整车性能开发介绍
整车性能开发与集成
撞
碰
撞
撞
汽车安全法规的制定，又推动世界各国汽车制造商必须开发能够满足政府法规要求的汽车，并且 各个厂家相互竞争，又推动了汽车安全性能的提高，同时也推动了汽车安全法规的不断完善和升级。
2015 C-NCAP
正面50公里刚性碰撞 Front 50kph RGB
正面64公里偏置碰撞 侧面50公里碰撞 Front 64kph ODB Side 50kph MDB
ESC ESS: Enhanced Safety System Lighting 灯光
DRL Security 防盗
Environment 环
Road design for accident avoidance
道路设计 Traffic control
交通管控 Speed limit
限速
Crashworthiness 车辆耐撞
Pedestrian Protection
Low Speed GB17354
Frontal Impact (50km/h 100% RGB ) GB11551 C-NCAP Frontal Impact (56km/h 40% ODB ) GBT20193 - 2007 C-NCAP
22
Side door strength GB15743
Airbag/Seatbelt/ISOFIX etc. 气囊/安全带/ISOFIX 等
Road design for injury
mitigation 路面/路障设计
Post-Crash
First-Aid Skill
碰撞后：减少伤害 自救
Automatic Crash Notification 自动碰撞呼叫
16 Points + 2
整车控制系统开发及测试方案介绍 (1)
软件看门狗通过主MCU编程直接实现； 硬件看门狗采用maxim公司的MAX705MJA。 R215为0欧姆电阻便于调试； 看门狗喂狗时间为1.6s;
硬件设计实现
二、VCU硬件设计实现 –通信电路设计
CAN收发电路
MCU自带三路CAN控制器，收发器采用NXP公司的CAN收发器芯片 TJA1040T。
16bit
硬件看门狗电路 外扩RAM芯片 RTC定时唤醒模块
5v_AN 5v_CORE 5v_SWITCH
5v_AN1 5v_AN2
传感器及车辆采集部件 （如油门踏板、真空压
力传感器等）
注：
表示电源线路
表示信号线路
5V PWM Driver 12V PWM Driver
LS Driver
HS Driver Dither HS
VCU功能架构到硬件原理架构
硬件设计实现
二、VCU硬件设计实现 – 硬件性能参数需求
主CPU 工作温度 供电电压 极限电压
主要参数要求：
符合汽车级要求，建议采用Freescale32位汽车级芯片体系
-40 ~ 105℃
看门狗
软硬件双看门狗
9~36V
安全模块
16位安全控制器
60V，1min
LIN接口
) 测试
硬件在环测试设备
图片
用途
模拟被控对象的各种工况，包括 工况模拟复杂的故障模式，快速 复现故障模式，将部分测试过程 从传统试验台架中分离，实现多 个控制器的集成测试
整车控制器 14 （VCU）硬件 EOL下线检测
检测设备
用于整车下线时对VCU各个功能 进行检测，保证每辆车中VCU的 功能是完善的可靠的
高于VDD12V时，保护高边芯片L9733不受损坏。
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。
整车功能开发 岗位
整车功能开发岗位整车功能开发是汽车制造过程中至关重要的一环。
它涉及到汽车的各种功能模块的设计和开发，旨在提升汽车的性能、安全性和用户体验。
在整车功能开发的过程中，首先需要对汽车的功能需求进行系统分析和整理。
这包括对汽车的动力系统、悬挂系统、制动系统、车身控制系统等各个方面的功能要求进行详细的调研和分析。
根据市场需求和技术发展趋势，制定相应的功能规划和设计方案。
接下来，需要进行各个功能模块的具体设计和开发工作。
例如，对于动力系统，需要设计高效可靠的发动机和传动系统，以提供足够的动力和燃油经济性。
对于悬挂系统，需要优化车辆的悬挂结构和参数，以提升车辆的稳定性和乘坐舒适性。
对于制动系统，需要设计高效可靠的刹车装置，以确保车辆在紧急情况下能够安全停车。
对于车身控制系统，需要设计先进的电子控制单元和传感器，以实现车辆的稳定性控制和安全驾驶辅助功能。
整车功能开发还包括各个功能模块的集成和测试工作。
在集成过程中，需要确保各个功能模块的相互协调和良好的兼容性，以实现整车的整体性能。
在测试过程中，需要对整车进行各种功能和性能的测试，以确保整车符合设计要求和相关标准。
