针对内外温度变化影响组织开展的试验。通常情况下，汽车（包括整车、零件等）在各工况运行下，系统内部温度会产生一定变化，当内外温度差达到一定数值时，将出现系统损坏问题，影响汽车运行安全性、稳定性。这就需要通过热平衡试验对不同工况下（包括高速公路工况、城市道路工况、爬坡工况、山路工况、极限工况等）汽车温度变化进行测定，验证整车是否受温度影响存在冒烟、异响、泄露等问题。

3.4 安全系统保障能力试验

在整车可靠性试验中安全系统保证能力测定与验证是不可或缺的存在，是保证汽车开发安全要求达标的前提与基础。在此过程中，主要是通过碰撞试验、台架试验等对汽车各种碰撞情况下的安全保障性（安全带、安全气囊、安全座椅反映情况）进行测定、评估与验证。与此同时，在安全系统保障能力试验过程中，也需通过高附着试验、匹配试验等对汽车自动控制系统运行情况进行检测，便于在汽车开发中提升汽车可操作性、可控制性，避免汽车控制失灵问题的产生。

3.5 “六大”基本性能试验

汽车开发整车可靠性试验中最为基本的试验内容在于汽车燃油经济性、汽车动力性、汽车操纵稳定性、汽车制动性、汽车通过性、汽车平顺性等基本性能的测试与验证。通过试验准确获得汽车各性能参数（包括半小时最高车速、整车质量、续驶里程、基本能耗等），实现整车综合性分析与评估。

3.6 特殊环境适应能力试验

随着汽车自动化、智能化水平的不断提升，在汽车开发整车可靠性试验中，需加强电磁环境等特殊环境下汽车电力设备或通信系统等防御能力、抗干扰能力的测试。在电磁辐射、静电放电、车载天线干扰等试验中对电磁环境下汽车电磁兼容性具有全面了解。与此同时，也需注重汽车规定功能，如汽车空调环境的试验，以保证汽车规定功能设计目标在汽车开发制造过程中的有效实现。

4 汽车开发中整车可靠性试验的方法分析

随着整车可靠性试验理论与实践研究的不断深入，整车可靠性试验方法呈现出多样化发展态势。试验方法不同所具有的特征、要求、作用也不同。但从试验本质来讲，汽车可靠性试验各方法之间存在一定关联性、交叉性、包含性。可根据具体要求进行多方法结合运用，以满足可靠性试验工作需求，提升可靠性试验质量与效率。

就汽车开发中的整车可靠性试验而言，基于经验归纳与总结，发现道路试验与虚拟试验是技术相对成熟，且应用较为广泛的试验方法。对此，以汽车开发阶段整车可靠性试验中的道路试验为例，就其操作要点进行分析，具体如下：

（1）试验准备。在整车道路可靠性试验中，要想提升试验质量与效率需在试验前做好准备工作。即成立道路可靠性试验小组，落实岗位责任制度，明确试验负责人、试验员、试车员等工作人员职责与义务;根据设计人员、装配人员提供资料，确定整车道路可靠性试验目标，做好试验样车试验工作;根据国家有关标准完成试验样车整车称重、速度仪表校准、核心构件保养、轮胎定位等工作，编制试验大纲，做好信息与图片记录工作;根据整车可靠性试验内容进行试验道路选择，通常情况下需保证所需道路为干燥、清洁道路;根据整车试验内容科学选择试验设备与仪器，如经济性试验必备设备有Vbox、油耗仪等。

（2）试验操作。试验内容不同，道路试验操作方法也不同。对此，需根据实际需求，按照试验大纲要求进行操作，并做好相应记录工作。例如，在动力性试验中，如果没有技术要求，建议将发动机出水温度与油温度分别控制在80～90℃、50～90℃;选择风速低于3m/s，气压在99～102kap的晴天进行试验。最高档加速性能试验时，利用变速器设定档位，以稳定运行状态进入，到达试验路段后，油门踩到底进行加速行驶，

5 结论

通过对汽车开发中整体可靠性试验进行分析，有利于改善汽車开发设计问题，为汽车性能优化提供有益指导。因整体可靠性试验项目相对较多，不同阶段所需试验分析的内容不同，对此在试验分析过程中需立足整体，根据不同阶段开发要求进行试验方法的有效选择，让可靠性试验更具全面性、科学性。与此同时，善于利用先进科学技术进行试验方法创新，增强汽车开发整车试验科学水平，助力汽车行业优化发展。

参考文献：

[1]谭志海，袁京，刘博.生态足迹分析方法在西安市客运交通中的应用[J].西安工程大学学报，2011，25（1）：42-46.

[2]崔云翔.汽车柴油发动机可靠性试验的重要性和必要性[J].企业科技与发展，2011（18）：41-43.

[3]李宪民.汽车可靠性试验及综合评定方法研究[J].2014，28（4）：502-507.

[4]孙文政.汽车产品开发的道路可靠性试验过程浅析[J].轻型汽车技术，2019（Z1）：15-17.

[5]韩永飞.纯电动汽车开发整车试验项目探讨[J].企业科技与发展，2018（06）：59-60.