基于用户用途的汽车耐久性试验规范研究
车辆可靠性耐久性试验方案
车辆可靠性耐久性试验方案背景车辆是现代社会交通运输的主要工具之一，而车辆的可靠性和耐久性直接关系到乘客的安全和交通运输的稳定性。
因此，车辆的可靠性和耐久性测试是车辆生产企业必不可少的重要环节，也是保障乘客和行人生命财产安全的必要措施。
本文将介绍一种车辆可靠性耐久性试验方案，以期提高车辆生产企业的生产质量和安全水平。
方案目标本文的车辆可靠性耐久性试验方案旨在提供一种可行的、科学的、严谨的、可复制的测试方案，以评估车辆在各种道路条件下的可靠性和耐久性，并为生产企业提供相应的生产指导和技术支持，以便生产企业不断提高产品的质量和安全水平。
方案内容本方案将车辆可靠性和耐久性分为三个方面进行测试：极端道路条件下的可靠性测试、常规道路条件下的耐久性测试和特殊环境条件下的材料测试。
具体内容如下：1.极端道路条件下的可靠性测试1.1 高温试验在高温环境下，对车辆的发动机、变速器、轮胎、制动系统等核心部件进行测试，并记录各个部件的工作温度、油温、水温等数据。
1.2 低温试验在低温环境下，对车辆的电池、发动机冷却系统、液压制动系统等核心部件进行测试，并记录各个部件的工作温度、油温、水温等数据。
1.3 高海拔试验在高海拔地区或者高山环境中，对车辆的发动机、电池、液压制动系统等核心部件进行测试，并记录各个部件的工作温度、油温、水温、氧气含量等数据。
2.常规道路条件下的耐久性测试2.1 全速测试在实际道路环境下，对车辆在全速行驶时各个部件的运行状态进行测试，并记录各个部件的工作温度、油温、水温、噪音等数据。
2.2 路况测试在实际道路环境中，包括平路、山路、沙漠等道路情况下，对车辆的各个部件进行测试，并记录各个部件的工作温度、油温、水温、噪音、油耗等数据。
3.特殊环境条件下的材料测试3.1 盐雾试验在盐雾环境下，对车辆外观件、液压管路、电气系统等材料进行测试，并记录各个材料的腐蚀程度等数据。
3.2 砂尘试验在砂尘环境下，对车辆外观件、液压管路、电气系统的密封性进行测试，并记录各个部件的污染程度等数据。
GB T 12679-90汽车耐久性行驶试验方法
中华人民共和国国家标准汽车耐久性行驶试验方法GB／T 12679—90代替GB 1334—77Motor vehicles—Durability running—Test method1 主题内容与适用范围本标准规定了汽车耐久性行驶试验方法。
本标准适用于大批量生产的汽车（矿用自卸汽车参照执行）。
2 引用标准GB/T 12534汽车道路试验方法通则GB／T 12545汽车燃料消耗量试验方法GB／T 12548汽车速度表、里程表检验校正方法GB/T 12678汽车可靠性行驶试验方法JB 3743汽车发动机性能试验方法3 术语3．1 汽车耐久性指汽车在规定的使用和维修条件下，达到某种技术或经济指标极限时，完成功能的能力。
3．2 汽车耐久度指汽车在规定的使用和维修条件下，能够达到预定的初次大修里程而又不发生耐久性损坏的概率。
3．3 汽车耐久性损坏指汽车构件的疲劳损坏已变得异常频繁；磨损超过限值；材料锈蚀老化；汽车主要技术性能下降，超过规定限值；维修费用不断增长，已达到继续使用时经济上不合理或安全不能保证的程度。
其结果是更换主要总成或大修汽车。
4 试验条件按GB/T 12678的规定。
5 试验车辆5．1 用于汽车耐久性行驶试验的汽车数量按表2确定。
5．2 本试验可用汽车使用试验、常规可靠性试验的同一组汽车。
5．3 整车、各总成及零部件的制造装配调整质量应符合该车技术条件的规定。
6 试验项目及方法6．1 试验程序试验程序按表1进行。
6．2 验收试验汽车6．2．1 应按GB／T 12534中第4章之规定，调整内容须纳入故障统计。
6．3 磨合行驶6．3．1 汽车磨合行驶里程及规范应按该车使用说明书的规定。
出现故障须纳入故障统计。
6．3．2 在汽车磨合行驶最后1000 km时测量机油消耗量。
6．4 发动机性能初试按JB 3743中8.4之规定仅测量总功率。
注：在汽车耐久性行驶试验中，如果发动机大修，则在发动机大修前、后，均要按上述的规定各测量一次总功率。
