汽车设计与开发集成-第14章 整车性能试验与体系

汽车性能开发及整车性能集成与管控摘要：在汽车项目开发期间，车性能开发是重要环节，可直接影响到汽车生产及后期运营期间的经济效益。

针对此，本文首先概述汽车性能与性能开发内容，提出性能开发思路。

分析汽车整车性能集成与管控重点、整车性能集成与管控发展前景，以期为相关工作人员提供理论性帮助。

关键词：汽车性能开发；整车性能；集成与管控前言：现阶段我国汽车行业发展速度不断加快，消费者对汽车功能的要求日渐提升。

在现阶段汽车开发期间，需要真正开发出能够满足消费者汽车性能需求的产品。

整车性能集成与管控工作包含的内容较多，提升整车性能管控水平对促进汽车高质高效运转，保障汽车整体运行水平意义重大。

1、汽车性能种类在汽车设计开发环节，设计人员不仅需要着重考量汽车物理结构设计工作，更需使汽车运行期间的各项性能满足消费者内在需求。

随着汽车生产规模逐步扩大，汽车性能种类日渐增多，具体可包括以下几种类型：第一，汽车总布置与功效性能。

涉及到汽车装配、维修便捷性、运输、保管及通过性等指标；第二，人机工程。

指汽车设计环节与人体结构要求的适应度，确保汽车能够为驾驶人员提供更加安全舒适的驾驶环境，提升操作以及上下车时的便捷性，供给最宽阔视野；第三，动力性[1]。

指汽车在良好路面直线行驶期间，汽车受到纵向外力决定，达到的平均行驶速度值。

评价指标具体包括最高行车速度、加速度、爬坡能力、牵引能力；第四，燃油经济性。

指汽车用最少燃料消耗换取单位运输的最大功，可以用每行驶100公里消耗掉的能耗量作为评判依据。

汽车燃油经济性能具体可涉及到等效油耗量、消耗油耗量、行驶里程量；第五，操作稳定性。

汽车在行驶期间能否完全依照驾驶人驾驶操作，改变动作方向与动作速度。

在遭遇外界干扰情况下，汽车抵御干扰而保持行驶的能力涉及到转向回正、稳态回转、直线行驶稳定性等；第六，平顺性。

汽车在行驶环节，由于路面不平，座椅振动对乘客整体体验感造成影响。

平顺度可以依靠随机输入量、不平整路面座椅振动控制；第七，耐久可靠性。

整车性能试验岗位职责整车性能试验岗位的职责是进行整车性能测试和验证，以确保车辆在设计要求和客户期望下的性能表现。

1. 制定试验计划：整车性能试验工程师需要根据产品设计要求和市场需求制定相应的试验计划。

这包括确定试验项目、试验方法和试验工况，以及选择适当的仪器设备和试验人员。

2. 执行整车性能试验：整车性能试验工程师负责指导试验操作人员进行试验工作。

他们需要协调各部门资源，确保试验进度和质量。

试验内容包括车辆动力性能、操控性能、制动性能、舒适性等方面的测试。

3. 数据采集和分析：整车性能试验工程师需要负责试验数据的采集和分析。

他们使用各种测试设备和仪器，收集车辆在试验过程中的各项性能参数。

然后，他们将这些数据进行处理和分析，以评估车辆性能是否满足设计要求。

4. 故障诊断和改进：整车性能试验工程师需要对试验中出现的问题进行故障诊断，并提出改进建议。

他们会与相关团队合作，分析和解决试验中的技术问题，以提高产品的性能和可靠性。

5. 试验报告和文档编写：整车性能试验工程师需要编写试验报告，并对试验结果进行总结和分析。

他们还需要编写相关的技术文档，包括试验操作标准、技术规范和试验方案等。

6. 跟踪和评估：整车性能试验工程师需要对车辆的整体性能进行跟踪和评估。

他们需要定期进行车辆性能的监测和评估，以确保产品的品质和性能持续达到设计要求。

7. 与其他部门合作：整车性能试验工程师需要与产品设计、测试认证、生产等部门进行密切合作。

他们需要与工程师、技术专家和项目经理等人员进行沟通和协调，以保证整车性能试验工作的顺利进行。

