La lista de circuitos de pruebas automotrices para pruebas de vehículos

Introducción

Antes de que cualquier vehículo nuevo, ya sea un coche, un coche de carreras, un tanque, un barco o una motocicleta, impulsado por gasolina, diésel, EV / HEV o combustibles alternativos, pueda lanzarse al mercado, debe someterse a pruebas exhaustivas. Los campos de prueba o pistas de prueba sirven a la industria automotriz para pruebas de vehículos en carretera y fuera de carretera.

En el proceso de desarrollo, el rendimiento de un vehículo se pone a prueba en una variedad de entornos y situaciones de conducción. Por lo general, los casos de prueba se centran en las propiedades dinámicas de los vehículos. La seguridad es una prioridad y los vehículos a menudo se prueban en condiciones y velocidades extremas.

Hasta la década de 1920, las pruebas automotrices se realizaban en calles urbanas y carreteras rurales. Los campos de pruebas mueven las pruebas de vehículos de las vías públicas a entornos de prueba controlados, seguros y seguros mientras se simula una amplia gama de tipos de carreteras y eventos, todos reflejando o relacionados con el uso del vehículo por parte de los clientes.

Mapa mundial de campos de pruebas automotrices

Lista de campos de pruebas por país

¿Qué es un campo de pruebas?

El campo de pruebas es un área donde se pone a prueba el rendimiento de un vehículo. Los campos de pruebas generalmente se extienden por grandes áreas y carreteras (generalmente varios kilómetros) e instalaciones para evaluar el funcionamiento de varios sistemas y partes del vehículo.

En su mayoría, los campos de pruebas están situados lejos de las zonas pobladas. Mantienen la máxima diversidad posible en las condiciones de conducción.

Los grandes fabricantes de equipos originales de automóviles en la industria automotriz, como General Motors, FCA, Daimler y varios otros, generalmente tienen sus propios terrenos de pruebas y centros de pruebas para probar sus propios vehículos. Pero hay varios campos de pruebas de propiedad privada donde todos pueden reservar su asiento para las pruebas.

Tipos de campos de pruebas

Hay varios tipos diferentes de terrenos de prueba, según el tipo de vehículo que se esté probando. Podemos clasificar los terrenos de prueba como:

• Aplicaciones aeronáuticas

• Aplicaciones militares Pruebas de automóviles

• Pruebas de rendimiento marino

• Aplicaciones aeroespaciales (para pruebas de lanzamiento de misiles y drones)

Este artículo se centrará en los campos de pruebas y pruebas de automóviles.

Desarrollo y prueba de vehículos

Los terrenos de prueba permiten y respaldan las tareas de ingeniería de validación o verificación, inspección y certificación u homologación, y son un medio eficaz para calificar la durabilidad de los vehículos y sus componentes.

Estas instalaciones de prueba se utilizan para exponer los prototipos de la industria a las condiciones que experimentará el producto final, ya sea en condiciones extremas o durante toda su vida útil. Lo logran acelerando las tasas de acumulación de daños, por lo que las fallas son detectables en un corto período de tiempo

Los terrenos de prueba son utilizados por fabricantes de la industria automotriz y proveedores de automoción, empresas de seguimiento técnico, proveedores de servicios de ingeniería, institutos y universidades, así como proveedores de formación en seguridad vial. La mayoría de los fabricantes de automóviles poseen y administran uno o más campos de pruebas, pero estos servicios también son suministrados por empresas independientes.

Los campos de pruebas a menudo abarcan áreas grandes y remotas. Tienen una gama de pistas e instalaciones para evaluar las funciones de varios sistemas del automóvil en la máxima diversidad posible en las condiciones de conducción, incluidas las pruebas y el desarrollo en:

• Pruebas de durabilidad

• Pruebas de corrosión, 

• Desempeño funcional, 

• Pruebas de freno

• Manejo (dinámica de vehículos)

• NVH - ruido, vibración, y rechinidos, 

• Prueba de transmisión.

