安全、节能与环保是汽车工业发展的三大关键问题，自八十年代中期，由于环境保护的意识不断加强和提高，汽车尾气排放法规日益严格。我国GB 18352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》中规定汽车必须按照V型试验的循环行驶工况进行8万公里的试验以检测汽车污染控制装置(简称为PCD)的耐久性能，该试验如果由试验人员在汽车试验场的道路上进行，需要投入大量的人力和财力，试验周期长，而且试验受天气和人为因素的影响，试验的客观性、准确度和重复性均难以控制。为此，论文在汽车污染控制装置耐久性试验系统相关关键技术研究的基础上，开发了汽车污染控制装置耐久性试验系统。 论文的主要研究内容包括： 1．对汽车道路行驶纵向动力学特性及台架模拟与实现方法进行了研究。理论分析了汽车在平直道路上所受各种阻力，如滚动阻力、加速阻力和空气阻力等，并对试验车在双滚筒式底盘测功机上的受力进行了计算，给出了滑行法测定汽车道路行驶阻力的方法。 2．对汽车无人驾驶控制技术进行了研究，给出了驾驶机器人挡位决策理论和实施技术；分析了汽车起步与换挡过程，提出了起步与换挡品质的评价指标，并对离合器接合规律和油门与离合器的协调配合动作进行了重点研究。 3．对汽车排放法规要求的试验工况进行了分析，对循环驾驶工况进行了分类和定义。研究了多工况试验情况下的车速跟踪技术与控制方法，设计了相应的控制算法，完成汽车起步、换挡、加速、等速、减速、停车等工况的车速跟踪控制，实现了循环行驶工况的车速跟踪。 4．完成了汽车污染控制装置耐久性试验系统的总体设计，并进行了工程开发。设计并开发了汽车污染控制装置耐久性试验专用底盘测功机与汽车驾驶机器人，底盘测功机达到了GBl8352.3-2005《轻型汽车污染物排放限值及测量方法(中国Ⅲ、Ⅳ阶段)》标准规定的技术要求；汽车驾驶机器人达到了熟练驾驶员的操作水平，实现了快速无损安装。 5．进行了多种车型、长时间的汽车污染控制装置耐久性试验，并与试验人员进行驾驶操作获得的试验曲线及排放污染物进行对比，结果表明汽车污染控制装置耐久性试验系统在控制精度、重复性、车速跟踪的稳定性等方面都具有很大的优势，能够替代道路上进行的汽车污染控制装置耐久性试验。 研究成果表明：利用本文研究的汽车污染控制装置耐久性试验系统进行试验对于减轻试验人员劳动强度，提高试验安全性、试验效率及试验结果的客观性和准确度，降低试验成本，缩短汽车研发周期都有重要的意义，同时也为有关排放试验的开展提供了技术装备。