基于整车试验的我国高原地区试验道路研究.docx

?

?

基于整车试验的我国高原地区试验道路研究

?

?

刘策吕岩刘兵梁荣亮

摘要：本文结合对整车高原地区试验项目的统计和道路场地的需求，对当前我国可进行高原试验的社会道路进行调研分析，包括对青藏线格尔木地区、川藏线康定地区、滇藏线迪庆地区以及西藏拉萨地区四个地区的实际海拔道路条件以及做整车试验项目的特点进行研究分析，阐述不同试验道路特点，为汽车企业做高原地区试验提供参考。

关键词：车辆高原地区海拔道路

1引言

我国幅员辽阔地形复杂，南北向纬度不同温度相差大，东西向经度不同海拔相差较大，因其不同的环境地区和其不同的气候特点造成了汽车不同类别的问题影响。对高原地区来说，其特点为大气压力低、空气密度小、昼夜温差大、地形复杂等，低气压效应导致车辆发动机动力性能下降、起动困难、密封失效以及可靠性降低等问题。各汽车企业在应对以上这些适应性问题时，从产品开发设计直到量产阶段都需要进行高原地区地区的环境适应性试验[1]。

与高温、高寒不同，高原地区一直没有独立封闭的汽车试验场地。高温地区如海南琼海和新疆吐鲁番地区分别具有湿热和干热气候的大型汽车试验场;高寒地区在如东北的内蒙古的呼伦贝尔地区和黑龙江北部的黑河地区都分散着规格大小不同的寒区试验场。而唯独高原地区，据公开的资料文献显示目前国内尚无高原地区的整车测试试验场，所有高原相关试验完全在模拟高原海拔的试验室以及高原地区的社会公共道路上進行，虽然室内海拔仓技术不断发展升级使试验参数以及细节控制更加精确，但试验室试验远不能完全代替实际道路验证试验，对高原地区整车试验道路的研究仍有重要意义[2-3]。本文结合对整车高原地区试验项目的统计和道路场地的需求，对当前我国可进行高原试验的社会道路进行调研分析，包括对青藏线格尔木地区、川藏线康定地区、滇藏线迪庆地区以及西藏拉萨地区四个地区的实际海拔道路条件以及做整车试验项目的特点进行研究分析，阐述不同试验道路特点，为汽车企业做高原地区试验提供参考。

2高原试验项目及道路需求

高原地区空气稀薄含氧量低，使发动机进气量减少燃烧不充分，发动机动力性性能会明显下降，同时燃料消耗量也会受到很大影响，就需要进行动力性经济性试验验证;由于高原空气密度降低导致散热器的传热系数和冷却空气的质量流量均减小，使车辆冷却系统的散热能力明显下降，最终导致车辆在高原工作时热负荷增大，过热现象频发，就需要进行总成热状态试验;高原环境对整车的液压系统、电气系统、无线电系统以及机械系统都有不同的针对性影响，因此就需要开展高原地区的可靠性适应性试验[2-3]。综上表1中总结了高原地区整车测试的试验项目以及道路需求。

动力性试验包括整车的加速性能和最高车速试验，验证动力性衰减情况，试验需要在2800m以上不同海拔的直线路上进行;经济性试验包括多工况燃油消耗试验和等速油耗试验，验证消耗量是否符合设计范围，试验场中该试验一般在其高速环路上进行，而在社会道路上则仅能在满足试验条件的直线路上即可，海拔同样要在2800m以上不同海拔;爬长坡下总成热状态试验，验证汽车的热平衡性能，在社会道路设计中道路最大纵坡一般不大于8%，试验需要长坡路上进行爬长坡测试，最大海拔最大海拔4200m以上;可靠性适应性行驶试验验证整车及零部件的可靠性能，需要在2000m以上不同海拔高度下进行，路况要包含高速、市区、山路、环路等不同路况，过程中还要对整车的驾驶性、制动力和长怠速的稳定性等进行验证评价试验。除以上四种验证性试验外，还要进行标定类试验，包括发动机、变速器以及驾驶性等标定试验，该项试验也需要分别在不同海拔高度的直线路进行。

3我国高原试验道路条件

我国是世界上高原海拔最高，分布最广的国家。四大高原分别为青藏高原、内蒙古高原、云贵高原和黄土高原。其中内蒙高原平均海拔1000m，云贵高原和黄土高原海拔1000-2000m，青藏高原平均海拔在4000m以上。因海拔原因，高原汽车道路试验基本依托青藏高原进行。结合考量道路试验人员的安全条件、试验车辆的维修服务以及试验后勤保障方面三个方面，分别选取滇藏线迪庆地区、青藏线格尔木地区、川藏线康定地区以及西藏拉萨地区四个地区（如图1所示）作为试验道路考查点，后位将针对此四个地区进行高原试验道路条件分析。

3.1迪庆地区

迪庆地区高原试验基地可以为香格里拉市区或奔子栏镇两地，海拔分别为3280m和2020m，即图2中左侧的黄色点1和紫色点2，试验路线为香格里拉市区至奔子栏镇和奔子栏镇至梅里雪山两段，途中前段路程79km（单程），行车1.3h，海拔最大变化1520m，途径最大海拔处3515m;后段路程94km（单程），行车2h，海拔最大变化2256m，途径最大海拔4314m。行驶路段为G214国道，附近无高速路段，环境特点山中温度较低雾气多，道路海拔前段为先升