汽车性能开发
汽车性能开发及整车性能集成与管控研究
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。
汽车性能开发及整车性能集成与管控
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。
汽车性能开发
汽车性能开发介绍一、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,也购买了汽车带给我们的快感,也购买了汽车带给我们的安全感,也购买了汽车带给我们的舒适与欢乐,也购买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,不仅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种使用条件、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,在各种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)总布置及工效性General layout and performance指汽车的总布置、装配及维修方便性、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-机系统工作的高效、舒适性。
本标准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、操作方便性、上下车方便性、座椅舒适性、视野等指标。
3)造型及颜色Styling and Color指车辆内外部形状风格及色彩搭配特征,具体指汽车的造型风格、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工作量的能力,其评价指标为设计标准载荷下每行驶100公里消耗掉的燃料量(升)。
汽车燃油经济性的指标包括等速油耗、综合油耗、行驶里程等。
6)操纵稳定性Steering/Handling Stablity指汽车在行驶状态下能否完全按照驾驶员的意愿(操作)完成改变运动方向和改变运动速度,且当遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持行驶的能力,它包括转向回正、稳态回转、转向轻便、蛇行、直线行驶稳定性等。
整车性能开发综述
上海汽车2011.04
态。 整车性能开发在管理上最重要的工作就是具
体跟踪和反馈VrI’s中性能指标的状态。不同的公 司都有自己的项目开发流程(VDP),基本流程如 图5所示。项目开发流程中对应于每个项目节点 都有相应的定义需要达到什么目标,同时就有相 应的递交物,而性能开发状态作为节点的交付物 也起到至关重要的作用。所以在整车性能开发中 设置了通过节点前的整车性能评审,对于V,rs条 目的状态进行了评估,了解了开发过程中出现的 问题,与目标值之间的差距,以及解决措施和需要 的时间。项目总工和项目经理得到这些信息后, 会和VPM平衡目前的状况,重要问题会及时汇报 给更高层领导决议,以期在项目开发规定期间内 解决这些问题,使得整个项目开发顺利进行。而 这些问题的跟踪都会在VPIT上或者通过企业开 发的质量系统自动流程跟踪,直到问题验证关闭, 最终目的是在产品投产时候解决所有性能问题, 满足当初设置的目标要求。
【关键词】 整车性能性能开发综述
doi:10.3969/j.issn.1007-4554.201 1.04.05
0 引言
整车性能开发是一个广义的概念,涉及到汽 车的方方面面,来源还是客户的感受。图1是市 场调研的结果,可见性能相关项在客户用车体验 中的重要性。本文力求较详细的阐述全面的整车 性能开发概念。包括性能开发的团队、流程、核心 文件整车技术规范(V髑),以及性能的验证和反 馈方法方式,使得整车性能开发具备以市场导向 为目的,以量化指标和流程保证开发顺利进行。
M目A 工程冻结 8
广.卜项目B
10
工干u冻结一 设计冻结
14 16