车载测试中的车辆外观和材料耐久性测试
车载测试中的车辆外观和材料耐久性测试车辆外观和材料耐久性测试在车载测试中具有重要的意义。
这些测试可以评估车辆外观和材料的质量，探测潜在的问题并提供改进的建议。
本文将介绍车载测试中的车辆外观和材料耐久性测试的目的、方法和应用，以及其在汽车工业中的重要性。
一、试验目的车辆外观和材料耐久性测试的主要目的是评估车辆外观和材料在各种环境条件下的耐久性能。
通过模拟实际使用条件下的外界环境，如高温、低温、潮湿等，可以检测车辆外观和材料是否能够满足消费者的需求和期望。
此外，这些测试还可以发现潜在的结构设计和材料选择问题，并提供相关的改进建议。
二、试验方法车辆外观和材料耐久性测试通常包括以下几个方面：1. 外观测试：外观测试旨在评估车辆外观在不同环境条件下的耐久性能。
常见的测试项目包括耐候性测试、耐磨性测试、耐划伤性测试等。
这些测试通过模拟实际使用场景中的各种因素，如紫外线辐射、沙尘、酸雨等，来评估车辆外观的抗老化和维持性能。
2. 材料测试：材料测试主要涉及车辆使用的各种材料的耐久性能评估。
常见的测试项目包括耐热性测试、耐寒性测试、耐化学腐蚀性测试等。
这些测试通过模拟实际使用环境中的温度、化学物质等因素，检测材料的物理性能和化学稳定性。
3. 结构测试：结构测试旨在评估车辆整体结构在各种环境条件下的耐久性能。
常见的测试项目包括振动测试、冲击测试、弯曲测试等。
这些测试通过模拟实际行驶过程中的振动、颠簸等力的作用，来评估车辆结构的强度和刚度。
三、应用与重要性车载测试中的车辆外观和材料耐久性测试对汽车工业具有重要的应用价值和意义。
首先，这些测试可以帮助制造商评估产品的质量和性能。
通过测试，制造商可以了解车辆外观和材料在不同环境条件下的耐久性能，发现潜在问题并采取相应措施解决。
这有助于提高产品的质量和可靠性，增强品牌竞争力。
其次，这些测试可以帮助制造商满足消费者的需求和期望。
消费者对于车辆外观和材料的要求越来越高，他们希望车辆在各种恶劣条件下都能保持良好的外观和性能。
汽车整车耐久性的试验分析
汽车整车耐久性的试验分析作者：刘亚欧梁东来源：《科学与技术》2018年第22期摘要：为了可以更加有效的提高汽车整车的耐久性，就需要针对汽车整车耐久性的试验方式展开研究与分析，从而为提高汽车整体耐久性。
基于此，在本篇文章中将会针对汽车整车耐久性的试验方法展开研究，进而针对汽车整车耐久性的试验步骤展开分析，希望可以为相关人员提供参考帮助。
关键词：汽车；整车耐久性；试验分析随着现代社会的不断发展与进步，促使汽车生产领域的发展也在不断，这一因素使得汽车销售领域之间的竞争压力也在不断增加，而在这一情况的影响下，就需要全面提高汽车整车的耐久性，从而可以从根本上提高汽车在实际销售过程中的竞争力度。
基于此就需要针对汽车整车的耐久性展开试验，并且在生产的过程中还需要充分结合实际试验的结果，从而可以为该类汽车的销量提供良好的基础保障。
一、汽车整车耐久性的试验方法1、混合动力技术混合动力这种技术最先应用的汽车就是在1997年当中在日本所开售的丰田普锐斯，当时对外一共卖出了大约一万八千輛拥有混合动力系统的普锐斯，也是从1997年开始在汽车市场当中混合动力这种车辆才开始被人们所了解，随之就开始有越来越多的国家开始对这种混合动力的车辆展开研究。
一直到目前为止混合动力这种技术大多数都是在客车、轿车等可以展开乘坐的车辆当中展开应用，尤其是对于城市当中的汽车也是主要研究的重点之一。
在城市当中的汽车辆基本都有着相同的特点就是实际运行速度较慢、实际运行的过程中经常会停车、启动、加速、刹车等，这种特点就会导致将汽车自身的功能无法展现出来耗油量和所排放的汽车尾气也会较大，特别是在停车后展开起车和加速的过程中所排放的尾气更是加大了不少。
而应用混合动力这种技术的汽车在速度较慢的行驶过程中会自动使用电力展开驱动，还拥有可以自动展开回收能量的功能这样就可以将城市当中以往传统的汽车在耗油量和自身所排放的尾气等方面的问题展开完善。
