北纬50度,黑河。当岁末的寒流席卷而来,这片土地化身为天然的“极限实验室”,气温降至-30℃,积雪覆盖,呵气成冰。2025年的深冬,一群来自陕西法士特集团的工程师们,在这里展开了一场“冰雪淬炼”的智能产品寒区试验。
挺进冰封之地 一场覆盖全场景的极限验证
“我们的试验周期从去年12月一直持续到今年2月,但具体时间完全服从于测试需求和数据结果,必要时会灵活调整。”法士特寒区试验项目负责人在接受《中国汽车报》记者专访时介绍。试验大本营虽设在黑河,但测试的足迹远不止于此。车队以黑河为中心,辐射周边高速公路、国道、山区蜿蜒道路,并充分利用当地专业的封闭试车场,在精心打造的冰雪低附着力路面上进行系统性评测。
参与本次“大考”的,是法士特面向下一代商用车的智能化核心产品矩阵:涵盖重卡与中轻卡应用的AMT变速器、适用于特种车辆的自动变速器、提升长下坡安全性的液力缓速器、面向电动化趋势的电动转向器以及关乎行车安全的EBS(电子制动系统)。试验的核心目标,不仅是验证单一产品的耐寒性,更是检验这些智能化系统在极寒环境下与整车耦合工作的协同性、可靠性与稳定性。
“在-30℃的环境里,每一个元器件、每一滴油液、每一个控制策略都面临着严峻挑战。”该负责人指着窗外白茫茫的试车场说道:“我们最关注的,首先是低温冷启动性能,车能不能顺利启动,启动后各系统能否快速进入正常工作状态;其次是所有传感器的响应是否灵敏、稳定,它们就像产品的‘神经末梢’,一旦迟钝,整个系统就会‘失聪’;再者,变速器齿轮油、液压油等介质在超低温下的流动性变化,会直接影响执行机构动作平顺性与精准度,进而影响换挡舒适性。”
试验绝非在温室内按部就班。记者在采访中了解到,团队遭遇了数次突发状况。一次,一辆配装最新AMT变速器的试验车在高速行驶中,多个转速传感器同时发生故障,车辆随即进入跛行模式。“我们只能低速驶入最近的服务区。”一位现场调试工程师回忆道:“在冰天雪地里,工程师和驾驶员配合,用冻得不太灵活的手,更换了备用传感器,经过重新检测匹配,车辆才恢复正常。”更惊险的是一次低附着路面测试,车辆因路面极滑失控,侧滑陷入路旁深雪沟。所幸团队预案充分,随车携带了拖车绳,由另一辆试验车协同作业,历经周折才成功拖拽脱困。
然而,挑战远不止于此。极寒甚至冻住了车辆的“血液”——一次,发动机的油路因低温彻底凝滞,车辆无法启动。面对这个传统难题,工程师们搬出“土办法”与现代技术结合的解决方案:使用随车携带的蒸汽式火炉,在关键部位进行加热,逐步为整车油路系统解冻升温。
冰雪见证性能 智能产品矩阵交出硬核答卷
在如此严苛的条件下,法士特的智能产品表现如何?
“整体表现达到了预期验证目标,但更重要的是,我们发现了大量在常温实验室里无法复现的‘真问题’。”法士特智能产品工程师坦言。他每天的工作就是盯着数据采集终端,分析每一次换挡曲线,标定每一个参数。“发现问题是试验最大的价值。我们正是针对这些问题,进行专项测试、优化标定、采集数据、再优化,循环往复,推动产品性能持续提升。”
令人振奋的是,部分产品在极端环境下的表现甚至超出了工程师们的预期。EBS系统的表现尤为亮眼。“我们非常关注EBS阀体和控制器在极寒下的可靠性。”负责制动系统的工程师介绍道:“实际测试中,它们经受住了考验。更让人满意的是,整个气压闭环系统在低温下的响应速度非常迅速,几乎与在常温环境下的表现保持一致。这意味着在冰雪环境下紧急制动时,系统能够提供及时、线性的制动力,为驾驶员争取宝贵的反应时间。”
此外,AMT的进化也显而易见。通过精细化的软件标定,系统能够根据实时油温,对换挡力进行精确的补偿控制。“最直观的改善就是低温静态换挡成功率。”上述工程师表示:“以往在极寒环境下,变速器齿轮油粘稠,挂挡可能需要对齿多次,现在通过对挂挡力的智能控制,对齿率大幅降低,挂挡失败率几乎为零,大大提升了寒区车辆启动和操作的便利性。”
