整車(chē)道路適應(yīng)性試驗(yàn)的發(fā)展及應(yīng)用

摘要：隨著中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的快速發(fā)展，消費(fèi)者的汽車(chē)消費(fèi)觀念和需求層次也經(jīng)歷著明顯改變。為了達(dá)到理想的路面行駛效果，整車(chē)制造廠商需要借助試驗(yàn)驗(yàn)證方法，不斷優(yōu)化整車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證體系，力求提供更優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品。本文將聚焦于某知名汽車(chē)品牌，通過(guò)對(duì)其旗下多款車(chē)型進(jìn)行不同試驗(yàn)里程的道路適應(yīng)性試驗(yàn)的深入探討，旨在提煉出基于用戶需求及汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)的道路適應(yīng)性驗(yàn)證方法。

關(guān)鍵詞：整車(chē)；道路適應(yīng)性試驗(yàn)；發(fā)展；應(yīng)用

前言

道路適應(yīng)性試驗(yàn)作為整車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證體系中至關(guān)重要的組成部分，深入地研究其具體影響意義不言而喻。以消費(fèi)者為中心的理念，促使整車(chē)制造廠商從多個(gè)維度全面測(cè)評(píng)產(chǎn)品，識(shí)別產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)和不足，及時(shí)發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品中潛在問(wèn)題，進(jìn)而不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量。隨著我國(guó)汽車(chē)工業(yè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，整車(chē)制造廠商通過(guò)不斷優(yōu)化整車(chē)試驗(yàn)驗(yàn)證體系，提高產(chǎn)品質(zhì)量，從而滿足消費(fèi)者日益增長(zhǎng)的需求。

一、整車(chē)道路適應(yīng)性試驗(yàn)體系

（ 一） 試驗(yàn)考核目標(biāo)與作用

道路適應(yīng)性試驗(yàn)的顯著特點(diǎn)在于對(duì)用戶體驗(yàn)的深入關(guān)注，旨在真實(shí)再現(xiàn)汽車(chē)在日常使用環(huán)境中以及用戶個(gè)性化駕駛習(xí)慣下的表現(xiàn)，進(jìn)而全面衡量車(chē)輛的實(shí)用性。在進(jìn)行適應(yīng)性試驗(yàn)測(cè)試中，汽車(chē)需要在多樣的地理區(qū)域和各種公共道路上行駛，以全方位檢驗(yàn)其在現(xiàn)實(shí)使用情境中的表現(xiàn)。所選擇的路況涵蓋了繁忙的城市街道、偏僻的農(nóng)村小徑、平坦的高速公路以及崎嶇的山地道路[1]。這種試驗(yàn)方式能提早識(shí)別出汽車(chē)可能遇到的風(fēng)險(xiǎn)，向汽車(chē)制造商提供寶貴的數(shù)據(jù)參考，同時(shí)為新車(chē)型的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)提供可靠的依據(jù)。例如，制造商可以根據(jù)試驗(yàn)中獲得的數(shù)據(jù)分析結(jié)果，調(diào)整現(xiàn)有車(chē)輛的設(shè)計(jì)參數(shù)，從而提升其在特定駕駛條件中的穩(wěn)定性。

此外，道路適應(yīng)性試驗(yàn)與傳統(tǒng)測(cè)試場(chǎng)地的耐久性測(cè)試之間存在明顯差異。雖然傳統(tǒng)測(cè)試場(chǎng)能夠模擬多種駕駛條件，但由于環(huán)境的固定性，它難以完全反映真實(shí)道路的復(fù)雜影響。此時(shí)，引入道路適應(yīng)性試驗(yàn)，就可以通過(guò)引入多樣的自然環(huán)境，有效彌補(bǔ)常規(guī)測(cè)試的不足，使測(cè)試結(jié)果更貼近用戶的實(shí)際駕駛體驗(yàn)[1]。

（二）試驗(yàn)環(huán)境劃分

道路適應(yīng)性試驗(yàn)具有獨(dú)特性，對(duì)測(cè)試區(qū)域的選取具有決定性作用，要求測(cè)試者選取那些氣候條件顯著、地形和地貌復(fù)雜多變的自然環(huán)境。與極限性能的測(cè)試不同，適應(yīng)性試驗(yàn)更加注重用戶在實(shí)際使用過(guò)程中可能遇到的各種情境。中國(guó)的廣袤疆域呈現(xiàn)出全球少見(jiàn)的多樣性自然特征。其中，北部有冰雪覆蓋，南方有蔥蘢雨林，東部有丘陵平原，西部有陡峭高山，各地的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地形特征和氣候狀況交織形成豐富的自然景觀。因此，在進(jìn)行道路適應(yīng)性試驗(yàn)時(shí)，施工人員可以選擇具有代表性的社區(qū)路段，以保證測(cè)試的廣泛適用性。