Todos los terrenos de prueba mantienen un alto nivel de discreción y seguridad para proteger los intereses comerciales de sus clientes. Generalmente, el acceso público no está permitido y las instalaciones están ocultas a la vista exterior.

Automóviles autónomos o sin conductor

Todos los vehículos modernos ahora están equipados con Sistemas Avanzados de Asistencia al Conductor (ADAS). El desarrollo de tales sistemas requiere pruebas complejas, incluida la capacidad de controlar y calcular posiciones relativas entre múltiples vehículos y objetos en tiempo real.

El siguiente paso es un vehículo autónomo que puede guiarse a sí mismo sin ninguna conducción humana. Las computadoras se hacen cargo de la conducción real, conocida como automóvil sin conductor, robots de conducción, automóvil autónomo, objetivos ADAS o vehículo autónomo (AV).

Sus pruebas deben garantizar que puedan conducir por las carreteras y mantener a las personas dentro y fuera de ellas seguras. El conductor humano se está saliendo del circuito de control y nuevos algoritmos, p. se introducen el aprendizaje automático.

La llegada de tales vehículos autónomos (AV) o vehículos conectados y autónomos (CAV) requiere nuevos campos de pruebas especialmente dedicados a los vehículos autónomos. Las pistas de prueba tradicionales se transforman y adoptan para pruebas de vehículos altamente automatizadas o autónomas.

Las funciones AD requieren un procedimiento de prueba y validación mucho más intenso que las funciones tradicionales del vehículo. Esto exige una verificación completa y consistente de las especificaciones funcionales. Las simulaciones son cada vez más relevantes y se utilizan terrenos de prueba para verificar los resultados de las simulaciones.

Estos nuevos métodos de prueba y validación requieren terrenos de prueba rediseñados y dedicados, que sean lo suficientemente similares al mundo real para hacer una forma satisfactoria de prueba. Las pruebas de dinámica de vehículos en sí mismas ya no son suficientes. Existe una demanda de pruebas de las capacidades de percepción del entorno del vehículo y de la interacción del vehículo con otros vehículos y la infraestructura, y las tecnologías de comunicación también deben probarse.

Instalaciones y pistas de prueba en tierra

Los terrenos de prueba para automóviles incluyen con mayor frecuencia:

• Pistas de alta velocidad especialmente diseñadas para pruebas de rendimiento de automóviles a altas velocidades.

• Pistas de carril lento diseñadas para evaluar el rendimiento del vehículo durante la conducción en ciudad y la conducción con baja tracción.

• Pistas todoterreno que van desde carreteras de segunda clase hasta terrenos salvajes.

• Pistas personalizadas, especialmente diseñadas para imponer condiciones especiales para las que está diseñado un vehículo.

Sin embargo, ningún campo de pruebas o pista de pruebas está diseñado de la misma manera. El principio más general adoptado es diseñar la vía para que se adapte a las demandas específicas de la empresa, se adapte a las condiciones locales y se ajuste a las normas nacionales.

Cursos de manejo

Proporciona una variedad de diferentes radios de curvas, pendientes de curvas, pendientes de ascenso y pendientes cuesta abajo para probar el manejo del vehículo en situaciones de curvas extremas.

• Vehicle behavior

• Vehicle maneuverability

• Technical settings under controlled no-traffic circumstances

• Comportamiento del vehículo

• Maniobrabilidad del vehículo

• Configuraciones técnicas en circunstancias controladas sin tráfico

Carreteras confortables o pistas para conducir

Las pistas de la carretera de confort simulan superficies de carreteras públicas con condiciones que pueden variar desde levemente indiscretas hasta muy severas

• Evaluación de confort y vibraciones

• Verificación de durabilidad

• Evaluación de la suspensión del vehículo

Vías de alta velocidad o de autopista

Suelen ser largos (más de 10 km) y tienen giros suaves y peraltados y curvas parabólicas con una inclinación de hasta 50 grados, e instalaciones que pueden generar viento lateral. Las pruebas se llevan a cabo a velocidades de hasta 200 km / h (124 mph) dependiendo del automóvil. Mientras el vehículo recorre las vías, se pueden obtener estos datos.