整车性能试验岗位要求工程师具备扎实的汽车相关知识和试验技术，熟悉国内外相关法规和标准。

他们需要具备较强的问题解决能力和团队合作精神，能够应对工作中的挑战和压力。

此外，良好的沟通和表达能力、严谨的工作态度和高度的责任心也是必备的能力。

最重要的是，整车性能试验工程师需要对汽车行业保持持续的学习和了解，以跟上技术和市场的发展。

整车性能开发测试方案整车性能开发测试方案一、测试目的整车性能开发测试的主要目的是验证车辆在不同环境下的性能表现，包括车辆的加速性能、制动性能、驾驶稳定性、悬挂系统等各方面的性能，以评估整车的综合性能及安全性。

二、测试内容1. 加速性能测试：通过测量车辆的0-100km/h加速时间等指标来评估车辆的动力性能。

2. 制动性能测试：通过测量车辆的制动距离、制动稳定性等指标来评估车辆的制动性能。

3. 驾驶稳定性测试：通过在不同路况下进行路感、操控性、过弯稳定性等方面的测试来评估车辆的驾驶稳定性。

4. 悬挂系统测试：通过在不同路况下测试车辆的悬挂系统性能，包括悬挂舒适性、悬挂稳定性等指标来评估车辆的悬挂系统性能。

三、测试方法1. 加速性能测试方法：a. 使用测速仪器测量车辆的0-100km/h加速时间。

b. 进行多次测试，取平均数来得出准确结果。

2. 制动性能测试方法：a. 在平直的道路上，以一定的速度行驶后突然进行制动，测量制动距离。

b. 在不同路况下进行制动测试，如干燥路面、湿滑路面等。

3. 驾驶稳定性测试方法：a. 在各种路况下进行路感测试，包括高速直线行驶时的车辆稳定性、过弯时的悬挂调校等。

b. 进行多次测试，取平均数来得出准确结果。

4. 悬挂系统测试方法：a. 在不同路况下进行悬挂系统测试，包括舒适性测试、稳定性测试等。

b. 使用专业的悬挂系统测试设备进行测试，如垂直振动台、横向摇摆台等。

四、测试环境1. 道路环境：包括平直道路、弯道、湿滑路面等。

2. 天气环境：包括晴天、雨天、冰雪天等。

3. 噪音环境：在不同噪音环境下进行测试，如道路噪音、发动机噪音等。

4. 温度环境：测试车辆在不同温度下的性能表现，如高温、低温等。

五、测试评估根据测试数据和测试结果，对车辆的各项性能进行评估分析，包括性能指标达标情况、性能表现优劣、存在的问题及改进方案等。

六、测试时间安排根据测试内容和测试环境的要求，进行测试时间的安排，保证测试工作的顺利进行。

M anage汽车工业研究·季刊2020年第2期汽车性能开发及整车性能集成与管控▶◀……………………………………………………………………………程源引言随着汽车行业的日益发展和汽车技术的日渐提升，广大消费者已经不再满足汽车的功能性需求，汽车的性能也越来越受到消费者的重视。

因此，在汽车开发的过程中，如何开发出能够满足消费者对汽车性能需求的产品，也越来越受到汽车厂家的关注[1][2]。

汽车性能开发作为汽车产品开发过程中的一项重要开发内容，已经日益受到国内外汽车厂家的重视。

汽车性能及性能开发简介1.1汽车性能及性能开发概念在汽车设计开发过程中，不仅要考虑汽车的物理结构设计，而且更要考虑汽车结构所应具有的满足消费者需求的内在特性，这些特性称之为汽车性能。

具体来说，汽车性能是指，汽车能适应各种使用条件、满足消费者使用需求及社会环境需求的能力。

汽车性能开发是指，在汽车产品开发过程中，同时满足消费者对汽车性能需求的开发过程。

1.2汽车性能开发内容按照汽车性能分类，汽车性能开发主要包括以下18个属性的开发：噪声振动性能、行驶舒适性、操纵稳定性、转向性能、制动性能、动力性能、经济性能、驾驶性能、热管理性能、车内环境舒适性能、安全性能、耐久可靠性能、环保性能、信息娱乐性能、人机操作性能、灯光性能、电磁兼容性能、精细化性能。

