主机厂整车开发流程

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新能源汽车技术分类及三大关键技术详解

新能源汽车技术分类及三大关键技术详解(总 10页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 -CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除

新能源汽车技术分类及三大关键技术详解 来源:第一电动网作者:杨伟斌2015年01月12日 14:03 [导读]为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。## 在三级模块体系和平台架构中,整车控制器(VCU)、电机控制器(MCU)和电池管理系统(BMS)是最重要的核心技术。##充电设施不完善是阻碍新能源汽车市场推广的重要因素,对特斯拉成功的解决方案进行分析,并提出新能源汽车的充电解决方案、剖析充电系统组成。 关键词:VCUBMS特斯拉MCU新能源汽车 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 表1 消费者角度分类 技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中,包括电池单体的功率型和能量型,永磁和异步电机的水冷和风冷形式,控制系统的三级模块主要包括硬件、底层和应用层软件。

汽车整车开发流程-quan

汽车整车开发流程

目录 一、方案策划阶段 (1) 二、概念设计阶段 (1) 1.总体布置草图 (2) 2.造型设计 (2) 三、工程设计阶段 (9) 1.总布置设计 (10) 2.车身造型数据生成 (10) 3.发动机工程设计 (12) 4.白车身工程设计 (12) 5.底盘工程设计 (12) 6.内外饰工程设计 (14) 7.电器工程设计 (14) 四、样车试验阶段 (14) 五、投产启动阶段 (18) 六、国内自主品牌 (18)

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。项目策划阶段的最终成果是一份符合市场要求,开发可行性能够保证得到研发各个部门确认的新车型设计目标大纲。该大纲明确了新车型的形式、功能以及技术特点,描述了产品车型的最终定位,是后续研发各个过程的依据和要求,是一份指导性文件。 二、概念设计阶段 概念设计阶段开始后就要制定详细的研发计划,确定各个设计阶段的时间节点;评估研发工作量,合理分配工作任务;进行成本预算,及时控制开发成本;制作零部件清单表

汽车开发过程中CAE技术的五大主要应用方向

汽车开发过程中CAE技术的五大主要应用方向 2016-11-07 自20世纪60年代末CAE技术开始在汽车研发领域应用以来,目前CAE 技术已经在汽车研发、产品开发过程中得到了广泛而深入的应用,并已成为世界各大汽车主机厂及零部件供应商在激烈竞争的市场环境中保持产品领先地位的重要手段。 虽然国内应用水平与国外相比仍有较大差距,不过近几年国内发展速度非常快,在很多领域中已有突破性进展。以下主要介绍目前CAE技术的一些应用热点: 1.动力学操纵稳定性 汽车的操纵稳定性是指汽车的可控性能,表现在转弯行驶时跟踪车道的稳定性,改变行驶车道时的灵敏性,直线行驶时的方向保持性,制动时的方向稳定性,以及泊车时的灵敏性和轻便性。操纵稳定性与整车的质量分布,前后悬架结构、弹性及阻尼参数,轮胎结构及转向系统形式及布置,以及制动系统的设计参数有密切关系。 应用多体系统动力学分析软件(MBS)建立整车模型,计算不同使用工况下的系统响应特性评价指标,并应用多目标参数优化方法,确定各自系统优化设计参数,是动力学计算仿真的主要内容。国际通用的软件为ADAMS及CarSim。 2.NVH性能 NVH 是噪声、振动和舒适性的缩写(Noise, Vibration and Harshness)。根据振动频率的不同,可以将NVH性能研发划分为低频振动和高频噪声。 25Hz以下的为低频振动,其中低于5Hz的簧载质量的刚体振动属于传统的乘坐舒适性研发范畴,要求振动频率避开人体器官的自然频率,一般将其设计在人体行走时的振动频率;5~25Hz范围内的振动主要是指底