设计冻结一 初始数据发布’1 初始数据发布 验证数掂发布I
14
14
18
20
整车动力学性能调试开发
762019 No.15悬架子系统汽车底盘的协调控制是当今车辆工程领域研究的重要课题之一。
汽车操控特性调校方法都是在样车试制后,通过多次重复的实车试验来完成。
下面以某车型A的车辆动力学性能开发为例,进行详细的阐述。
该车型悬架配置为前悬增强型麦弗逊悬架,后悬为多连杆独立悬架配中空稳定杆,减震器覆盖被动式减震器及全时主动减震器,属于中高级车辆广泛使用的典型悬架及减震器类型。
首先应当在子系统选型和设计阶段将整车动力学的需求完全考虑其中,为车辆动力学的调试奠定坚实的基础。
如下对本车辆前后悬架系统设计做简要概述:有利于车辆动力学性能的前后悬架系统设计使用解耦式三通道上悬置设计,该前悬架在弹簧支柱顶端设计了三条分离的不同路径,将弹簧、缓冲块和减振器的负载独立传递至车身,最大化隔绝路面振动。
全新设计的增强型麦弗逊前悬架关注更大的主销后倾角,且主销后倾角随转向角度的改变量也更大,由此,在提升转向力感的同时增加了回正力矩,并在一定程度上提升了车辆行驶稳定性;弹簧采用偏置设计,能够最大程度抵抗侧向力的输入,确保整个前端在转向输入时的良好响应。
下控制臂末端液压衬套,通过粗糙路面时能够产生良好的隔振性能,并能借助液压流道产生的阻尼力更快的衰减簧下质量的运动,将液压衬套与橡胶衬套对比,液压衬套在模拟过减速带冲击时的冲击感受及残余抖动抑制方面得分均高于橡胶衬套(该试验采用统一标准的客观试验,表中的分值由冲击峰值,斜率,抖动幅值,频率等加权计算得来,其得分越高,单项表现越好);同时,分别布置副车架前后4点衬套,可有效隔绝振动噪音通过副车架传递。
四连杆后悬架当中共分布了6组衬套,并且在开发的过程中进行了大量的传递路径灵敏度分析,在不影响操控性的前提下最大化降低路面振动通过连杆传递至车身的几率,以保证良好的舒文/石海琳 洪涛 施云翔(泛亚汽车技术中心有限公司)整车动力学性能调试开发车辆动力学的仿真和实车调教对于车辆动力学的开发都具有重要意义。
汽车性能开发及整车性能集成与管控
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。
整车NVH性能开发中的CAE技术综述
整车NVH性能开发中的CAE技术综述一、本文概述随着汽车工业的飞速发展,消费者对汽车品质的要求日益提高,整车的NVH(Noise, Vibration, and Harshness,即噪声、振动与声振粗糙度)性能已成为评价汽车品质的重要指标。
为了满足市场的需求和提升产品竞争力,整车NVH性能开发显得尤为关键。
在这个过程中,计算机辅助工程(CAE)技术以其高效、精准的特点,成为了NVH性能开发中不可或缺的工具。
本文旨在对整车NVH性能开发中的CAE技术进行全面综述。
我们将对NVH性能的重要性和影响因素进行简要介绍,以便更好地理解CAE技术在NVH性能开发中的应用背景。
接着,我们将重点分析CAE 技术在整车NVH性能开发中的应用现状,包括其在噪声控制、振动分析和声振粗糙度优化等方面的具体应用。
我们还将探讨CAE技术在NVH性能开发中的优势和局限性,以及未来可能的发展方向。
通过本文的综述,我们期望能够为从事整车NVH性能开发的工程师和研究人员提供有益的参考和启示,推动CAE技术在整车NVH性能开发中的进一步应用和发展。
二、NVH性能开发概述NVH(Noise, Vibration, and Harshness)性能是评价汽车乘坐舒适性的重要指标,涵盖了车内噪音、振动以及冲击等感觉。
随着消费者对汽车舒适性要求的日益提高,NVH性能的开发和优化在整车开发中占据了越来越重要的地位。
NVH性能开发不仅涉及到车辆设计、制造、试验等多个环节,还涵盖了声学、振动理论、材料科学等多个学科领域。
在整车NVH性能开发中,CAE(Computer-Aided Engineering)技术以其高效、精确的特点,成为了不可或缺的工具。
CAE技术可以对车辆的NVH性能进行仿真分析和预测,帮助工程师在车辆设计阶段就发现并解决潜在的NVH问题,避免了后期物理样车试验的繁琐和高昂成本。
