摘要：汽车试验是发展汽车工业和汽车科学技术的一个重要手段,因为汽车的使用条件十分复杂,所以用汽车在道路上进行实际行驶试验是汽车试验工作中的一个不可缺少的环节。随着时代的进步，汽车试验场在持续升级，虚拟验证技术在不断成熟，汽车试验技术及方法必定会越来越完善，但室外道路试验因其重要性及不可替代性仍将被各大汽车厂家持续使用。
关键词：室外道路试验；汽车开发；重要性分析
1 道路试验在汽车开发过程中的应用
开发一辆新产品车辆一般要经历以下几个阶段：设计——开发阶段——生产阶段。具体细化可以按照如下新产品流程图进行：
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图1 汽车开发流程图
由上图看出道路试验贯穿整个新产品开发阶段，在产品开发过程中起着至关重要的作用。一般来讲，任何一个零件都几乎不可能一次性设计成功，车辆开发过程中的每一个零部件只有经过反复检验，才能认定零件质量是否合格，功能和可靠性是否满足设计的初衷。因此在完成产品的设计并试制出车辆后，需要对整车进行实车道路可靠性试验，模拟客户使用、操作，甚至以苛刻的使用条件、使用方法来以验证零部件是否达到设计要求，以便确保车辆在投入市场后能经受住用户的考验。
2 室外道路试验在汽车开发体系中的重要性
汽车开发过程中一般需要经过“概念设计-产品详细设计-产品设计验证-产品上市销售”等阶段，汽车试验贯穿整个新产品的开发过程。车辆开发过程中的每一个零部件均需经过反复的检验验证才能认定零部件质量是否合格，功能和可靠性是否满足设计目标要求。因此，在设计出产品后，需对整车进行各式各样的实车试验验证，模拟实际客户的使用与操作，甚至以苛刻的使用条件、使用方法来验证零部件及整车的可靠性是否达到设计要求[2]。而在此过程中，车辆一直都处于“验证-设计变更-再验证”的循环过程，研发验证车辆的状态一直非最终量产状态。因此，很多厂家都会在车辆达到基本满足上市状态的情况下进行一轮实际的室外道路试验，全面完整地模拟验证上市车辆交接到客户后在各种实际路况下可能出现的问题，这可以发现量产车辆可能遗留的设计缺陷，还能对整车的生产制造、装配工艺进行一轮全面的验证，以确保车辆在投入市场后能经受住用户的考验。室外道路试验是整个汽车开发过程中最后一道验证关卡，最能全面客观地体现出新研发产品投入市场后的表现。
3 室外道路试验在汽车开发中的试制样品中的特点
3.1 在进行整车道路试验以前，必须对新试制的汽车各总成或对改进、更新或改装的总成进行台架试验，使样品存在的一些重要缺陷早期得到发现和消除，以免拖延整个试验周期和影响汽车道路试验的安全。.