另外应用混合动力技术的汽车当中是打洞机和发动机相互综合展开驱动的，这样就可以使汽车当中的发动机一直处于较为平稳的状态下展开行驶，不仅能够将汽车发生故障的概率展开降低，还能够将检查维修的资金成本大幅度降低【1】。
车辆可靠性耐久性试验方案
车辆可靠性耐久性试验方案引言在汽车工业中，提高车辆的可靠性和耐久性是非常重要的。
可靠性意味着车辆的各个部件在使用中不会出现故障或失灵；耐久性意味着车辆的各个部件在长期使用后仍能保持其功能和性能。
因此，车辆的可靠性和耐久性试验非常必要。
本文将介绍一种有效的车辆可靠性耐久性试验方案。
车辆可靠性试验方案车辆可靠性试验是检测车辆在正常使用条件下发生故障的能力。
测试可以在道路上或测试场上进行。
该测试包括以下几个方面：1. 辅助设备测试根据车辆类型和车辆使用者的不同需求，对车辆的辅助设备进行多种测试，例如：•空调性能测试：对空调系统在炎热或寒冷的天气条件下进行测试，以确保其在任何天气下都能正常工作。
•倒车雷达测试：对倒车雷达系统进行测试以确保其正常工作并能及时发出警告。
•带载性能测试：对车辆在重载或轻载情况下进行测试，以检测各种情况下的性能表现。
•系统电量测试：对电力系统进行测试，检查电池充电系统和车辆电子控制系统是否正常工作。
通过对车辆辅助设备进行多种测试，可以确保车辆的正常使用。
2. 机械性能测试机械性能测试是车辆可靠性试验中最重要的部分。
该测试主要包括以下内容：•制动系统测试：通过道路不同坡度和不同路面条件测试制动是否正常，并测试制动距离。
制动测试还可以包括紧急制动测试等。
•转向系统测试：测试转向系统在不同道路情况下的性能表现，包括高速和低速转弯测试。
•悬挂性能测试：通过对车辆在不同道路条件下的振动测试检测悬挂系统是否正常。
•车身刚度测试：通过对车架的弯曲、扭曲和拉伸等测试，检测车身的刚度和耐久性。
通过上述测试，可以确保车辆的机械性能达到标准要求，并能满足不同路面和道路条件下的驾驶需求。
车辆耐久性试验方案车辆的耐久性测试是确保车辆在长期使用后仍能保持其总体性能的测试。
它是车辆可靠性试验的继续和完善。
本测试涵盖以下内容：1. 引擎性能测试引擎性能测试是耐久性测试中非常关键的一部分。
通过对引擎在不同环境条件下进行多次测试，可以检测其性能表现及其变化。
基于用户用途的汽车耐久性试验规范研究
• 方式一：将测试仪器安装在典型用户车上，定时 收集用户实际使用数据； • 方式二：将仪器安装在专用数据采集样车上，由 公司驾驶员模拟典型用户行驶，实时采集数据； • 方式三：依托整车用户适应性试验，将测试仪器 安装在试验样车上，实时采集数据。
记录信息： 行驶路面分布比列 车速分布比列 发动机转速分布 每天行驶里程（使用周期） 行驶档位分布 制动次数 油门踏板工作次数 闭合件操作次数
使用环境条件
1. 道路状况
铺装、未铺装
标高、坡度、盐害
灰尘、冰冻
2. 行驶速度 速度 行驶工况
3. 载重量 超载
4. 操作载荷、频度
交通状况、身体
习惯
5. 气象状况
大气温度、湿度 雨量、降雪、风速
载荷/应力（stress）
名称
形态
路面载荷
• 前后、左右、上下弯 曲、扭曲、拉伸、压缩 等的载荷
基于用户用途的汽车耐久性试验规范 研究
目录
一、整车可靠性试验规范开发过程 二、汽车产品用户使用条件调研 三、汽车载荷数据采集 四、载荷数据处理 五、关联关系建立
2021/3/16
1、整车可靠性试验规范开发过程——用户关联过程工作框图
目标用户 使用情况
市场调研
用户道路
用户道路 数据采集
试验场 数据采集
好的试车规范应当：①与用户实际使用相关联、②符合自己的设计目标、③尽可能短 的试验周期。
2021/3/16
谢谢大家！
2021/3/16
重庆用户道路采集路线
2021/3/16
3、汽车载荷数据采集——试验场载荷
➢ 在规定的车速下，采集试验场所有耐久性路面和所有特殊事件（特殊制动、加速、转向、倒车等 操作工况）的载荷数据。
整车道路耐久性试验规范模块化研究与应用
整车道路耐久性试验规范模块化研究与应用作者：文 / 程佳勇陈黎君来源：《时代汽车》 2020年第15期程佳勇1 陈黎君21.上汽通用汽车有限公司广德分公司安徽省宣城市 2422272.泛亚汽车技术中心有限公司上海市 201201摘要：整车道路耐久性试验周期较长，试验规范内容多，并且各规范包含的子规范种类多，数量庞大。