同时,CAE技术还可以对不同的设计方案进行快速比较和优化,提高了整车的NVH性能开发效率。
整车疲劳耐久性能开发(1)
用于获取加速度响应载荷 (如底盘、驾驶室、动力总成 等),是耐久性能开发的关键载 荷。
若需进行整车及系统的台架 试验,加速度信号还将作为重要 的迭代信号。
1、载荷谱采集
1.3 关键传感器 • 位移传感Байду номын сангаас的应用
Zd
用于获取底盘、驾驶室、动力总成 的相对位移,是耐久性能开发的关键载 荷。
路面特征分类
对路面工况进行分类,高频路面采 用虚拟迭代分解,低频路面采用施 加车身姿态分解
序号 工况 地理特征 平整度
1 铁轨路 平路面 高频路面
2 振动路3 平路面 高频路面
3 长波路 平路面 低频路面
…… ……
……
……
24 8字行驶 大弯道平路面 低频路面
25 倒档上坡
坡道
低频路面
整车多体模型建立及验证
1、雨流计数,统计各信号 2、虚拟损伤计算,对比不同路面的强度等
循环幅值、均值及次数
级,以及不同试验场同种路面的强度等级
1、载荷谱采集
1.6 商用车载荷谱采集
针对车架、驾驶室、悬挂部
件、轴头等关键区域,采集加速
加 速
度、应变、位移、力等载荷信号。 度
Z向是主要载荷方向。
传 感
器
应 变 片
位 移 传 感 器
耐久性能整体解决方案
基于实测载荷谱的耐久性能开发主要过程包括: 载荷谱处理后,通过多体动力学模型将轮心载荷分 解到底盘各个接附点,进行有限元疲劳强度仿真及 优化;以及载荷工况的等效、仿真和试验的精度对 比。
载荷谱
载荷分解
试验场/台架可靠性试验
仿
真
与
汽车NVH性能开发的关键技术与建议
FRONTIER DISCUSSION I前沿探讨汽车NVH性能幵发的关键技术与建议李宁1李赞元1钟富21.上汽通用五菱股份有限公司广西柳州市5450072.柳州市捷远科技有限公司广西柳州市545005摘要:汽车的舒适度成为现代汽车行业追求的关键竞争优势,汽车的N V H性能开发可以预测和改善汽车噪音。
因此本文分析了汽车N V H性能的开发关键技术,希望可以为N V H性能的研究提供帮助。
关键词:N V H性能;关键技术;建议1引言随着时代的发展,我国经济得到了迅速 的发展,人们的生活水平不断提高。
在这种 经济水平下人们不断地追求便捷的生活方式〇在出行方面,由于汽车产业的发展人们出行 更加舒适便捷,并且人们对汽车质量和舒适 度的要求不断提髙。
但是我们不能忽视汽车 给环境带来的污染,比如噪音污染、汽车尾 气污染等。
汽车噪音的降低不仅提髙汽车的 舒适度还可以缓解环境污染。
汽车噪音都是 因为机械震动产生的,噪音不仅会损坏汽车 部件,还会缩短汽车使用寿命。
除此之外噪 音还会影响司机驾驶造成驾驶疲劳,降低行 驶安全性。
因此本文针对汽车噪音介绍了汽 车NVH性能开发的关键技术。
2汽车NVH性能及其开发的关键技术汽车的NVH(Noise Vibration and Harshness)是指汽车的噪音、振动和不舒适感。
其中噪音(Noise)主要是乘客听到汽车 嗓音,这种嗓音来源是发动机、轮胎和车内 面板振动、传动轴齿轮咬合以及风噪声等。
除了这些噪音之外还有行走中的车的向外传 出的声音也属于NVH性能4振动(Vibration)一般是来源于不平整的路面和发动机,因为 不平整的路面导致车身振动,振动是乘客在 车内感觉到座椅和车底板振动;不舒适感 (Harshness) —般是指车辆在行驶过程中,乘客感觉到的左右前后的摇晃和上下颠簸。
因此本文介绍了车辆的NVH性能开发中的几 项关键技术。
2.1汽车N VH性能指标及系统和零部件性能指标的制定技术汽车NVH性能的实现方式是通过设计汽车系统和零部件,汽车系统和各个零部件的设计有许多指标,不仅有整车目标还有各个零部件的性能指标。
汽车NVH性能开发体系建设—李传兵
量产
子系统目标与方案:进排气系统
• 目标:
– 进排气口噪声 – 插入损失或消声量 – 隔振能力
• 动力总成与进排气系统间的隔振 • 进排气系统与车身间的隔振
• 配套方案:
– 体积 – 初步结构 – 解耦方式(波纹管、球连接?)