盘零部件、转向系统及发动机刚体的振动。 25Hz以上的振动及噪声,要解决的是车身的局部共振,制动器制动时产生的不稳定噪音,以及整车在路面(Road Noise)、传动系(Powertrain Noise),及高速驾驶时的风流(Wind Noise)激励下的共振现象,从而避免激励起乘员空腔的声学模态。 3.疲劳耐久性能 疲劳耐久性能是指汽车在正常的使用条件下,各主要结构部件在功能失效前所经历的时间,评价指标为失效时的行驶里程数。传统的试验方法是驾驶样车在试车场代表用户使用环境的典型路段上循环行驶,记录样车主要结构部件失效时的行驶里程。 为了缩短开发时间,目前各大主机厂普遍采用的方法是加速疲劳设计验证方法(Accelerated Damage Road Test)。在试车场建设加速疲劳破坏环路,样车制造出来后,在疲劳耐久环路上采集载荷路谱,将所采集载荷在实验室再现,由大功率液压系统驱动做功器,对样车进行昼夜循环试验。各大主机厂都有自己的加速疲劳试验循环次数标准,一定的循环次数对应一定的使用里程。在实验室的循环试验,称之为道路模拟试验(Road Test Simulation)。 目前采用的CAE方法是利用所采集的载荷,计算车身及关键部件连接处载荷的时间历程,用有限元方法(FEM)计算单位载荷作用下的应力应变,结合材料的疲劳破坏试验曲线,计算车身及其他关键部件的疲劳寿命,从而减少道路模拟试验。 4.碰撞安全性 碰撞安全性是指汽车发生碰撞,结构发生塑性变形后,能够保持乘员具有足够的安全空间,同时碰撞能量在车体前端得到最大吸收,从而使传递给乘员约束系统的能量减少到最低;车内乘员约束系统能够有效约束乘员的运动,避免乘员被抛出车外,以及不与内饰件发生二次碰撞。 整车结构碰撞由以LSDYNA为代表的显式有限元软件来模拟,碰撞的边

汽车开发流程

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(草图) 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(手绘草图) 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。 3. 制作油泥模型 随着计算机的应用,草图绘制完成后,可以用使用各种绘图软件制作三维电脑数据模型(这种模型能够直接将数据输入5轴铣削机,铣削出油泥模型),看到更加清晰的设计表现效果,然后进行1:5的油泥模型制作。 完成小比例油泥模型制作后,进行评审,综合考虑各种因素:美学、工艺、结构等,OK后进行1:1的油泥模型制作。 传统的全尺寸油泥模型都是完全由人工雕刻出来的,这种方法费时费力而且模型质量不能得到很好的保证,制作一个整车模型大约要花上3个月左右的时间,现在随着技术的进步,各大汽车厂家的全尺寸整车模型基本上都是由5轴铣削机铣削出来的,这种方法制作一个模型只需要1个月甚至更少的时间。

各汽车品牌汽车开发流程

各汽车品牌汽车开发流程 导读:汽车(整车、零部件)的开发是相当复杂的项目,如何在大量的设计和验证过程中保证进度,每家厂商都有自己的项目管理方法。 所有汽车新项目的开发和管理,都会把质量放在第一。质量广义上代表一种能力,包含了一家品牌汽车厂的制造能力,管理能力,研发能力、业务能力,其实统统都可以叫质量能力。汽车行业内部称之为新项目流程管理和开发,这个流程和汽车最终成品下线的整体质量息息相关。 我们通过与各公司项目管理人员的交流,整理出大家比较熟悉的几个品牌的项目流程,并简单介绍。