子规范排布顺序不合理，会产生过多的无效里程，拉长开发周期。
本文对试验规范模块化进行研究分析，以提高试验效率，缩短试验周期，结果表明整车道路耐久性试验效率得到提高，周期缩短。
关键词：道路耐久性试验规范蚁群算法模块化Research and Application of Modularization of Vehicle Road Durability Test SpecificationCheng Jiayong，Chen LijunAbstract：The vehicle road durability test has long period. The content of the test standard is complicated, and each standard contains a large number of sub-standards. If the order of sub-standard is not reasonable, it will produce too many invalid miles and prolong the development cycle. In order to improve the test efficiency and shorten the test period, modularization of test standard is studied and analyzed in this paper. The result shows that this method has improved vehicle durability test and the test period has been shortened.Key words：road durability test, standard, ant colony algorithm, modularity1 引言整车道路耐久性试验是车辆在上市前对整车各项指标评估的最后一道检验，整车道路耐久性试验周期长短直接影响到整车开发周期。
汽车疲劳耐久性试验
ch1 ch2 ch3
...
...
ch1 ch2
ch3 ch3
...
...
27
加速结构耐久试验开发
数据采集和分析 (续）整车一般耐久性试验
雨流计算 -原始雨流
雨流计算 -似然估计
10000
ch1
1000
Count Cycles
10000 100
1000
10Count Cycles1 0
100 10
1
1
4
2 3
6 5
8
9
7
01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
? 累积塑性/疲劳损伤是由循环载荷引起的。
18
道路相关技术
? 基于疲劳损伤等效的道路相关
假设车辆的某零件在其整个使用寿命里程的疲劳载荷 的 l 级单参数 (变 程—循环次数)雨流矩阵为:
Range (kN)
12
用户车辆使用测量-结果
承载结构-循环载荷
10000
1000
nt u o
C 100
s cle y
C 10
1
0 40 80 120 160
Strain(ue)
10000
1000
t
n
u
o C
100
s
ycle C
10
1
90% ile Estimate 90% Upper bound 90% Lower bound
60.0le Estimate
Cycles
0.1CyclesCount1
50.0le Estimate
100
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2、汽车产品用户使用条件调研——行驶工况记录
主要记录信号：
• 车辆总线数据——CAN线信号 • 车辆运行路线——GPS信号 • 路面状况——车辆轴头加速度信号 • 车辆起停、加减速情况——纵向加速度 • 车辆转向信息——转向拉杆应变
• 车身扭转情况——前、后稳定杆（扭杆）应变