预研与立项
图纸设计 样车验证
投产
量产
子系统目标与方案:悬置系统
• 目标:
宁多勿大,宁简勿繁,实用高效
拥挤的大消声室
发动机消声室
测功机间
测功机
消声室侧
发动机
设备减振基础
要避免测功机振动传到消声室内
测功机间
测功机
减振基础
消声室侧
发动机 减振基础
无转鼓消声室
• 零部件噪声测试 • 整车声传函测试
• 合理的布线能提高测试效 率
– 网线 – 声源线
混响室
• 整车隔声性能测试 • 材料或结构吸声性能测试
图纸设计 样车验证
投产
量产
量产阶段
• 收集市场反馈信息
– 在市场上收集用户对该车NVH性能的评价和接受程度,为下一代车 的NVH性能定位提供参考
• 开发总结
– 对该车NVH性能开发过程和结果进行总结,指出该车在NVH性能方 面还存在的问题,提出下一代车的努力方向
– 在下一代车开发前,解决留存的NVH问题
驻波管
试验道
声源定位设备
声强探头
Beamforming阵列
声全息阵列
录音与回放设备
人工头
整车密封性能测试设备
泄漏点查找
惯量测试设备
力激励设备
声激励设备
中低频体积声源
中高频体积声源
MINI体积声源
汽车整车开发流程
汽车整车开发流程新车型的研发是一个非常复杂的系统工程,以至于它需要几百号人花费上3、4年左右的时间才能完成。
不同的汽车企业其汽车的研发流程有所不同,我们下面讲述的是正向开发的量产汽车一般的研发流程。
以满足车友对汽车研发流程的好奇感。
研发流程包括管理、设计、组织等方方面面的辅助流程,本文主要向大家介绍汽车研发中的核心流程,也就是专业的汽车设计开发流程,这一流程的起点为项目立项,终点为量产启动,主要包括5个阶段:一、方案策划阶段一个全新车型的开发需要几亿甚至十几亿的大量资金投入,投资风险非常大,如果不经过周密调查研究与论证,就草率上马新项目,轻则会造成产品先天不足,投产后问题成堆;重则造成产品不符合消费者需求,没有市场竞争力。
因此市场调研和项目可行性分析就成为了新项目至关重要的部分。
通过市场调研对相关的市场信息进行系统的收集、整理、纪录和分析,可以了解和掌握消费者的汽车消费趋势、消费偏好和消费要求的变化,确定顾客对新的汽车产品是否有需求,或者是否有潜在的需求等待开发,然后根据调研数据进行分析研究,总结出科学可靠的市场调研报告,为企业决策者的新车型研发项目计划,提供科学合理的参考与建议。
汽车市场调研包括市场细分、目标市场选择、产品定位等几个方面。
项目可行性分析是在市场调研的基础上进行的,根据市场调研报告生成项目建议书,进一步明确汽车形式(也就是车型确定是微型车还是中高级车)以及市场目标。
可行性分析包括外部的政策法规分析、以及内部的自身资源和研发能力的分析,包括设计、工艺、生产以及成本等方面的内容。
在完成可行性分析后,就可以对新车型的设计目标进行初步的设定,设定的内容包括车辆形式、动力参数、底盘各个总成要求、车身形式及强度要求等。
将初步设定的要求发放给相应的设计部门,各部门确认各个总成部件要求的可行性以后,确认项目设计目标,编制最初版本的产品技术描述说明书,将新车型的一些重要参数和使用性能确定下来。
在方案策划阶段还有确定新车型是否开发相应的变形车,确定变形车的形式以及种类。
整车高低里程异响性能开发及控制策略
例如:仪表板塑料老 化变形引起异响,如 空调出风口,钣金件 耐久引起的变形等
例如:车门密封条等 类似橡胶材料老化、 材料涂层磨损引起的
摩擦异响
培训人:王志亮
异响产生的原因 主要日本和欧美国家车异响衰减情况:
扣分
培训人:王志亮
异响产生的原因 按系统、部件角度分析:
车身系统
异响的产生主要在钣金之间,其根本原因在于焊点 设计不合理,或者在实车焊接出现虚焊、脱焊或者 漏焊的情况
整车异响开发的方法
产生 机理
DMU 检查
仿真 预测
试验 调校
主观 评价
整车异响评价工况: • 动态工况下
培训人:王志亮
异响性能概述
是指车辆在行驶工况下,车身、内饰、底盘、电子电器及其 线束,与邻近部件或部位产生的影响情况
• 操作工况下
是指乘员为完成某项功能,对旋钮、按键、把手等附件操 作而产生的异响情况。
自 自 自自 合 合合 合
主 主 主主 资 资资 资
1
2
34
1
23
4
注:国内自主品牌,异响投诉量占总投诉量的比例较合资车的要高很 多,自主品牌开始逐渐重视异响的相关问题。
培训人:王志亮
异响开发的重要性
国内某公司上市车型BSR投诉问题,异响问题比较多:
