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汽車寒區(qū)雪侵入試驗(yàn)測(cè)試

2022-02-11 21:59:24·  來源：汽車測(cè)試網(wǎng)  作者：劉　兵, 劉　策, 王玉磊  
　
劉　兵, 劉　策, 王玉磊（中汽研汽車檢測(cè)中心（天津）有限公司, 天津 300300）摘　要：嚴(yán)寒是汽車的“頭號(hào)殺手”，因此進(jìn)行寒區(qū)試驗(yàn)已經(jīng)成為檢驗(yàn)汽車質(zhì)量的重要
劉　兵, 劉　策, 王玉磊
（中汽研汽車檢測(cè)中心（天津）有限公司, 天津 300300）
摘　要：嚴(yán)寒是汽車的“頭號(hào)殺手”，因此進(jìn)行寒區(qū)試驗(yàn)已經(jīng)成為檢驗(yàn)汽車質(zhì)量的重要的手段。而雪侵入試驗(yàn)又是寒區(qū)試驗(yàn)中最為重要一項(xiàng)。雪侵入試驗(yàn)可以進(jìn)行評(píng)價(jià)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙和行李艙進(jìn)雪量及侵入點(diǎn)，同時(shí)可以驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)艙的雪是否會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)各系統(tǒng)及部件的功能。
關(guān)鍵詞：雪侵入；空濾；重量
1　引言
隨著近幾年汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，消費(fèi)者對(duì)汽車的性能要求也越來越高。因此國(guó)內(nèi)各主機(jī)廠開始修建不同區(qū)域適應(yīng)性的試車場(chǎng)，比如高原試車場(chǎng)，高溫試車場(chǎng)，寒區(qū)試車場(chǎng)等。寒區(qū)試車場(chǎng)是利用當(dāng)?shù)氐牡蜏丶疤烊坏谋┞访鎸?duì)車輛的整車動(dòng)力系統(tǒng)、傳動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、底盤懸架系統(tǒng)及燃料供給系統(tǒng)進(jìn)行寒區(qū)適應(yīng)性驗(yàn)證。
在寒區(qū)試車場(chǎng)主要進(jìn)行的試驗(yàn)項(xiàng)目包括汽車啟動(dòng)性能試驗(yàn)、采暖性能試驗(yàn)、除霜試驗(yàn)、積雪地面通過性試驗(yàn)、雪侵入試驗(yàn)、適應(yīng)性行駛試驗(yàn)等。雪侵入試驗(yàn)是寒區(qū)試驗(yàn)中最為重要一項(xiàng)。雪侵入試驗(yàn)可以進(jìn)行評(píng)價(jià)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)艙和行李艙進(jìn)雪量及侵入點(diǎn)，同時(shí)可以驗(yàn)證發(fā)動(dòng)機(jī)艙的雪是否會(huì)影響發(fā)動(dòng)機(jī)艙內(nèi)各系統(tǒng)及部件的功能。比如可以驗(yàn)證進(jìn)入的雪是否影響冷卻風(fēng)扇葉片和風(fēng)扇電機(jī)的正常工作。
2　試驗(yàn)方法
雪侵入試驗(yàn)的環(huán)境溫度需要在-10℃以下，風(fēng)速不大于3m/s。試驗(yàn)車輛各系統(tǒng)及零部件滿足試驗(yàn)安全要求，車輛外觀及偽裝系統(tǒng)不得干擾車輛的進(jìn)氣系統(tǒng)。驗(yàn)前對(duì)車輛狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，保證整車清潔，格柵處無雜物，試驗(yàn)過程中觀察發(fā)動(dòng)機(jī)工作有無異常。
雪侵入試驗(yàn)過程中除試驗(yàn)車外還要準(zhǔn)備一臺(tái)揚(yáng)雪車，揚(yáng)雪車應(yīng)該為四驅(qū)車，作為頭車在前面高速行駛，以揚(yáng)起積雪，試驗(yàn)車車輛跟隨，模擬車輛在惡劣積雪或降雪天氣下，長(zhǎng)時(shí)間駕駛工況，整車各系統(tǒng)是否能正常工作，各零部件密封性能是否良好，有無進(jìn)雪導(dǎo)致失效風(fēng)險(xiǎn)。若無法滿足新雪路面的要求，四驅(qū)車可以懸掛一個(gè)揚(yáng)雪器進(jìn)行試驗(yàn)。揚(yáng)雪器是指拖掛前車后部形如爬犁的金屬器材，其功能是將底地面浮雪揚(yáng)起來1 米以上（圖1）。
圖1　試驗(yàn)照片
試驗(yàn)過程中根據(jù)車況與場(chǎng)地實(shí)際情況，控制前車車速保持在60-80km/h 之間，輛車的行駛間距保持在15-20m 之間。整個(gè)雪侵入試驗(yàn)的試驗(yàn)歷程為50km。
試驗(yàn)過程需要一次完成，中間不能休息或者進(jìn)行其它的試驗(yàn)，試驗(yàn)前后對(duì)空濾本體及空氣濾芯模塊進(jìn)行測(cè)量稱重和記錄；試驗(yàn)后檢查前艙部位以及后大燈等相關(guān)部件并做出相應(yīng)的結(jié)論。試驗(yàn)稱重完畢后，所有前艙和空濾的雪量不進(jìn)行處理，原樣復(fù)位后將試驗(yàn)車輛放在室外冷浸8 個(gè)小時(shí)以上后，確認(rèn)發(fā)動(dòng)機(jī)是否可以正常啟動(dòng)。試驗(yàn)過程中用到的設(shè)備儀器參考見表1。
3　結(jié)果分析
3.1　空濾本體及空氣濾芯積雪量
雪浸入試驗(yàn)結(jié)束后，首先對(duì)空濾本體稱重和拍照，并與試驗(yàn)前進(jìn)行比對(duì)。然后打開濾盒，檢查濾芯進(jìn)雪情況并拍照記錄，對(duì)濾芯稱重。
圖2　空濾本體試驗(yàn)前
圖3　空濾本體試驗(yàn)后
圖4　空氣濾芯試驗(yàn)前
圖5　空氣濾芯試驗(yàn)后
表2　進(jìn)雪量
3.2　雪侵入試驗(yàn)檢查
首先檢查試驗(yàn)車發(fā)動(dòng)機(jī)艙的前艙是否有大量的積雪，如果機(jī)艙內(nèi)積雪過多，積雪會(huì)對(duì)機(jī)艙內(nèi)內(nèi)電器插件或者線束產(chǎn)生滲水短路的風(fēng)險(xiǎn)。