本次试验的一个重要主题是系统集成与协同。当多项智能产品集成于同一车辆平台时,能否实现“1+1>2”的效果?测试中也暴露出协同工作的新挑战。例如,当EBS与液力缓速器进行联合制动时,在冰雪低附路面上,过大的制动力矩更容易导致驱动轮抱死,引发车辆失稳。“我们通过将主制动和辅助制动进行一体化协同管理来解决。”法士特工程师解释道:“系统实时监视所有轮速信号,一旦通过算法预测到某个轮胎有抱死趋势,会立即智能调整策略,优先保证ABS防抱死功能介入,必要时让缓速器暂时退出或降低制动扭矩,始终将车辆稳定性放在首位。”
车辆行驶在长下坡冰雪路面,工程师们还进行了液力缓速器的适应实验工作。当踩踏制动踏板或液力缓速器制动挡位时,车辆有打滑或侧滑的趋势,但下坡中使用液力缓速器恒速挡恒速下坡时,下坡中车辆行驶状态比较稳定,下坡相对比较轻松。很好地验证了“液力缓速器在冰雪路面上禁止使用制动挡,慎用恒速挡”的操作说明。
攻坚与突破 以创新算法融化技术坚冰
极寒环境是技术创新的催化剂。为攻克一道道低温难题,法士特的研发团队拿出了多项独创性的技术解决方案。
在AMT领域,核心突破在于“智慧”的适应能力。“我们为AMT开发了一套完整的低温冷启动策略,它不是一个简单的程序,而是一个涵盖换挡逻辑、挡位预选、换挡力动态调整、离合器接合曲线优化的策略包。”法士特工程师阐述道。
在EBS系统上,攻关重点在于确保极端环境下的可靠与灵敏。法士特智能产品完成了在各种工况下,包括对开路面、对接路面、冰面低附着路面、雪面低附着路面等工况下均能实现稳定可靠制动。车辆稳定性控制系统通过各轮制动独立控制及发动机控制实现车辆姿态实时纠偏及车身稳定。
每一个技术亮点的背后,都是对细节的反复打磨。例如针对AMT在超低油温下换挡时间有所延长的问题,团队没有简单地增大换挡力,而是精细标定不同温度区间所对应的最佳气缸进气压力,实现换挡力与温度、时间的完美匹配,在确保换挡成功的同时,保护了执行机构,也提升了换挡舒适性。
“每天会产生海量数据。”法士特工程师指着满载数据硬盘的设备车说:“这些都是在真实严寒和复杂路况下采集的黄金数据。回去后,它们将被分类分析,一方面直接驱动现有产品的软件迭代和硬件设计优化,另一方面将存入公司研发数据库,成为未来开发更先进、更可靠智能产品的基石。”
从试验场到市场 定义行业新标杆
历时数月的寒区试验,不仅是一次产品测试,更是一次战略性的技术储备与实力展示,取得了多项扎实的阶段性成果。
首先,完成了对法士特新一代智能产品低温环境下的耐久性与疲劳特性首轮完整验证,为产品的全生命周期可靠性提供了权威数据支撑。其次,备受关注的AMT新一代执行机构,其所有传感器、换挡杆总成及整体气密性成功通过极寒考验,标志着该产品已基本达到量产成熟状态;再者,集成式液力缓速器的软硬件经过了针对性的寒区性能测试与标定,获得了关键的性能边界数据;最后,EBS系统在低附冰雪路面上的控制策略得到充分验证与优化,整体制动性能与稳定性控制能力实现了大幅提升。
这些成果正在转化为法士特在商用车智能传动与底盘系统领域的核心竞争力。“三高试验(高寒、高温、高原)是我们产品上市前不可或缺的环节。”法士特工程师强调:“这次寒区测试,极大提升了智能化产品在极寒工况下的各项性能指标,并兼顾了耐久性与经济性。它让我们的产品在极端环境适应性上,具备了与国际顶尖品牌同台竞技的底气。”
更为深远的影响在于行业生态。法士特作为中国商用车零部件领域的龙头企业,其严苛的测试标准与积累的宝贵数据,对推动整个行业的技术进步具有标杆意义。
“从实验室的数据仿真,到黑河的实车验证,每一步都走得扎实。”法士特工程师望着窗外再次启动奔赴测试的车队总结道:“冰雪终将融化,但通过极寒淬炼出的技术成果与产品可靠性,将长久地服务于中国乃至全球的商用车用户。这是法士特作为行业排头兵的责任,也是我们面向智能化未来给出的坚定回答。”
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