1.3汽车性能开发过程汽车性能开发主要可分为：性能开发策略制定、性能目标设定和分解、性能虚拟验证及优化、实车性能验证及优化、整车性能最终验收，这五大过程。

并且遵循着：整车到系统到零部件的目标设定和分解，零部件到系统到整车的集成验证和优化的开发思路和过程。

汽车性能开发过程流程图，如图1所示。

整车性能集成和管控简介2.1整车性能集成和管控概念整车性能集成和管控是指，在汽车项目开发过程中，通过性能集成的思路和方法对整车的相关性能进行管控，确保在整个项目开发过程中，整车性能的开发能够得到有效控制。

FRONTIER DISCUSSION | 前沿探讨汽车性能开发及整车性能集成与管控研究赵其鹏江铃汽车股份有限公司　江西省南昌市　330000摘 要： 本文简略从概念界定以及开发思路两方面内容着手阐述了汽车性能开发的相关内容，并对整车性能集成与管控进行了详细分析，旨在为相关人员提供借鉴意义，进而提升汽车项目整体开发的水平。

关键词：汽车项目　汽车性能开发　整车性能集成与管控1　引言近些年来我国汽车行业发展十分迅速，再加上各种汽车技术的优化提升，使得消费者不再满足于汽车最基本的功能性需求，而是对汽车的性能产生了更高的要求，但从目前来看，在实际进行的汽车性能开发及整车性能集成与管控工作中仍面临一定的不利因素，基于此，有必要对其展开深层次的探索。

2　汽车性能开发分析2.1　概念界定汽车性能开发主要指的是，在实际进行汽车设计开发的时候，既要对汽车本身所具有的物理结构设计进行考虑，还应当确保汽车结构能够充分同消费者需求的内在特性相适应，这些内在特性便是汽车性能，比如空调制冷的快、慢性能以及汽车隔音性能等。

细化对汽车性能进行分析，汽车性能代表着汽车在满足消费者使用需求、使用条件以及同社会环境需求相适应的能力。

汽车性能开发则是在对汽车产品设计开发阶段对上述性能需求进行满足的开发过程。

2.2　开发思路汽车性能的开发思路为，在用户需求、竞品研究、法规要求以及制造能力的基础上，充分开展对于顾客需求的研究工作，进而形成整车性能指标，该指标是相关法规要求以及用户需求的具体体现，并能够展现出产品的策略，即技术竞争力，对于汽车开发是重要的基础部分，还会对于后续工程研发起到一定的指导作用。