大众集团对于新项目的开发流程就如上图所展示,可以看到的是整个项目节点划分的非常多,非常细。我们白日梦车有做过大众项目经理的同事指出了几个关键节点,分别是:PF项目确认,B认可,0S零批量,以及SOP量产。 B认可后,所有零部件供应商必须要进行开模,相当于实物制造启动指令。 0S交样也是大众非常关键的一点,这个时候大众质保部门会全力介入,比如产线试装,各类路况的路试,供应商首批样件检验和认可,供应商产能评审2TP,等等。 沃尔沃的节点名称和描述更为详细一点,造车理念也是贯彻了欧洲人的精细,项目的时间节点划分的很精细。有意思的是,沃尔沃在MP1批量投产后,会进行为期6个月的量产全检,用通用体系的术语叫GP12。GP12全检对新项目刚投产的质量不稳定现象能够有效防范和隔离。 通过项目周数来看,沃尔沃开发一辆汽车的时间,要比大众集团慢2个月左右。有可能是因为大众集团的新车项目比沃尔沃多,车辆必须快速推向市场,从而一定的压缩项目时间。至于说,质量方面,沃尔沃的质量能力大家应该是有目共睹。

说说日系的日产,日产的流程是分为从Phase1~Phase5,初看让人一目了然。 大家会觉得奇怪,不是说日本人造车匠心精细著称吗,怎么做项目这么简单。其实日产只是化繁为简,可以看看图二,每个阶段中有小的任务和里程碑,只有将所有任务验证完成并且合格,才能进入到下一个大阶段。 其中翻译一些关键字: VC lot代表试装样件,主机厂试验和实车试装。 PT1预批量生产,需要完成量产流程和产品尺寸过程能力验证。 PT2预批量生产,需要完成制造过程能力审核。 日系这种地图指导式的项目开发流程,让人觉得非常可靠,一环扣一环的感觉。

各汽车品牌汽车开发流程

各汽车品牌汽车开发流 程 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

各汽车品牌汽车开发流程 导读:汽车(整车、零部件)的开发是相当复杂的项目,如何在大量的设计和验证过程中保证进度,每家厂商都有自己的项目管理方法。 所有汽车新项目的开发和管理,都会把质量放在第一。质量广义上代表一种能力,包含了一家品牌汽车厂的制造能力,管理能力,研发能力、业务能力,其实统统都可以叫质量能力。 汽车行业内部称之为新项目流程管理和开发,这个流程和汽车最终成品下线的整体质量息息相关。 我们通过与各公司项目管理人员的交流,整理出大家比较熟悉的几个品牌的项目流程,并简单介绍。 大众集团对于新项目的开发流程就如上图所展示,可以看到的是整个项目节点划分的非常多,非常细。我们白日梦车有做过大众项目经理的同事指出了几个关键节点,分别是:PF项目确认,B认可,0S零批量,以及SOP量产。 B认可后,所有零部件供应商必须要进行开模,相当于实物制造启动指令。 0S交样也是大众非常关键的一点,这个时候大众质保部门会全力介入,比如产线试装,各类路况的路试,供应商首批样件检验和认可,供应商产能评审2TP,等等。 沃尔沃的节点名称和描述更为详细一点,造车理念也是贯彻了欧洲人的精细,项目的时间节点划分的很精细。有意思的是,沃尔沃在MP1批量投产后,会进行为期6个月的量产全检,用通用体系的术语叫GP12。GP12全检对新项目刚投产的质量不稳定现象能够有效防范和隔离。

通过项目周数来看,沃尔沃开发一辆汽车的时间,要比大众集团慢2个月左右。有可能是因为大众集团的新车项目比沃尔沃多,车辆必须快速推向市场,从而一定的压缩项目时间。至于说,质量方面,沃尔沃的质量能力大家应该是有目共睹。 说说日系的日产,日产的流程是分为从Phase1~ Phase5,初看让人一目了然。 大家会觉得奇怪,不是说日本人造车匠心精细着称吗,怎么做项目这么简单。其实日产只是化繁为简,可以看看图二,每个阶段中有小的任务和里程碑,只有将所有任务验证完成并且合格,才能进入到下一个大阶段。 其中翻译一些关键字: VC lot代表试装样件,主机厂试验和实车试装。 PT1预批量生产,需要完成量产流程和产品尺寸过程能力验证。 PT2预批量生产,需要完成制造过程能力审核。 日系这种地图指导式的项目开发流程,让人觉得非常可靠,一环扣一环的感觉。 通用汽车是贯彻先期质量策划的先驱,其流程和体系被业界广为传唱甚至很多零部件供应商直接照搬通用的体系,这个流程对于文件、订单方式、造车区域有了明确的定义,让初学者和新手可以一目了然。正式物流订单分为小批量、中批量、大批量,比大众等车厂更为实际和科学。 戴姆勒-奔驰的流程是我们一些工程师比较喜欢的,原因很简单,每个里程碑的目标安排合理,不多也绝不少。 概念冻结,需求冻结,然后1:1模型确认,最后设计冻结。这一套流程简介不繁琐,目标性很强。项目工程师告诉我们,在实际做项目中,奔驰的项目节奏是最有效率的,这样会使整个团队的战斗力有很大的提高。大家也看到了,奔驰在2016年整年推出好几款新车,意味着,新项目从2013年开始就紧锣密鼓开展。新车的质量口碑都非常