整车功能开发的目标是提供安全、可靠、高性能的汽车产品，以满足用户的需求和期望。
通过不断的创新和技术突破，整车功能开发将不断推动汽车行业的发展和进步，为人们带来更加美好的出行体验。
无论是驾驶者还是乘客，都将享受到先进的驾驶辅助功能和舒适的乘坐体验。
整车功能开发是汽车制造过程中至关重要的一环，它涉及到汽车的各个功能模块的设计和开发。
通过对汽车功能需求的分析和整理，设计和开发各个功能模块，并进行集成和测试，最终实现安全、可靠、高性能的汽车产品。
整车功能开发的不断创新和进步将推动汽车行业的发展，为人们带来更加美好的出行体验。
整车性能开发与集成
10. 附件——矛盾问题解决方法
1
1，整车主要性能及特点
2
3
4
5
6
什么是 NVH ? N － Noise V － Vibration H － Harshness
7
驾乘体验与NVH－－远观
8
驾乘体验与NVH－－近赏
合缝与装配
后视镜与风窗角度
9
驾乘体验与NVH－－进入车内
内饰的安静感和空间感
18
汽车安全法规和NCAP(New Car Assessment Program)
由于大量交通事故的发生，推动世界各国制定各种形式的交通法规，目前主要有以下几类：
汽车安全法规或标准
安全法规
保险机构检测标准
安全星级评价程序
上市前强制执行
上市后抽检
美国IIHS
欧洲RCAR
美国星级评价体系 US-NCAP
撞间及碰撞后，如果 出现火灾，予以降一 星级处理。One star reduction when there is a post crash fire within 3 minutes of initial impact.
总分Total score 62 星级Star rating ≥60 points 5+ (★★★★★☆) ≥54 but < 60 points 5 (★★★★★) ≥48 but < 54 points 4 (★★★★) ≥36 but < 48 points 3 (★★★) ≥28 but < 36 points 2 (★★) <28 points 1 (★)
相对于2012C-NCAP： 四星门槛值：44分改到48分 五星门槛值：52分改到54分
整车开发流程详解
整车开发流程详解整车开发是指从产品概念确定到最终产品交付市场的整个过程。
本文将详细介绍整车开发的流程。
1.产品规划阶段：在产品规划阶段，制定整车项目的策略和目标。
这包括确定市场需求、竞争对手分析、产品定位、技术要求、可持续性标准等。
2.概念设计阶段：在概念设计阶段，制定初步的整车设计方案。
这包括进行概念车设计、概念验证、市场调研、预算评估等。
概念设计阶段的目标是确定整车的外观和整体结构。
3.详细设计阶段：在详细设计阶段，对概念设计进行详细的设计和分析。
这包括确定整车的各个系统和部件的设计和参数设置，如发动机、底盘、传动系统、车身等。
同时，对整车进行模拟和测试验证。
4.零部件采购阶段：在零部件采购阶段，根据详细设计的需求，对整车所需的各个零部件进行采购。
通过供应商选择、合同签订、样品测试等程序，确保零部件的质量和交付。
5.零部件制造阶段：在零部件制造阶段，对采购的零部件进行加工和组装。
这包括对零部件进行生产、品质控制、装配和测试。
同时，进行各个部件的调试和优化。
6.整车组装阶段：在整车组装阶段，将各个零部件按照设计要求进行组装。
这包括对发动机、底盘、传动系统、车身等部件进行组装和连接。
同时，进行整车的调试和测试。
7.整车试验阶段：在整车试验阶段，对组装完成的整车进行各项试验。
这包括性能试验、安全试验、耐久性试验、可靠性试验等。
通过试验结果，对整车进行调整和优化。
8.现场试生产阶段：在现场试生产阶段，对整车进行小批量试生产。
通过试生产，检验整车在实际生产环境中的可行性和可靠性。
同时，对生产工艺和质量控制进行调整和完善。
9.批量生产阶段：在批量生产阶段，开始进行整车的大规模生产。
这包括通过生产线对整车进行批量生产，进行质量控制和流程优化，确保整车的产量和质量。
10.销售和售后阶段：在销售和售后阶段，将整车交付给市场。
这包括销售渠道的建立、市场推广、售后服务等。
同时，对整车的市场反馈和用户需求进行收集和分析，为下一代产品的开发提供依据。
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
整车性能开发策略及开发流程
Ø D Thermal
Ø D.Ø 1 Ø D.Ø 2 Interior Climate & Powertrain Temperature Control Thermal Management
Ø H QRD