接下来，为了能够切实达成整车性能指标，则要在系统匹配分析的基础上对总成及部件提出性能指标要求，这一环节实质上便是转化与控制的过程，称之为AT&C。

该环节是位于总成指标和整车指标之间的重要控制环节，也是实现性能模块设计务必要进行控制与分析的项目之一，可以为后续总成和可量化零部件指标的设定提供具体指导。

整车集成试制方案整车集成试制是指在汽车设计和开发的过程中，将各个部件和系统进行集成测试的一项工作。

通过整车集成试制，可以评估汽车的整体性能、安全性和可靠性，并对设计和开发进行优化。

整车集成试制方案的主要内容包括以下几个方面：1. 车辆需求分析：根据市场需求和用户需求，确定整车的技术指标和功能要求。

包括车辆的动力系统、悬挂系统、制动系统、安全系统等方面的参数和性能要求。

2. 部件选型和供应商管理：根据整车的要求，选择合适的部件和系统，包括发动机、底盘、车身等方面。

同时，管理供应商的合作和沟通，确保部件的质量和供货的及时性。

3. 车辆设计和制造: 根据需求和选型，进行整车的设计和制造。

包括外观设计、车身结构设计、布置设计等方面。

同时，进行零部件的制造和装配，确保整车的质量和性能。

4. 整车集成测试：将各个部件和系统进行集成测试，评估整车的性能和可靠性。

包括车辆的行驶性能、制动性能、悬挂性能等方面的测试。

同时，进行安全性和可靠性的测试，包括碰撞、燃烧等方面。

5. 整车优化和改进: 根据整车的测试结果，对设计和制造进行改进和优化。

包括调整部件的选型和参数、改进车身结构和布置等方面。

同时，对整车的性能和可靠性进行改进，提升整车的竞争力。

整车集成试制方案的实施需要有一定的资源和经验。

包括人力资源、设备资源和资金资源的投入。

同时，需要有一支专业的团队进行项目管理和技术支持，确保整车集成试制的顺利进行。

通过整车集成试制，可以提前解决整车的问题，减少设计和制造的风险。

同时，可以提供一定的参考和依据，为量产提供可靠的技术和方案。

整车集成试制方案的实施需要根据具体的项目情况进行定制和调整。

在实施过程中，需要充分考虑市场需求和用户需求，同时结合自身的技术和资源，制定合理的方案和计划。

同时，需要注重团队的沟通和协作，确保整车的设计和制造的一致性和稳定性。

最终实现整车的商业化和量产化。

整车研发试验项目大全第一部分整车试验项目整车试验项目主要包含六大部分，他们是整车可靠性试验、NVH试验、HVAC试验、EMC试验、化学分析试验以及整车道路性能试验。

接下来，我们逐一进行介绍下。

1.1整车可靠性试验整车可靠性试验主要有环境适应性试验、密封性能试验、道路耐久性试验、室内模拟的碰撞和耐久试验等。

主要试验项目如下：1.2 NVH试验NVH是指Noise〔噪声)、Vibration(振动)和Harshness〔声振粗糙度)，还包括汽车零部件由于振动引起的强度和寿命等问题。

使乘员感受到的（听觉、触觉和视觉）是一种舒适的驾车或乘车环境。

主要试验项目如下：1.3 HVAC试验HVAC是Heating, Ventilation and Air Conditioning 的英文缩写，就是供热通风与空气调节。

HVAC试验也就是供热通风与空气调节试验，主要有排放与经济性、整车空调系统试验、冷却系统试验、仪表校核试验、温度场试验、耐候性试验等试验项目。

主要项目如下：1.4 EMC试验EMC测试又叫做电磁兼容（EMC），指的是对电子产品在电磁场方面干扰大小（EMI）和抗干扰能力（EMS）的综合评定，是产品质量最重要的指标之一，电磁兼容的测量由测试场地和测试仪器组成。