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。项目策划阶段的最终成果是一份符合市场要求,开发可行性能够保证得到研发各个部门确认的新车型设计目标大纲。该大纲明确了新车型的形式、功能以及技术特点,描述了产品车型的最终定位,是后续研发各个过程的依据和要求,是一份指导性文件。????二、概念设计阶段? ????概念设计阶段开始后就要制定详细的研发计划,确定各个设计阶段的时间节点;评估研发工作量,合理分配工作任务;进行成本预算,及时控制开发成本;制作零部件清单表格,以便进行后续开发工作。概念车设计阶段的任务主要包括总体布置草图设计和造型设计两个部分。? ????1.总体布置草图? ????总体布置草图也称为整体布置草图、整车布置草图。绘制汽车总布置草图是汽车总体设计和总布置的重要内容,其主要任务是根据汽车的总体方案及整车性能要求提出对各总成及部件的布置要求和特性参数等设计要求;协调整车与总成间、相关总成间的布置关系和参数匹配关系,使之组成一个在给定使用条件下的使用性能达到最优并满足产

整车线束设计开发流程图

整车线束设计开发流程 本设计指南制定了公司乘用车一般整车线束设计开发流程 1.1 该系统综述 汽车整车线束,就是将汽车的电源和各用电器按照它们各自的工作原理特性及相互间的在联系,用导线连接起来所构成的一个整体。汽车整车线束由于各车型的结构型式,电器设备的数量,安装位置、接线方法不同而有差异,但有基本的规定 A、单线制 B、各用电器并联 C、有保险装置以保护线路 D、采用单色或双色导线、多色线 1.2 适用围 本指南适用于公司整车线束的开发。 1.3 系统基本组成 整车线束是分布在车体,根据它所处位置的不同可分成各种线束。 线束的基本组成主要由导线、插接器、胶带、波纹管、固定卡、电器盒和固定支架等组成,如下图: 左后组合尾灯 接地 2.设计构想

2.1 设计原则 1、完整正确地体现整车电器系统的功能 2、根据车型的需要设计成整体或分组分段的电线束 3、根据汽车电线束所处的工作环境及在汽车的空间布置合理选择保护层和固定方式 4、选择线束部的电线时要针对用电设备的负载合理选择电线截面积和颜色 5、在设计过程中尽量减少连接点和过渡接头以提高线束质量、改善制造工艺 6、为降低电线电阻和降低电线成本,设计时应避免重复布线,使线的长度最短 7、对汽车上一些电器信号应增加防干扰措施 2.1.1功能要求 1、满足整车装配要求和布置要求 2、为用电器提供电源和搭铁 3、同汽车上某些开关及继电器结合起来实现对电器设备的功能控制 4、把某些传感器和开关信号输送给汽车上的相应控制单元,并把控制单元的控制信 号传递给相应的执行机构 5、电器部的通讯(如CAN—BUS) 2.1.2 顾客要求 1、线束走向整洁、合理,安装牢固 2、方便维修 3、价格低,使用寿命长 4、标识清楚 2.1.3 性能要求 使用寿命:用户正常使用不得少于50万公里或10年(以先到为限) 连接可靠性:线束与线束之间、线束与用电器之间的连接可靠,满足Q/YYY.04.030中所规定 工作温度:在-40℃~130℃中的不同温度能正常工作,高低温实验后,线束包扎紧密不松散,可弯曲,端子无退位。 工作环境:耐油、防尘、防腐蚀、防水,线束经耐油实验(耐机油、汽油、玻璃清洗剂)