Ø H.Ø 1 Ø H.Ø 2 Ø H.Ø 3 Ø H.Ø 4 Initial Vehicle Integrity/Quality Structure Durability Reliability/Durability Corrosion
* * Ride Handling Steering Braking * * Fuel Economy Drive Quality Emissions Mass Powertrain Integration PAFE
QRD
* * Structure Durability Reliablity/Durability Resistance to Extreme Loads Corrosion
Ø F.Ø 1 Ø F.Ø 2 Ø F.Ø 3 Ø F.Ø 4 Ø F.Ø 5 Ø F.Ø 6 Crash Avoidance Crash Protection Hazards/Warnings Flammability Security Child Safety
Ø B Vehicle Dynamics **
Ø L Vehicle Dimensional Variation
Ø L.Ø 1 Ø L.Ø 2 Ø L.Ø 3 Interior Dimensional Fits Exterior Dimensional Fits Performance Related Dim. Properties
Ø F Safety
整车项目与整车性能开发的关系
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尾气排放:指对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、整车可回收性识别与标识、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:指汽车的电子电器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，也不会在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。
竞争车型加速时间对比图 0.2 5
0.5 95 0.2 0 0.1 5 0.1 0 0.0 5 0.0 0
- 3σ 11 12 13 1 4 1 5 1 6 1 7 3σ 起步加速时间（s ）
法规解读
整车设计目标（性能）
性能指标
基础标杆车型
Fortuner 4×4 3.0L柴油 AT
全新平台皮卡底盘
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，具体为车内乘坐姿态及空间、操作方便性、上下车方便性、座椅舒适性、视野等指标。 03 造型及颜色 Styling and Colour
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、风阻系数、颜色基调及色彩搭配。 04 动力性 Power Performance
10
二 性能开发思路
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，作为系统及部件性能指标验收的依据。
各性能模块指标分解
性能模块 SDS
标杆研究 CAE方法
系统及部件性能指标集成
系统SDS
CAE虚拟分析
系统及部件结构设计
性能SDS作为验证标准
实物验证
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
11
性能分解示例
一般牵引车消耗能量分布如下：
二 性能开发思路
克服空气阻力导致能 量损失占21%
某重卡每小时使用能量 400kW-h, 满载36.3T
发动机及附件能 耗占60%
克服轮胎滚动阻力导致 能量占损失13%
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
9
2、顾客需求研究
二 性能开发思路
现有技术制造 能力保证
顾客 研究
竞争及标 杆研究
主观评价 客观测试
LACU定位 Benchmark
竞争及标杆性 能对比数据
竞争及标杆系统及零部 件性能研究研究
概 率密 度
性能6σ分 析
06 操纵稳定性 Steering/Handling Stability 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稳定行驶的能力。它包括转向回正、稳态回转、转向轻便、蛇 形、直线行驶稳定性等。 07 平顺性 Ride Comfort
7
Contents 目录
F.