• 车辆关键点应变信号
铺装、未铺装 标高、坡度、盐害 灰尘、冰冻
2. 行驶速度
驱动载荷
速度 行驶工况
3. 载重量 超载 4. 操作载荷、频度
制动载荷
操作载荷
热载荷 物理性 环境载荷 科学性 环境载荷
交通状况、身体 习惯
5. 气象状况
大气温度、湿度 雨量、降雪、风速
3、汽车载荷数据采集——采集信号要求
载荷数据采集总体要求：在用户道路和试验场合理的采集数据是本工作成功的关键，数据采集的 目的不是为了得到具体零部件承受的精确载荷，而是为了得到车辆的整体输入载荷；
为建立全面的关联关系，需要采集不同装载条件下的数据；
用户使用载荷数据采集时，应考虑不同用户的驾驶习惯； 主要采集信号为：
记录信息： 行驶路面分布比列 车速分布比列 发动机转速分布 每天行驶里程（使用周期） 行驶档位分布 制动次数 油门踏板工作次数 闭合件操作次数 节气门开度分布 瞬时油耗 环境温度 海拔高度 电器元件使用次数（前后大灯、 雨刮、空调、转向灯、雾灯、 玻璃升降器等） „„
主要开展方式：
• 方式一：将测试仪器安装在典型用户车上，定时 收集用户实际使用数据； • 方式二：将仪器安装在专用数据采集样车上，由 公司驾驶员模拟典型用户行驶，实时采集数据； • 方式三：依托整车用户适应性试验，将测试仪器 安装在试验样车上，实时采集数据。
2011年7月前， 长安轿车销量 Top10城市信息
特殊用户地区（特殊使用条件原则）：运营车使用区域、极端路面条件区域、极端环境条件区域
2、汽车产品用户使用条件调研——问卷调查
问卷调查内容：
• 目标用户的主要用途情况，各种用途的比例； • 驾驶员的驾龄、性别、职业、驾驶习惯等，各种情况所占的比例； • 期望使用年限、里程，年（月）行驶里程，各种情况所占的比例； • 在各种路面上（高速公路、一般公路、城郊道路、城市道路、坏路、山路、非铺装路等）的行驶比例，在各种 道路上的主要行驶车速以及不同车速所占比例，在各种道路上的装载情况以及不同装载情况所占的比例； • 每月使用频次，副驾位置每月坐人次数，后排座椅使用频次（双排情况），各中情况所占比例； • 空调、收音机等其他附件的使用频次、习惯，各中情况所占比例；
根据相对损伤强度和三维雨流数据（幅值-均值直方图）建立试验场与用户道路之间的关联关系， 利用多元回归分析将各种试验场路面进行合理的排列范。
道路组合
Rain Flow Matrix
用户使用目标
Rain Flow a a2 1 Matrix curve be lg ian
使用环境条件
1. 道路状况
载荷/应力（stress） 名 称 形 态
路面载荷 • 前后、左右、上下弯 曲、扭曲、拉伸、压缩 等的载荷 • 扭矩峰值及变动 • 前后载荷 • 制动扭矩变动 • 操作次数、速度、时 间、力 • 热循环 • 受热时间、位移 • 泥、灰尘、温度、坡 度、雪、水、飞溅泥 石、石块 • 盐害、臭氧、温度、 湿度
特殊事件：主要为在典型路面上正常行驶进行载荷数据采集时很难发生的操作工况，如紧急制动、 紧急转弯、高速过坎、倒车入库等，对于特殊事件一般进行短时间的载荷数据采集，主要是测量在 典型路面上一般不出现的载荷峰值。
重庆用户道路采集路线
3、汽车载荷数据采集——试验场载荷
在规定的车速下，采集试验场所有耐久性路面和所有特殊事件（特殊制动、加速、转向、倒车等 操作工况）的载荷数据。
信 息
用户道路
试验场
90%用户 使用目标 谱分析 雨流计数
谱分析 雨流计数
分 析
设计强度
Structural strength
用户道路 损伤强度
关联分析
试验损伤强度
试验载荷of durability test cycle Load spectrum
优化、制定 试车方案
Load spectrum in the field (customer)
Rain Flow Rain Flow Matrix an Matrix skew 2 E 005km
好的试车规范应当：①与用户实际使用相关联、②符合自己的设计目标、③尽可能短 的试验周期。
谢谢大家！
基于用户用途的汽车耐久性规范研究