车型
市场反馈的BSR问题汇总
备注
某款 SUV
1、减震器吱吱声 2、司机座椅靠扶手晃动吱吱声 3、座椅轨道吱吱声 4、后背门砰砰声 5、仪表板内仪表指针晃动,并有咔嗒声 6、门玻璃、副驾驶杂物箱有杂音 7、左侧后排座椅锁行车吱吱声 8、仪表台与前风挡搓板路行车时咔嗒声
运动 关系
相对运动的两个表面不一定有异响,但是产生异响 的一定是存在相互运动
汽车NVH性能开发流程与能力建设(可重复)
分析方法:介绍声振耦合分析的方法和流程
关键技术:介绍声振耦合分析中的关键技术
应用场景:介绍声振耦合分析技术在汽车NVH性能开发中的应用场景
定义:多体动力学分析技术是一种用于研究多体系统动力学行为的方法,通过对系统中的各个刚体和柔性体进行建模和仿真,可以预测和优化系统的动态性能。
添加标题
应用领域:汽车NVH性能开发是其中一个重要的应用领域,通过多体动力学分析技术可以对汽车的悬挂系统、转向系统、传动系统等关键部件进行建模和仿真,预测和优化汽车的NVH性能。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
新型材料在NVH性能提升中的应用前景
新能源汽车对NVH性能的挑战与机遇
未来NVH性能开发流程与能力建设的展望
智能化技术在NVH性能开发中的应用趋势
大数据在NVH性能优化中的应用
人工智能在NVH性能优化中的潜力
基于大数据与人工智能的NVH性能优化方向展望
未来发展趋势对NVH性能优化的影响
跨学科团队成员包括:NVH工程师、结构工程师、底盘工程师、动力总成工程师等
加强沟通与协作,确保信息畅通,避免重复工作和浪费资源
定期召开跨学科会议,共同讨论和解决NVH性能开发中的问题
建立有效的沟通渠道,如邮件、电话、视频会议等,以便及时交流和解决问题
提高实验效率的方法:利用仿真技术进行预实验,筛选出最佳设计方案,减少实验次数和时间,提高实验效率。
汇报人:
添加标题
技术特点:多体动力学分析技术具有精度高、效率快、可重复性好等优点,可以大大缩短汽车的研发周期,提高汽车的NVH性能。
添加标题
发展趋势:随着计算机技术和数值仿真技术的不断发展,多体动力学分析技术也在不断进步和完善,未来将更加注重与实际工程的结合,为汽车NVH性能开发提供更加准确和高效的技术支持。
汽车研发的五大阶段及制造的四大工艺
汽车研发的五大阶段及制造的四大工艺汽车研发是一个很复杂的系统工程,甚至需要上千人花费几年的时间才能完成;一款汽车从研发到投入市场一般都需要5年左右的时间。
不过随着技术的不断进步,研发的周期也在缩短,当然,我们说的是正向设计,事实上很多国内的厂家都是逆向设计,但即使是逆向设计同样也需要很多的时间。
我们可以仿制别人的外观,但是我们无法仿制别人的工艺,我们依然需要进行大量的机构分析、材料分析、力学分析等,依然需要去试制、测试、检测等等,这些研发的过程是无法省略的。
不同的汽车企业其汽车的研发流程略有不同,下面讲述的是正向开发的一般研发流程:一.市场调研阶段一个全新车型的开发需要几亿甚至十几亿的大量资金投入,如果不经过很细致的市场调研可能就会“打水漂”了;现在国内有专门的市场调研公司,汽车公司会委托他们对国内消费者的需求、喜好、习惯等做出调研,明确车型形式和市场目标,即价格策略,很多车型的失败都是因为市场调研没有做好。
譬如:当年雪铁龙固执的在中国推广两厢车,而忽视了国人对“三厢”的情有独钟,致使两厢车进入中国市场太早,失去了占领市场的机会。
二.概念设计阶段概念设计主要分三个阶段:总体布置、造型设计、制作油泥模型。
1.总体布置总布设计是汽车的总体设计方案,包括:车厢及驾驶室的布置,发动机与离合器及变速器的布置、传动轴的布置、车架和承载式车身底板的布置、前后悬架的布置、制动系的布置、油箱、备胎和行李箱等的布置、空调装置的布置。
2.造型设计在进行了总体布置草图设计以后,就可以在其确定的基本尺寸的上进行造型设计了。
包括外形和内饰设计两部分。
设计草图是设计师快速捕捉创意灵感的最好方法,最初的设计草图都比较简单,它也许只有几根线条,但是能够勾勒出设计造型的神韵,设计师通过大量的设计草图来尽可能多的提出新的创意。
这个车到底是简洁、还是稳重、是复古、还是动感都是在此确定的。
当然,如果是逆向设计,则就不需要这个过程了,把别人的车型直接进行点阵扫描,然后在计算机中进行造型勾画就行了。
基于汽车内饰轻量化的NVH性能开发及应用(2)