在選定試驗(yàn)環(huán)境時(shí)，研究人員還需依據(jù)全國(guó)的氣候特性、地形地貌和人口分布情況，保證試驗(yàn)區(qū)域能真實(shí)地反映大多數(shù)用戶的實(shí)際用車(chē)環(huán)境，同時(shí)提升測(cè)試效率。同時(shí)，還應(yīng)參考當(dāng)前市場(chǎng)中銷(xiāo)售車(chē)型的終端銷(xiāo)售區(qū)域，以及實(shí)際用車(chē)活動(dòng)的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)[2]。在選定試驗(yàn)區(qū)域時(shí)，車(chē)輛適應(yīng)性測(cè)試的目標(biāo)和用戶群體，也是研究人員必須考慮的關(guān)鍵因素。由于不同車(chē)型以及其用戶的需求和期望有明顯差別，在制定試驗(yàn)區(qū)域時(shí)，研究人員必須保證測(cè)試內(nèi)容能覆蓋并滿足各種用戶的需求。對(duì)于之前已進(jìn)行過(guò)特殊環(huán)境可靠性測(cè)試的區(qū)域，也應(yīng)在后續(xù)的道路適應(yīng)性試驗(yàn)中予以關(guān)注。

（三）路線選擇

在規(guī)劃道路適應(yīng)性試驗(yàn)的路線時(shí)，研究人員首先需要深刻理解并再現(xiàn)用戶的出行方式，不只要注重傳統(tǒng)道路線型或單一地理區(qū)域選擇，還要全面分析用戶的出行行為。例如，出行路線的選擇因用戶群體不同而異。上班族通常有固定的通勤路徑，而家庭在長(zhǎng)途旅行時(shí)可能使用不同的線路[3]。

此外，道路適應(yīng)性試驗(yàn)必須認(rèn)真研究車(chē)輛與不同場(chǎng)景之間的互動(dòng)關(guān)系，考慮到信號(hào)強(qiáng)度波動(dòng)對(duì)智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)的影響，以及交通條件變化對(duì)主動(dòng)安全系統(tǒng)啟動(dòng)的干擾等因素。對(duì)這些互動(dòng)關(guān)系進(jìn)行深入分析，有利于顯著提升車(chē)輛的整體性能，并為未來(lái)車(chē)輛設(shè)計(jì)提供重要的依據(jù)。

為了確保試驗(yàn)路線的準(zhǔn)確性，研究人員還需要進(jìn)行充分的前期調(diào)研和評(píng)估。對(duì)目標(biāo)用戶群體的出行習(xí)慣、常用行駛路線及潛在需求的詳細(xì)分析。然后，結(jié)合車(chē)輛的技術(shù)特點(diǎn)及性能要求，制定出科學(xué)合理的試驗(yàn)方案，使其更好地滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。

（四）試驗(yàn)工況

隨著智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代汽車(chē)設(shè)計(jì)中越來(lái)越多地集成了“行車(chē)數(shù)據(jù)記錄儀”這類(lèi)高端設(shè)備。這些設(shè)備功能能完整地記錄車(chē)輛在其使用周期內(nèi)的各種關(guān)鍵數(shù)據(jù)。研究人員可以借助這些車(chē)載數(shù)據(jù)記錄儀，整理用戶的使用數(shù)據(jù)，了解那些活躍用戶群的駕駛習(xí)慣、行駛里程和偏好。

例如，通過(guò)對(duì)用戶行駛里程和路況進(jìn)行系統(tǒng)化的統(tǒng)計(jì)分析，可以為不同工況下的駕駛提供科學(xué)的建議。以高速公路為例，當(dāng)分析顯示用戶在此環(huán)境下行駛里程占比達(dá)到30% 時(shí)，車(chē)速需要控制在80 至120 公里/ 小時(shí)之間。同時(shí)，在城市中，由于交通擁堵和頻繁的紅綠燈變化，需要把駕駛速度維持在20至50 公里/ 小時(shí)，這樣能更好地適應(yīng)頻繁停車(chē)和起步因素的影響[4]。

在郊區(qū)或鄉(xiāng)村道路，由于路況較好且車(chē)流較少，可以適度地提高車(chē)速，將其調(diào)整到60 至80 公里/ 小時(shí)，可以獲得最佳的駕駛體驗(yàn)。然而，在山路或崎嶇不平的路段，雖然此類(lèi)路段的行駛里程比例可能較低，但出于安全考慮，需要將車(chē)速控制在15 至45 公里/ 小時(shí)。

二、整車(chē)道路適應(yīng)性試驗(yàn)測(cè)評(píng)方法

失效模式與后果分析（FMEA）是一種系統(tǒng)化的方法，用于在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期階段識(shí)別相應(yīng)的失效問(wèn)題。在道路適應(yīng)性試驗(yàn)測(cè)試中，F(xiàn)MEA 的核心理念同樣適用于試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)及故障問(wèn)題的判定。