长安汽车 王万英 2012年11月12日
目
录
一、整车可靠性试验规范开发过程 二、汽车产品用户使用条件调研
三、汽车载荷数据采集
四、载荷数据处理 五、关联关系建立
1、整车可靠性试验规范开发过程——用户关联过程工作框图
目标用户 使用情况 用户道路 数据采集 市场调研 试验场 数据采集
需要全面深入了解车辆的使用条件、期望寿命、全部载荷循环，以确定车辆的设计寿 命或使用目标，制定合理的试验规范。
2、汽车产品用户使用条件调研——调研区域的选择
典型用户地区（市场分布原则）：大多数用户使用区域，通常为销量较多、用户密集的地区
城市 奔奔 长安CX20 长安CX30 长安CX30 成都市 15342 563 203 74 重庆市 4380 981 458 86 北京市 5873 282 195 16 潍坊市 3085 112 71 3 临沂市 3400 104 19 3 沧州市 3692 91 41 18 石家庄市 2398 129 41 12 邯郸市 3048 129 49 9 德阳市 2112 174 25 10 天津市 1302 205 34 11 悦翔 15232 12650 8911 4694 2966 2318 2034 1184 1989 2752 志翔 1008 1811 385 69 40 41 35 21 64 44 总计 32422 20366 15662 8034 6532 6201 4649 4440 4374 4348
襄阳试验场
4、载荷数据处理——测试数据预处理
测试中也将不可避免的出现某些通道 的异常现象，如应变通道的零漂、高频干 扰、加速度通道的毛刺等，研究用户关联 关系之前需要对异常信号进行识别并处理 修复，使之尽可能的表征真实工况； 右图所示为应变信号的漂移，数据预 处理前后的对比情况； 下图所示为应变信号的高频干扰，数 据预处理前后的对比情况。
输入
4、载荷数据处理——用户使用目标建立
根据用户调研结论（期望行驶里程、各典型路面比例等），将采集到的用户载荷数据经过外推和 叠加，得到车辆整个寿命周期内所承受的载荷，即用户使用目标。 倒车 紧急转向 紧急制动 高速过坎
坏路 城市道路 高速公路
用户使用目标 /耐久性目标
一般路
5、关联关系建立（制定/优化道路试验规范）
结果 I 驾驶员 A 200 000 km 驾驶员 B 200 000 km 驾驶员 C 200 000 km
外推至 更长里程
外推至更恶劣 的驾驶员
结果---90%驾驶员
结果 II---用户目标 “90% 驾驶员” 200 000 km
利用较短里程的道路测试数据， 进一步外推得到在类似道路条件 和工况下在距离更长的道路上所 得到的数据信息； 利用较少驾驶员采集得到数据， 进一步外推到更多驾驶员采集得 到的数据。
使用载荷
?
?
工作目标：建立考核强度适 中的试验规范
2、汽车产品用户使用条件调研——使用环境条件和工作载荷
客户实际使用条件是一切产品的设计输入，也是所有试验规范的设计基础。因此，欲精确的进 行汽车可靠性、耐久性试验，在试验室或试验场中对车辆实际运行条件（路面状况、温度变化、 化学腐蚀条件等）进行模拟，就必须全面了解汽车产品的用户使用条件，即工作载荷。
4、载荷数据处理——雨流计数技术
通过雨流计数法的计算就可以得到局部应力 应变的循环次数，并用雨流矩阵的形式表示出 来。在疲劳分析中，由于雨流计数法与应力应 变迟滞环直接相关（如右图所示），作为双参 数法，又在计数原则上有一定的力学依据，是 目前最为重要和先进的计数方法。
用户数据 驾驶员 A 1300 km 驾驶员 B 5200 km 驾驶员 C 3700 km
• 车辆车轮输入力（车轮六分力）； • 车轮与车身之间的位移（减振器位移）； • 轴头加速度； • 稳定杆扭转载荷（应变）； • 转向拉杆轴向载荷； • 车身、底盘关键点应变； 车轮六分力 减振器位移
轴头加速度
转向拉杆轴向载荷
底盘关键点应变
3、汽车载荷数据采集——用户使用载荷
典型路面：主要为大多数用户经常行驶的路面，如一般路、城市道路、高速公路、坏路、山路等， 在典型路面上一般进行长时间的载荷数据采集；