圖6　發(fā)動(dòng)機(jī)左側(cè)前艙
圖7　發(fā)動(dòng)機(jī)右側(cè)前艙
從圖6 和圖7 中可以看出發(fā)動(dòng)機(jī)左側(cè)前艙進(jìn)雪量比較大，在汽車在長(zhǎng)期試用下可能導(dǎo)致左側(cè)前大燈插件、線束進(jìn)水導(dǎo)致短路或失火。
然后再檢查發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的掛雪量，如果發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇的掛雪量比較大，則在汽車在環(huán)境溫度比較低工作時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇容易結(jié)冰，導(dǎo)致風(fēng)扇無法正常工作。

圖8　發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇
從圖8 可以看出發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇雖然存在少量的積雪，但是風(fēng)扇可以正常工作。
圖9　左右組合燈
經(jīng)過雪侵入試驗(yàn)后，試驗(yàn)樣車在雪環(huán)路上行駛了大約50km，檢查前左右組合燈，在組合燈的表面未發(fā)現(xiàn)結(jié)霜、結(jié)晶、起霧的情況，可以保證汽車行駛的安全性。

圖10　行李艙及后尾燈
從圖10 可以看出，試驗(yàn)樣車左右后位燈有積雪，導(dǎo)致發(fā)光亮度減弱。但是后霧燈未發(fā)現(xiàn)進(jìn)雪、結(jié)霜、結(jié)晶現(xiàn)象，能保證在可見度較低的環(huán)境中讓車輛后面的汽車駕駛員發(fā)現(xiàn)自己。
行李箱周圍有大量的積雪，可能存在積雪結(jié)冰導(dǎo)致行李箱無法打
開得情況。
圖11　輪胎
在圖11 中可以發(fā)現(xiàn)，在雪侵入試驗(yàn)中，輪胎的輪轂積雪也特別嚴(yán)重，這樣在較低的溫度行駛，可能導(dǎo)致車輛行駛中存在制動(dòng)失靈或異響情形。
4　結(jié)論
雪侵入試驗(yàn)是驗(yàn)證汽車在積雪路面或雪天行駛時(shí)時(shí)整車的防雪性能。本文通過對(duì)某款乘用車進(jìn)行雪侵入試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，可以得出以下結(jié)論：（1）空濾本體和空氣濾芯都存在一定量積雪，如果長(zhǎng)時(shí)間雪天行車會(huì)造成進(jìn)氣管、空濾堵塞，發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣量減少易造成動(dòng)力下降。（2）發(fā)動(dòng)機(jī)右側(cè)前艙積雪量比較大，存在機(jī)艙內(nèi)插件、線束進(jìn)水的風(fēng)險(xiǎn)，需要對(duì)格柵進(jìn)行改進(jìn)。（3）發(fā)動(dòng)機(jī)風(fēng)扇存在少量的掛雪，但是可以正常工作。（4）行李箱周圍有大量的積雪，存在行李箱結(jié)冰無法打開的情況。
參考文獻(xiàn)：
[1] 朱穎. 淺談汽車冬季試驗(yàn)場(chǎng)[D]. 城市建設(shè)理論研究,2014.
[2] 張德鵬, 楊聰慧. 汽車高寒地區(qū)適應(yīng)性式試驗(yàn)方法研究[D]. 汽車與駕駛維修,2017.
[3] 李曉青等. 高寒整車性能綜合主觀評(píng)價(jià)介紹[D]. 汽車零部件,2016.
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