汽车EMC试验主要试验项目如下：1.5 化学分析试验化学分析试验主要包括ELV整车拆解测试和整车VOC测试以及气味评价。

其中ELV测试是指汽车禁用物质检测，VOC测试是指整车挥发性有机物的检测。

1.6 整车道路性能试验整车道路性能试验主要包括参数测量、检查性试验、磨合、滑行试验、动力性试验、燃油经济性试验、制动性试验、平顺性试验、操纵稳定性试验等内容。

主要试验项目如下：来源 / 泊松比。

汽车性能开发介绍之邯郸勺丸创作二、汽车性能介绍1.汽车性能定义假如我们买了一辆车,首先是买了一辆实实在在的车,是看得见摸得着的车.与此同时,也采办了汽车带给我们的快感,也采办了汽车带给我们的平安感,也采办了汽车带给我们的舒适与欢乐,也采办了汽车应具有的社会责任与义务…由此我们再进行汽车设计开发时,不但仅要考虑汽车物理结构的设计,更重要的是要考虑汽车结构所应具有的满足顾客需求的内在特性,这些特性,我们称之为汽车性能,准确的说,汽车性能是指汽车能适应各类使用条件、满足顾客使用需求及社会环境需求的能力.2.汽车性能分类由前面汽车性能的定义不难看出,在各类使用条件下汽车均应满足顾客与社会环境的需求,因此,从顾客与社会环境需求角度出发,可以讲汽车性能划分为以下16项：1)总安插及工效性 General layout and performance指汽车的总安插、装配及维修便利性、运输、保管、通过性等相关指标.2)人机工程 Ergonomic指使整车设计适应人体结构的要求,确保人-机系统任务的高效、舒适性.本尺度指居住舒适性和人机界面性能,具体为车内乘坐姿势及空间、操纵便利性、上下车便利性、座椅舒适性、视野等指标.3)造型及颜色 Styling and Color指车辆内外部形状气概及色彩搭配特征,具体指汽车的造型气概、风阻洗漱、颜色基调及色彩搭配.4)动力性 Power Performance指汽车在良好路面直线行驶时由车辆受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度.其评价指标为最高车速、加速能力、爬坡能力、驾驶性、牵引能力等.5)燃油经济性 Fuel Economy指汽车以最少的燃料消耗量完成单位运输任务量的能力,其评价指标为设计尺度载荷下每行驶100千米消耗掉的燃料量（升）.汽车燃油经济性的指标包含等速油耗、综合油耗、行驶里程等.6)把持稳定性 Steering/Handling Stablity指汽车在行驶状态下能否完全依照驾驶员的意愿（操纵）完成改动运动标的目的和改动运动速度,且当遭遇外界搅扰时,汽车能抵抗搅扰而坚持行驶的能力,它包含转向回正、稳态回转、转向轻便、蛇行、直线行驶稳定性等.7)平顺性 Ride Comfort指汽车在行驶状态下,由于路面不服而引起的座椅振动对乘员舒适性的影响程度.其任务内容包含随机输入（等效均值等）,不服路面座椅振动.8)可靠耐久性 Reliability and Durability可靠性指汽车在规定的条件下,规定时间内,完成成效的能力.耐久性指汽车在规定的使用和维修的条件下,达到某种技术或经济指标极限时,完成成效的能力.本尺度所指的可靠耐久性包含汽车平均毛病间隔里程、平均首次毛病里程、毛病率等.耐久性包含整车及管件零部件使用寿命等.9)NVH Noise Vibration Harshness指汽车的噪音、振动以及平稳三项指标.主要任务内容包含整车及系统主要零部件的NVH性能.10)重量 Weight指整车自重、重量分化、载重能力等各项指标11)成本 Cost指用户采办及使用所支出的的用度.包含整车终端价格、直接资料成本、车辆使用成本等.12)成效/配置Fuction/Features指汽车内外概略视觉、触觉等质量,主要指车辆内外概略间隙/阶差、外露联结方法及外露件圆角等,也只车辆相关操纵部件触摸质量等.13)精细化 Craftsmanship指汽车内外概略视觉、触觉等质量,主要指车辆内外概略间隙阶差、外露联结方法及外露件圆角等,也指车辆相关造作部件触摸质量等.14)热适应性 Thermal Compatibility指乘员热适应性（室内空调暖风）、车辆热适应性（机舱热办理、除霜华冰及低温冷启动性）.15)平安性Safty指汽车避免或减少道路交通事故产生的能力,以及减少在交通事故中乘员及行人的伤害程度.本尺度所指的汽车平安性包含主动平安、主动平安以及灯光及信号平安,其中主动平安包含：制动性、ESP（车身电子稳定系统）、ASR（牵引力控制系统）、TCS（循迹控制系统）等；主动平安包含乘员平安性、行人呵护、低速碰撞指标等.灯光及信号平安包含：灯光及信号装置的配光性能、信号强度等.16)环保性 environmental Protection指汽车队环境的影响程度.包含汽车尾气排放、回收再利用、驾驶室内空气污染物控制及电磁兼容.尾气排放：指汽车排放废气有毒有害物质控制、排气烟度控制、燃油蒸发物控制等指标.