本发明提供了一种汽车飞轮疲劳破坏测试试验台包括第一平移滑台系统、第二平移滑台系统、传动驱动系统和控制系统；所述第一平移滑台系统包括第一滑台、第一平移机构和第一位移传感器；所述第二平移滑台系统包括第二滑台、第二平移机构和第二位移传感器；所述第二平移机构上设有力传感器；所述传动驱动系统的传动轴系一端通过第一轴承支座固定在所述第一平移滑台系统上，所述传动驱动系统的传动轴系另一端通过第二轴承支座固定在所述第二平移滑台系统上；所述控制系统包括PLC和监控计算机。本发明可以通过力环、速度环和位置环控制调节输出驱动信号驱动对应的伺服液压缸及阀控马达减小误差方向运动，从而能够实现试验台高精度加载试验。