一. 汽车性能介绍
二. 性能开发思路
1.性能开发思路 2.顾客需求研究 3.AT&C 4.结构实现 5.性能验证 6.性能与结构业务关联
三. 性能开发流程与交付物体系
四. 性能开发主要业务
五.性能开发主要工具 8
二 性能开发思路
1、性能开发思路
用户需求 标杆研究 法规要求
指乘员热适应性（室内空调暖风）、车辆热适应性（机舱热管理、除霜化冰以及低温冷起动性） 。
6
一 汽车性能介绍
2、汽车性能分类
15 安全性 Safety 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、 ASR、TCS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 。
制造能力
整车性能 指标
顾客需求研究
性能转化控制 AT&C
总成性能 指标
总成及部 件指标
部件性能 指标
整车性能指标：是整车16项目性能的主要指标，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，以指导后期的工程开发。 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，该转化及控制过程称为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，用以指导总成及部件指标的设定。 总成性能指标：是总成及部件的指标，是对整车性能指标的保证和支撑，是总成及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。
环保、排放、EMC
由此我们在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《Q/FT A174-2009》。
结构是性能的载体
5
一 汽车性能介绍
2、汽车性能分类
09 NVH Nosie Vibration Harshness 指汽车的噪音（Noise)、振动(Vibration)以及平稳(Harshness)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
档 2500 617/720
965/1067 7.91/8.13 9.92/10.18 13.1（资料）
630 8.34
31.55
不跑偏
30
0.5g侧倾 角（o） (左/右）
4.0/2.5
4.0/2.1
4.50/2.60
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。
齿数
迎风面积
车辆外形尺寸
风阻系数
轮胎
轮胎特性
其他影响因素
造型CFD优化 胎面花纹 轮胎气压 胎面温度 轮胎材料 轮胎结构 轮胎外径
13
性能分解示例
u轮胎滚动半径对油耗的影响
二 性能开发思路
14
4、结构实现
二 性能开发思路
操纵稳定性 目标
成本 目标
可靠耐久性 目标
重量 目标
例如：前悬架
系统选型 设计
制动测试初速度 (80km/h)
制 动减速 度MFDD(m/s 2)(80km/h 制 动距离 S ( m)
制 动稳定 性( 不出 2 . 5米 跑到)
650 8.44 31.65 不跑偏
最大驻车坡度%
30
6 . 4 2 / 7. 1 7 （D
档） 8 . 3 2 / 8. 9 5 （D
档） ≥60%(四驱）
9.99/11.62（D档 ）
1 2 . 4 6/ 1 4 . 0 8 （D 档 ） ≥60%(四驱） 9.3
直接档最低稳定车速（ km/h）
自动档，无直接档
最大拖挂质量 （kg） （带制动）
1500
50km/h~0km/h滑行距离（m） (空载/满载)
522.1/610.8
100km/h~50km/h滑行距 离（m）(空 载/满载)
性能是结构的灵魂
3
一 汽车性能介绍
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，我公司将汽车性能划分为以下16项： 01 总布置及工效性 General layout and Performance
指汽车的总体布置、装配及维修方便性、运输、保管、通过性等相关指标。 02 人机工程 Ergonomic
造型色彩
动力性
经济性
我们首先是买了一辆实实在在的车，
是看得见摸得着的车。
安全性
与此同时
可靠耐久性
也购买了汽车赏心悦目的外形与内部装饰 也购买了汽车带给我们的快感，同时也感受到消费的压力 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……
功能配置
舒适性
740.1/815.1
60km/h等速油 耗（L/100km） (空 载/满载) 燃 油经 90km/h等速油 耗（L/100km） (空 载/满载)
济 性 综 合油耗 （L/100km）
/7.31 /8.73 9.1（ 资料，自 动档）
续驶里程 （km）（ 按综合工况计算）油箱燃油 剩余5L
制动性 能
汽车性能开发介绍
整车性能中心 性能集成部
2010年6月1日
1
F. Contents 目录
一. 汽车性能介绍
1.汽车性能定义 2.汽车性能分类
二.性能开发思路
三. 性能开发流程与交付物体系
四. 性能开发主要业务
五.性能开发主要工具
2
一 汽车性能介绍
1、汽车性能定义
假如我们买了一辆车