汽车电子控制器(ECU)的硬件设计流程

汽车电子控制器(ECU)的硬件设计流程 汽车电子控制器(ECU)的开发和任何电子产品的开发流程基本是相同的,需要硬件、软件、测试三方面的工程师去完成。 在设计流程上一般又分为功能样件、测试样件(一般两轮甚至更多)、量产件。不同阶段的样件主要的任务不同,设计和测试关注的重点也会不一样。 如果有硬件开发经验的,可以跳过这一段,直接到最后。 一、硬件设计 1.项目需求分析 项目需求的分析是设计任务开始的第一步,一份完善的项目需求一般包含了控制器的功能、MCU性能要求、外部电气架构、工作环境、安装位置、工作环境、工作电压范围、外部负载参数、诊断需求、目标成本等内容,有了这些内容,开发人员就可以根据自己的内容进行设计工作了,当然项目需求是一个时常会变的东西,这变化也是硬件设计痛苦的来源之一。 2.硬件总体方案设计和器件选型 根据外部的负载和接口需求,基本可以确定出硬件的总体方案:几路ADC、几路数字输入、几路CAN、几路LIN、几路高低边驱动等等。然后根据所需的接口数量进行器件选型,这里要考虑成本、平台成熟度、芯片供应商配合程度、供货周期等因素。在一个成熟的公司,针对不同的应用都会有一些成熟的平台(类似于整车的平台化),比如车身控制器选16位某芯片、车机选32位某芯片。如果项目成本卡的很严,那可能就要发挥硬件工程师的创造力了,用三极管电阻电容做出功能强大的电路。 3.原理图设计、结构设计、PCB设计 器件选型完成,元器件都入库完毕以后就可以开始原理图设计了,根据项目需求和自己的经验去将原理图和芯片的外围电路细化,此时除了考虑功能实现,还需要关注故障诊断、电气性能和电磁兼容相关的问题:防静电、信号完整性、外部负载功率、防反接、防掉电、

汽车研发:整车座椅制作设计开发方法与流程

任我通汽车整车座椅制作设计教程; 首先制作汽车座椅目的是:个性,舒适,丢弃残旧内饰,进行整改翻新; 整车座椅制作改装设计开发方法与流程 交通事故统计分析表明,疲劳驾驶是造成交通事故的主要原因。驾驶座椅是影响驾驶与乘坐舒适程度的重要设施,对于减少驾驶员疲劳程度,降低事故发生率有重要作用,汽车驾驶员座椅设计优劣与否直接关系到驾驶质量与安全。故座椅的设计开发在整车的设计中尤为重要。

一、座椅组成及术语1座椅总成的组成

1)座椅(seat) 供一个成年乘员乘坐且有完整装饰并与车辆结构为一体或分体的乘坐设施。它包括单独的座椅或长条座椅的一个座位。 2)固定装置(anchorage) 将座椅总成固定到车辆结构上的装置。包括车身上受影响的部件。 3)调节装置(adjustment system) 能将座椅或其部件的位置调整到适应乘员乘坐姿态的装置。 该装置应有如下功能: A. 纵向位移(longitudinal displacement) B. 垂直位移(vertical displacement) C. 角位移(angular displacement) 4)锁止装置(locking system) 使座椅及部件保持在使用位置的装置。 5)头枕(head restraint) 用于限制成年乘员头部相对于其躯干后移,以减轻在发生碰撞事故时颈椎可能受到的损伤程度的装置。 2相关术语