基于汽车内饰轻量化的NVH性能开发及应用随着汽车行业的高速发展,汽车噪声与振动性能是衡量汽车品牌质量好坏的一项非常重要的指标。
因此,积极开展汽车噪声与振动性能的研究,对提升汽车企业的品牌竞争力和自主创新能力有着十分重要的意义。
本文论述了以NVH性能为目标的内饰材料开发工程控制方法及机理,以前壁板隔音垫部件和车门内饰吸声材料的轻量化为例,提出具体可行的设计方案。
标签:汽车内饰;轻量化;NVH性能目前汽车工业正面临能源、环保与安全舒适三大课题,其有效解决方法包括汽车轻量化及新能源汽车的开发。
近年来,汽车内饰的轻量化已成为汽车业界研究关注的热点。
在实践中,可运用NVH性能将汽车内饰轻量化,研究表明,在轻质量情况下,轻量化的隔音垫显著提升了车内声品质性能,通过实验得出,双组份吸音棉优于普通吸音棉吸声系数。
一、NVH性能简介NVH是三个英文单词Noise,Vibration和Harshness首字母的缩写,是汽车噪声、振动和舒适性等各项指标的总称。
由于汽车结构振动会产生噪声,进而影响到舒适性,而当舒适性有问题时,必然存在相应的振动噪声问题。
因此,三者在汽车振动噪声中同时出现且密不可分,因而常把它们放在一起进行研究。
简单地讲,乘员在汽车中的一切触觉、听觉乃至视觉感受都属于NVH研究的范畴,主要研究包括整车及系统主要零部件的NVH性能。
NVH工作的目的是为了减少车内的振动噪声,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,因此,NVH工作也有人称之为静音工程,使乘员舱是一个静音的环境。
二、对汽车内饰轻量化的NVH性能开发1、对汽车声学包装内饰材料的研究。
噪声振动控制是基于源、路径和响应的三要素进行分别控制,而汽车NVH性能开发则主要集中于激励源与传递路径。
汽车声学包装主要用于解决空气传播路径的噪声问题,在密封性和隔吸声性能等方面进行噪声控制。
狭义的汽车声学包装部件可分为吸声型、隔声型和密封型。
汽车ECU开发流程
汽车ECU开发流程1、1汽车ECU开发的V循环方法1、1、1设计计算发动机匹配项目设计计算的目的就是根据汽车要求的性能确定发动机与变速器等部件的类型与参数。
它分为以下3种方法。
(1)手工计算主要就是根据汽车驱动力与行使阻力的平衡图来确定汽车在不同档位情况下的最高车速、加速能力与爬坡能力,从而评价变速器的不同传动比对汽车性能的影响,确定发动机与变速器的参数。
这种方法计算繁琐,结果不够准确。
(2)仿真计算在设计汽车与各部件模型的基础上,输入发动机与变速器等汽车部件与整车的性能参数,指定要求的行驶循环,最后计算出汽车的动力性、经济性、排放性能与制动性能。
它可以在计算机上显示与打印各种分析报告与图表结果,计算快速准确,能反映汽车系统中任何参数的变化对整车性能的影响。
目前国内常见的车辆仿真商业软件有奥地利李斯特内燃机及测试设备公司(AVLLISTGmbH)开发的汽车性能仿真分析软件CRUISE。
(3)参数优化将汽车的动力性、经济性、排放性能与制动性能作为目标函数,将发动机功率、汽车重量与变速器的各档传动比等参数作为优化变量,在一定范围内,寻求最优匹配组合,使汽车达到最佳性能价格比。
1、1、2发动机与变速器的布置在完成发动机匹配设计计算后,根据初步确定的计算参数与汽车布置形式,可以从市场上选择一款或多款发动机与变速器,然后选择与开发相应制动、转向与空调系统等部件,在发动机舱与车身上试布置。
也可以通过建立汽车与部件的CAD数字模型,在CAD软件环境中试装配,检查干涉情况,并进行调整。
在确定汽车主要部件的位置后,可以进行后续工作。
1、2发动机附件系统的开发通常汽车发动机供应商只提供基础发动机或发动机基体,它缺少部分外围附件系统,因此需要汽车制造商开发这些系统。
这些附件系统包括:风扇及风扇离合器、进排气管道、空气过滤器、发动机油泵、发动机悬置、动力转向泵、三元催化器、空调压缩机、燃油供应系统。
1、3设计与分析1、3、1CAD设计在现代汽车的开发过程中,需要应用CAD软件来设计汽车与部件的数字模型。