為了量化故障的嚴(yán)重程度及其可能影響，研究人員使用風(fēng)險(xiǎn)優(yōu)先系數(shù)（RPN）作為主要評(píng)估工具。RPN 系數(shù)通過(guò)結(jié)合故障的發(fā)生概率、嚴(yán)重性及其不可預(yù)測(cè)性來(lái)計(jì)算，形成一個(gè)完整的分析框架。RPN 值分為五個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)對(duì)應(yīng)不同的故障嚴(yán)重性：當(dāng)RPN 值達(dá)到或超過(guò)R4 時(shí)，視為此類(lèi)故障問(wèn)題是致命的，必須立即采取糾正措施，以避免可能造成的嚴(yán)重后果。RPN 值落在R3 與R4 之間，指向嚴(yán)重故障需要重點(diǎn)關(guān)注，以確保產(chǎn)品的基本功能不受影響。RPN 值位于R2 與R3之間的故障問(wèn)題，雖然其嚴(yán)重程度相對(duì)低一些，但仍需給予充分重視，應(yīng)及時(shí)制定解決方案。當(dāng)RPN 值處于R1 與R2 之間時(shí)，雖然這些問(wèn)題被歸類(lèi)為一般性問(wèn)題，仍需定期整改。

三、整車(chē)道路適應(yīng)性試驗(yàn)的發(fā)展及應(yīng)用策略

在探討汽車(chē)駕駛體驗(yàn)時(shí)，研究人員需要充分考量到駕駛者群體特殊性。在駕駛過(guò)程中，他們對(duì)于駕駛的流暢性、人機(jī)交互的便利性、動(dòng)力性能的強(qiáng)勁程度以及車(chē)身感知的舒適度等方面，均有著各自的主觀評(píng)價(jià)。為了深入理解這一特定群體的用戶體驗(yàn)，研究人員需要對(duì)他們?cè)趯?shí)際使用中的感受進(jìn)行詳細(xì)的梳理，深入挖掘潛在的不足。其中，道路適應(yīng)性試驗(yàn)在這個(gè)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，它將用戶與產(chǎn)品設(shè)計(jì)串聯(lián)在一起。

例如，某款新能源車(chē)型的續(xù)航里程問(wèn)題，完整地展示了道路適應(yīng)性試驗(yàn)與用戶反饋之間的密切聯(lián)系。這款車(chē)型在滿電狀態(tài)下表顯續(xù)航里程存在虛高問(wèn)題。也就是說(shuō)，用戶在實(shí)際使用中無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)估剩余續(xù)航里程。尤其在冬季，由于多種工況影響，其實(shí)測(cè)續(xù)航常常只達(dá)到表顯值的41% 到50%。這種差異會(huì)導(dǎo)致用戶在制定出行規(guī)劃時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)，進(jìn)而降低用戶體驗(yàn)感。這一問(wèn)題的暴露不僅表明了該產(chǎn)品設(shè)計(jì)方面的不足，也進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)了道路適應(yīng)性試驗(yàn)的重要性。通過(guò)道路適應(yīng)性試驗(yàn)，研究人員可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正產(chǎn)品在實(shí)際使用中存在的問(wèn)題，有效避免此類(lèi)問(wèn)題的再次發(fā)生。

為深入研究某車(chē)型的電池性能，研究人員在本次研究中還選擇了六臺(tái)樣車(chē)，在三個(gè)具有代表性并環(huán)境各異的區(qū)域進(jìn)行全面的電池容量衰減監(jiān)測(cè)。旨在通過(guò)系統(tǒng)觀察，為后續(xù)研究積累大量有價(jià)值的數(shù)據(jù)，也為制定可靠的電池包壽命預(yù)測(cè)模型提供可靠的數(shù)據(jù)依據(jù)。其中，最終的試驗(yàn)結(jié)構(gòu)顯示，電池包的容量衰減率與行駛里程之間存在緊密的正相關(guān)關(guān)系，為此，研究人員將每三萬(wàn)公里作為一個(gè)監(jiān)測(cè)周期進(jìn)行了更為深入的對(duì)比觀察，發(fā)現(xiàn)電池容量衰減趨勢(shì)表現(xiàn)為初期快速衰減，隨后減緩。在最初的三萬(wàn)公里內(nèi)，電池容量衰減顯著，衰減率多在3% 至4% 之間。然而，隨著里程增加，衰減速度逐漸減緩，每續(xù)三萬(wàn)公里，衰減率保持在2% 以下（見(jiàn)圖表1）。

四、結(jié)論

道路適應(yīng)性試驗(yàn)是一個(gè)持續(xù)迭代優(yōu)化的過(guò)程，旨在拓展其應(yīng)用場(chǎng)景的覆蓋范圍。通過(guò)不斷革新試驗(yàn)方法，使其與現(xiàn)有的試驗(yàn)場(chǎng)驗(yàn)證有機(jī)融合，從而顯著提升產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，為了增強(qiáng)試驗(yàn)的應(yīng)用效果，研究人員還需要將專(zhuān)項(xiàng)驗(yàn)證與虛擬驗(yàn)證相結(jié)合，以建立試驗(yàn)場(chǎng)、適應(yīng)性以及市場(chǎng)用戶之間的緊密聯(lián)系。隨著技術(shù)的進(jìn)步，道路適應(yīng)性試驗(yàn)的焦點(diǎn)正在逐漸轉(zhuǎn)變。除了確保產(chǎn)品能在各種道路條件下穩(wěn)定運(yùn)行，還需要關(guān)注產(chǎn)品在不同使用場(chǎng)景下的性能表現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

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