1)“H”点(“H”point) 二维或三维人体模型样板中人体躯干与大腿的连接点即胯点(HipPoint)。 2)“R”点“(R”point) GB11551—2003中附录C定义的乘坐基准点。基准线(referenceline)为 GB11551—2003中附录C附件1图C.1中所示的通过三维人体模型的线。 3)加速踏板踵点(AHP) 在加速踏板未压缩时,人体模型的踵点在被压塌的地板覆盖件上的点。 4)拇趾参考点(BOF) 在侧视图上过AHP点作人体样板鞋底的切线在该切线上离AHP点203mm处的一个点。 5)踏板装置角 在侧视图上踏板平面与水平面的夹角。 6)踏平面角 驾驶员以正常驾驶姿势踏在加速踏板上时在侧视图上鞋底平面与水平面的夹角。 7)坐姿舒适性

汽车设计开发流程

现代汽车造型开发流程

二维设计 二维设计的开始需要造型设计师根据前期输入条件进行创意构思,新颖的创意是一款车区别于另一款车的关键,体现了车的不同个性,通常新颖的创意也是汽车产品吸引消费者的亮点所在。因为汽车的开发周期相对很长,一般要18-48个月,即使现在技术的发展很多的过程可以被压缩或者省略,一般也需要两年左右。这就决定了现在的造型是为了在至少两年以后的市场,要保证现在的创意在两年后不过时。这就需要设计师必须要有敏锐的造型观察力、判断力和对流行的预测能力。 表达创意最直接和快速的手段是草图,草图是设计师思维创意的快速表达。草图表现的方法多种多样,彩铅、钢笔、油性笔、马克笔、色粉和电脑辅助等都可以单独或者混合使用来表现。草图是设计师记录和推敲创意的途径,往往会充满了很多设计师的主观色彩,比较随意和放松,创意也往往是新颖别致(如图3)。 草图结束后通常会有一个内部的评审,选出几个具有代表性的造型方向进行下一步的细化工作,也就是效果图(如图4所示)。 效果图是用来指导油泥模型、数字模型和做方案展示用途,所以需要有精准的效果。比例、透视、色彩、材质都需要有准确的表达。这个时候对于草图中天马行空的创意需要有一些收敛,市场审美、价位成本、政策法规、材料工艺等等都需要被考虑周全。效果图一般分为外饰、内饰和细节效果图。效果图的表现技法也多种多样,较流行的画法是马克笔、色粉的结合使用。电脑软的应用很大程度上提高了设计的工作效率,很多设计师愿意通过电脑来完成这个步骤。 设计知识资源网

三维造型 效果图可以做的很逼真但是很多细节却无法准确体现,而且,效果图通常都是比较理想化的,具有一定的主观性,所以在效果图制作完成后,我们仍然需要一个三维模型作为依据来推敲和展示造型。 三维模型包括实体模型和数字模型两大类,实体模型按照过程分为:小比例油泥模型、全尺寸油泥模型、树脂模型等。数字模型主要有前期的CAS模型和后期的A-class两种。 实际工作中通常会制作小比例油泥模型,轿车的小比例模型通常为1:4或者1:5。小比例模型比效果图更具有真实感,在尺寸和比例方面也比效果图更为精准。小比例模型要求曲线流畅,曲面广顺。制作小比例模型需要从各个角度去审视,反复推敲每一条线和每一个面。一些有实力的设计公司会在草图效果图结束后借助三维建模软件构建一个简单的数学模型,通过数控铣床铣出一个油泥模型,再经过少量的精刮处理。