• Desempeño de frenos

• Desempeño de motor

• Datos Costa abajo

• Respuesta dinámica

• Durabilidad

Pistas lentas

Estos pueden tener baches, hoyos, interruptores de velocidad, pozos de agua, niebla ambiental, etc. Los automóviles que viajan por estas vías viajan a aproximadamente 10-30 km / h. Las pruebas en pistas lentas arrojan los siguientes datos:

• Resistencia de la estructura corporal

• Rendimiento de la suspensión a bajas velocidades

• Rendimiento del vehículo en un entorno corrosivo.

Caminos duros

Las pistas de carretera rugosas se utilizan para probar la suspensión y la electrónica que proporcionan diferentes superficies de carretera. Los todoterreno suelen atravesar terrenos que van desde el barro hasta las rocas de las colinas.

• Ruido Interno

• Comfort y evaluación de vibración

• Manejo a baja velocidad

• Resistencia de la estructura corporal

Pistas empinadas o cuesta arriba

Pistas con diferentes pendientes, que varían desde el 5% hasta el 30% para la prueba de los sistemas de control de tracción y para las pruebas de frenado cuesta abajo.

• Durabilidad

• Desempeño de frenos

Pistas todoterreno

Las pistas se utilizan para probar vehículos todoterreno con tracción total y bloqueo del diferencial.

• Tracción

• Rendimiento de alto grado

• Rendimiento de suspensión

• Estabilidad de dirección

Pistas de ruido

Pistas de prueba utilizadas para evaluar el ruido externo de los vehículos. La forma, la planitud y las propiedades de absorción del sonido de la pista afectan la forma en que el sonido se propaga fuera del vehículo. La norma ISO 10844 especifica el diseño de pistas de prueba de ruido para minimizar la variación de las mediciones de ruido del vehículo realizadas en diferentes lugares de prueba.

• Pruebas de pass-by noise

Pista de frenado

Vías con diferentes superficies de carreteras y coeficientes de fricción para simular todas las condiciones imaginables de la carretera; algunas son inundables. El coeficiente de fricción de la pista varía según el pavimento de la carretera.

• Desarrollo y homologación de ABS y neumáticos

• Conducción por carretera en condiciones de poca adherencia

Pistas de invierno

En algunos países, p. Ej. Suecia y Noruega, pistas especiales o campos de pruebas se hacen para probar prototipos de vehículos, componentes o neumáticos en condiciones de clima frío.

• Rendimiento en superficies de nieve y hielo

• Manejo de nieve giratoria

En la mayoría de los casos, los campos de pruebas también proporcionarán servicios como dinamómetros de motor, cámaras de baja temperatura, cinemática y plataformas de cumplimiento o cámaras climáticas.

Sensores y adquisición de datos

Los sistemas de adquisición de datos del vehículo (DAQ) se utilizan en el entorno de prueba del vehículo para medir el rendimiento del vehículo, la dinámica del vehículo, la durabilidad del vehículo, la combustión, las pruebas de motores eléctricos e híbridos, las pruebas de componentes y más.

Dichos sistemas generalmente miden una amplia gama de parámetros como temperatura, presión, velocidad, voltaje, corriente, potencia, cargas y tensiones, consumo y emisiones, mientras monitorean el bus de datos del vehículo, como los canales de la red de área del controlador (CAN, CAN FD). 

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Durante las pruebas, los sensores se conectan a varias partes críticas del vehículo, como:

• Aerodynamic forces and crash forces - capacitive and resistive pressure gauges attached externally on bonnet and tail.

• Dynamic loads – accelerometers and vibrometers at suspension linkage (or) wheel hub.

• Engine revolutions - tachos mounted on the crankshaft or camshaft.

• Current and power – AC/DC current clamps and transducers on batteries or cabling.

• Tire loads – pressure sensors in the tire.

• Structural loads – strain gauges on body and frame.

• Sounds - microphones mounted onboard or situated along the drive path 

• Vehicle statistics – onboard sensors.

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[TABELA PROVING GROUNDOV]