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一、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,也购买了汽车带给我们的快感,也购买了汽车带给我们的安全感,也购买了汽车带给我们的舒适与欢乐,也购买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,不仅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种使用条件、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,在各种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)总布置及工效性 General layout and performance指汽车的总布置、装配及维修方便性、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-机系统工作的高效、舒适性。
本标准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、操作方便性、上下车方便性、座椅舒适性、视野等指标。
3)造型及颜色 Styling and Color指车辆内外部形状风格及色彩搭配特征,具体指汽车的造型风格、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工作量的能力,其评价指标为设计标准载荷下每行驶100公里消耗掉的燃料量(升)。
汽车燃油经济性的指标包括等速油耗、综合油耗、行驶里程等。
6)操纵稳定性 Steering/Handling Stablity指汽车在行驶状态下能否完全按照驾驶员的意愿(操作)完成改变运动方向和改变运动速度,且当遭遇外界干扰时,汽车能抵抗干扰而保持行驶的能力,它包括转向回正、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,由于路面不平而引起的座椅振动对乘员舒适性的影响程度。
其工作内容包括随机输入(等效均值等),不平路面座椅振动。
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,完成功能的能力。
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,完成功能的能力。
本标准所指的可靠耐久性包括汽车平均故障间隔里程、平均首次故障里程、故障率等。
耐久性包括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。
主要工作内容包括整车及系统主要零部件的NVH性能。
10)重量 Weight指整车自重、重量分解、载重能力等各项指标11)成本 Cost指用户购买及使用所付出的的费用。
包括整车终端价格、直接材料成本、车辆使用成本等。
12)功能/配置 Fuction/Features指汽车内外表面视觉、触觉等质量,主要指车辆内外表面间隙/阶差、外露联结方式及外露件圆角等,也只车辆相关操作部件触摸质量等。
13)精细化 Craftsmanship指汽车内外表面视觉、触觉等质量,主要指车辆内外表面间隙阶差、外露联结方式及外露件圆角等,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(机舱热管理、除霜华冰及低温冷启动性)。
15)安全性 Safty指汽车防止或减少道路交通事故发生的能力,以及减少在交通事故中乘员及行人的伤害程度。
本标准所指的汽车安全性包括主动安全、被动安全以及灯光及信号安全,其中主动安全包括: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;被动安全包括乘员安全性、行人保护、低速碰撞指标等。
灯光及信号安全包括: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。
包括汽车尾气排放、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、零部件及材料可再利用的能力,包括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:指车内零部件及材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、功能丧失或损坏,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工作。