回收再利用：指报废汽车的可回收、零部件及资料可再利用的能力,包含汽车产品禁用限用物质的控制与标识、整车回收利用率的指标控制等.驾驶内空气污染物控制：指车内零部件及资料的挥发性有机物和酮醛类物质的识别与控制.电磁兼容性：指汽车的电子电气设备或系统在其电磁环境中不会因为周边的电磁环境而导致性能降低、成效丧失或损坏,也不会再周边环境中产生过量的电磁能量,以致影响周边设备的正常任务.包含电磁搅扰和电磁敏理性.三、性能开发思路1.性能开发思路整车性能指标：是整车16项目想能的主要指标,是对用户需求及律例要求的体现,是产品战略（技术竞争力）的表示,是整车设计必须控制的指标,指导后期的工程研发.AT&C：即Attribute Transform & Control,为达到整车性能指标,按照系统匹配阐发,对总成及部件提出性能指标要求,该转化及控制过程成为AT&C.是整车指标和总成指标之间的控制环节,是性能模块设计必须控制及阐发的项目,用以指导总成及零部件指标的设定.总成性能指标：是总成及零部件的指标,是对整车性能指标的包管和支撑,是总成及零部件设计必须控制的指标,在系统匹配计算阐发陈述进行体现,以指导和控制零部件的工程开发,并最终验收零部件开发质量.零部件性能指标：按照需要,是对总成性能指标的再分化和细化,该层指标是否有,可酌情考虑.2.顾客需求研究以目标区域尺度律例为基本要求,通过对市场顾客语言研究与benchmark研究,以竞争战略为指导,结合公司技术生产能力设定整车性能目标.3.AT&C要包管性能指标的真正落地,必须将性能分化指标体现在相关系统部件结构设计上,并在系统及部件SDS中最终体现,作为系统及零部件性能指标验收的依据.同时整车对各系统及零部件选型陈述进行确认,各系统模块按SDS要求对零部件进行质量特性控制,包管满足整车及系统要求.性能分化示例一般牵引车消耗能量散布如下：4.结构实现各性能模块依据整车目标将分化后的系统目标输出至各相关结构系统,结构设计依据这些性能目标制定十一的系统计划,并形成零部件将特性清单,同时在二维/三位设计中落实,最终以实物设计合适性能目标为验收依据.5.性能验证6.性能与结构业务联系关系各性能开发业务按照自身特点,整合传统设计业务资源,统一规划汽车性能目标与设计控制,实现性能在汽车设计中的最优化匹配,相关联系关系如下.★暗示强相关；☆暗示弱相关国内外行业性能开发案例1国内外行业性能开发案例2国内外行业性能开发案例3国内外行业性能开发案例4四、性能开发流程与交付物体系1.开发流程1.1.总体流程1.2.整车性能开发主要顺序及条理在产品设计开发过程中,产品品质与性能作为附加值体现在产品结构中,是顾客真正要采办的东西,因此,性能开发在产品设计过程中占有举足轻重的地位,必须有严格的性能开发流程与交付物对性能开发进行质量控制,以包管品质与性能最终体现在产品设计过程中,体现在最终产品上,经过几个整车开发项目等实践,初步形成以下控制文件.1.3.整车性能开发关头路线1.4.模块性能开发流程2.交付物体系2.1.交付体系规划通过项目实验及积累,已初步建立整车性能集成及部分模块性能开发流程,交付物体系初步建立,但其模板规范没有系统完成,后续待完善,形成完整的整车及模块性能开发流程交付物体系；系统性能及部件性能开发流程及交付体系不系统,需要进一步梳理.2.2.整车交付体系整车性能集成继教办事体系基本形成,后续进一步持续完善交付物模板规范并形成尺度.2.3.模块交付物体系——举例模块性能计较办事体系基本形成,并在各项目中应用,交付物模板规范应坚持持续改良完善.五、性能开发主要业务1.基础信息研究●主机厂信息：官方网站/资料等●第三方评价信息：JD POWER等●网站其他信息：评论评价等●用户调研信息：专业调研咨询公司信息●市场样车调研：了解样车基本结构及技术等2.标杆样车研究2.1.客不雅测试✧性能研究筹划包含内容：●性能项目●样车费源●时间节点●用度预算●实验资源✧性能研究实验●用专业设备及人员对样车进行试验测试（包含人机工程、NVH、操稳、动力性等）2.2.主不雅评价分专业人员（应用专业评价表）、普通用户（应用通用性问卷）进行评价.3.顾客语言研究4.律例尺度研究按照目标市场对开发产品的技术律例要求,结合国内尺度,进行有针对性的目标区域律例解读与适应性阐发,确保产品合适当地律例要求.5.性能目标设计6.设计验证筹划（DVP）时间：二O二一年七月二十九日六、性能开发主要东西1.QFD（Quality Function Development）——质量屋1.1.定义QFD是将项目的质量要求、客户意见转化成项目技术要求的专业办法,它从客户对交付物的质量要求出发,先识别出客户在成效方面的要求,然后把成效要求与产品或办事的特性对应起来,按照成效要求与产品特性的关系矩阵,以及产品特性之间的相关关系矩阵,进一步确定出交付物的技术要求.QFD矩阵主要是用来确定项目质量要求的,形状看起来像屋子,于是又称质量屋.1.2.QFD在性能展开中的应用（性能指标逐级分化）CU3.CAE 仿真时间：二O二一年七月二十九日。