3.2 对新试制的汽车样品，应着重检查测量其主要参数和各项基本性能，是否符合设计任务书和现行技术标准的规定，找到存在的问题和差距。对个别总成或部件进行更新、改进或改装后的新试制样品，可以针对与该总成、部件直接有关的参数和基本性能进行试验，并取得与原车该总成部件的对比试验数据，找出存在的问题。无论是对结构设计、制造工艺或材料等方面的问题与缺点，应采取改进措施，重复进行试验。在此过程中，应采取台架试验与道路试验相结合的方法。对于不同的问题，试验方法亦应相应而异。
3.3 主要参数与基本性能已达到规定的要求或差距不是很大时，整车道路可靠性试验才具有较大的意义。因为如果主要参数与基本性能同设计任务书或技术标准的要求差距较大，在整车布置与总成结构上还需作重大修改时，可靠性试验就必须重新进行。对新试制样车的可靠性试验应在合理的条件下选择负荷较大的试验路段，可以尽早暴露汽车存在的薄弱环节。应强调对存在的薄弱环节和缺陷采取改进措施后的反复试验，反对盲目地跑里程，在已明确某些总成或部件、零件的不可靠原因，并进行改进措施时，可继续进行试验，考验其它总成的可靠性。
3.4 在基本性能和可靠性试验尚未做完以前，一般不进行耐久性试验或使用试验。
3.5 试制样品由工厂试验单位进行，有时亦与有关科研单位相结合进行。
此类试验亦可称为工厂改进性试验，其试验大纲必须按上述特点，针对试制样品的具体情况和通过试验发现的存在问题，制定试验大纲，而这类试验大纲往往需要随试验进程而有所补充和修改。
4 室外道路试验的不可替代性
4.1 复杂的实际道路交通环境
虽然汽车试验场内建有高速环路、石块路、搓板路、坡道、弯道等各种典型路面，用于验证车辆在实际中可能遇到的各种路面的行驶情况，但这始终与实际交通情况存在很大差异。例如实际的山路行驶，存在连续的长上坡加转弯或长下坡加转弯，对转向及制动系统的可靠性考核要求极高，但这种路况在试验场上很难被模仿。
实际道路中普遍存在很多隧道，隧道内通信信号差是其主要特点，在很大程度上会影响到收音机、导航定位等相关功能的使用，导致出现收音机出现噪音、导航定位丢失、路线偏移等问题。隧道的另一个特点就是光照强度的快速变化，光线强度对车辆上的很多功能都会产生影响，比如自动大灯、自动远光灯、智能雨刮等，其通过雨量或光线传感器来收集信息并执行相关动作，在光线快速变化的环境中，对各功能的响应灵敏度、及时性、准确性均能起到有效的考核作用，只有在这种实际复杂的环境中经过多次的使用验证才能真正发现问题。
复杂的城市环境是人、车协调互存的一个共同体，在复杂的路面及交通路况下能对导航功能的定位精准性、导航路线的准确性、界面信息可视便捷性进行更加有效的考核验证。同时，由于行人及对向车辆的存在，增加了更多的突发状况，这对车辆自动刹车、行人识别等功能的考核意义更加重大。此外，不管是在城市还是在山路，因为交通环境的复杂，喇叭是经常需要使用到的一项功能，但在汽车试验场因为车辆单向行驶且行驶路线都比较固定，很少使用到喇叭，极有可能出现考核不足的情况。
4.2 气候及环境的多样性
汽车在试验场中的气候及环境均是相对固定的，存在一定的局限性，但实际道路试验能够到高温、高寒、高原等不同的气候条件地区进行实际行驶验证，以验证车辆在不同极端天气下可能存在的问题。同时，也可以从一个高温地区直接行驶进入一个高寒地区，验证车辆在较短时间内经过环境温度的快速变化而可能出现的问题。
实际道路环境中同时存在高压电站、信号塔等建筑，这对周围环境可能产生较强的电磁干扰，当车辆经过该区域时，车辆的部分电器功能，如收音机、电子胎压监测、钥匙信号等均有可能受到干扰，这些均是需要不断去验证、发现并解决的问题，而这种环境同样是汽车试验场试验所欠缺的。
4.3 唯一无强化系数的验证试验
实际室外道路试验也是研发体系中唯一无强化系数的验证试验，最真实贴近客户的实际使用路面及驾驶习惯，在试验中可以更直观地了解各零部件及易耗品的表现情况，如轮胎、摩擦片、制动盘的真实磨损情况，这是在其他试验中无法做到的。
结语
我国车辆市场广阔，同样的汽车各个行业的竞争也十分激烈，各企业想要稳住脚跟，就要不断探索，设计出符合大众生活的车型，这就要求各汽车公司对用户体验做出调查，使设计最大程度贴合使用者角度。另外，应当建立健全的试验场地，对车辆各个方面的进行探索，模拟各种复杂道路，完善车辆存在的不足之处。从质量和设计抓住市场才是立足之处。
参考文献
[1]徐晓美,万亦强.汽车试验学[M].北京:机械工业出版社,2013.
[2]苏旭明.汽车设计的耐久性分析[M].北京:机械工业出版社,2016.
论文作者:王波涛
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/7