包含电磁干扰和电磁敏感性。
二、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,是对用户需求及法规要求的体现,是产品策略(技术竞争力)的表现,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,根据系统匹配分析,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分析的项目,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保证和支撑,是总成及零部件设计必须控制的指标,在系统匹配计算分析报告进行体现,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:根据需要,是对总成性能指标的再分解和细化,该层指标是否有,可酌情考虑。
2.顾客需求研究以目标区域标准法规为基本要求,通过对市场顾客语言研究与benchmark研究,以竞争策略为指导,结合公司技术生产能力设定整车性能目标。
3.AT&C要保证性能指标的真正落地,必须将性能分解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报告进行确认,各系统模块按SDS要求对零部件进行质量特性控制,保证满足整车及系统要求。
性能分解示例一般牵引车消耗能量分布如下:4.结构实现各性能模块依据整车目标将分解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方案,并形成零部件将特性清单,同时在二维/三位设计中落实,最终以实物设计符合性能目标为验收依据。
5.性能验证6.性能与结构业务关联各性能开发业务根据自身特点,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,相关关联如下。
★表示强相关;☆表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4三、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层次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,是顾客真正要购买的东西,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,以保证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.整车性能开发关键路线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服务体系基本形成,后续进一步持续完善交付物模板规范并形成标准。
2.3.模块交付物体系——举例模块性能计较服务体系基本形成,并在各项目中应用,交付物模板规范应坚持持续改进完善。
四、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. 客观测试性能研究策划包含内容:性能项目 样车资源 时间节点 费用预算 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. 主观评价分专业人员(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. 法规标准研究根据目标市场对开发产品的技术法规要求,结合国内标准,进行有针对性的目标区域法规解读与适应性分析,确保产品符合当地法规要求。
5. 性能目标设计6. 设计验证策划(DVP )技术路线研究 性能初步评估五、性能开发主要工具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方法,它从客户对交付物的质量要求出发,先识别出客户在功能方面的要求,然后把功能要求与产品或服务的特性对应起来,根据功能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,形状看起来像房子,于是又称质量屋。
1.2.QFD在性能展开中的应用(性能指标逐级分解)CU3.CAE 仿真。