整车开发流程

1、骡子车(Mule Car ) 在项目开始早期利用现有生产车辆, 通过改装等方式安装新的发动机支撑, 功能 性的发动机冷却、进气系统和整个发动机总成。 目的:在项目早期(G7方案批准前)支持动力总成初始验证和标定工作(开发 Mule 车标定)。 例如:整车载重分析、底盘操纵和控制系统开发、空调和发动机冷却系统开发、 噪声与振动分析、动力总成集成系统开发、电气系统开发等等。 2、 模拟样车(Simu Car ) 利用代表设计的结构件通过拼装和改装而成的样车 (软模、简易工装、手工工艺 等)。 目的:为支持整车、系统进一步的设计和验证,完成架构件的设计和发布。 3、 工程样车(EP Car ) 根据工程设计发布的信息,采用相应工程样件制造工艺制造出的满足设计要求的 零件在技术中心试制车间装配的车。 样车试制

目的:整车集成的开发、验证与整车相关的SSTS(子系统技术规范)要求、零件调试、开发动力总成标定、公告法规的早期验证和验证总装顺序等。 项目管理Manage Program 需求定义Requirement 资源获取Sourcing 造型Style C I'U'I I. f i' Product Engineering 质抗保Uli Quality Assurance ________ * I -?i 汽孚才漫 铸造批准和铳削批准由产品和制造在同步工程的基础上共同批准! 1、制造验证造车(MCB) 制造验证造车(Manu facturi ng con firmation Build )是在生产线正式造车(PPV )前的准备工作,检验车辆的工艺可行性,在工厂里完成制造,以识别工厂的问题并为正式造车做好员工培训。造车会通过所有的工艺系统,为工厂员工展示产品和工艺过程的学习机会。造车所用的零部件可以采用EP车的零部件, 运送到工厂。在PPV前1个月完成首辆车的制造。 Prop-w Fruaiing 项目构思 Architecture Dave I opMent 平台开发 略和 常 畑i 可抒性廿析■创軸工 QttT 41 ft P ■ KILUjlilri id \ 加 阴刖Hit mm Kl E

整车设计及开发流程

轿车车身的设计及开发流程

目录概述: 第一章:轿车车身设计要素 第二章:整车开发流程 第三章:项目开发流程 第四章:项目开发过程中需归档的文件目录: 第五章:可行性分析阶段 第六章:车身相关间隙设计规范 第七章:车身外间隙设计规范 第八章:密封条的截面沿用规范 第九章:鈑金过孔的问题 第十章:门盖系统校核规范 第十一章:工艺知识 一、钣金冲压件冲压,焊接,和电镀的工艺性检查条例 二、车身工艺性检查 三、部分B21车身鈑金工艺分析报告: 四、冲压钢板性能: 五、冲压工艺工序 六、焊接种类及相关介绍 概述:

车身是整车的重要组成部分,开发整车是一项很复杂的工程,车身也一样,它主要包括车身本体、外饰件、内饰及附件,由于它是轿车上载人的容器,因此要求轿车车身应具有良好的舒适性和安全性。此外,轿车车身又是包容整车的壳体,能够最直观地反映轿车外观形象等特点,所以,轿车车身设计应非常注重外形造型,以满足人们对轿车外形地审美要求,取得较好的市场。而汽车人体工程学、汽车空气动力学、汽车造型及审美艺术、汽车车身新材料的研究及开发、汽车车身结构强度分析、汽车车身设计方法及技术等方面的研究和应用,正是设计出具有良好性能的轿车车身的必要基础。 下面,分章予以说明: 第一章:轿车车身设计要素 轿车车身设计要素,亦是从事车身设计工作时,设计人员所必须考虑的方面和重点解决的关键技术,是提高车身设计质量的关键内容。全面掌握、研究和应用车身的设计要素,是设计人员应具备的基本技能。从现代轿车车身设计的角度出发,汽车产品的设计要素主要表现在如下几个方面: 1.车身外形设计方面 ⑴车身空气动力特性要素 ⑵车身尺寸确定的人体尺寸要素 ⑶车身外形设计、内饰造型的美学要素 ⑷外形的结构性和装饰的功能性要素 2.车身室内布置设计方面 ⑴人体工程要素,包括人体尺寸、人体驾驶和乘坐姿势、人体操纵范围、人眼视 觉和视野、人车视野、人体运动特征、人体的心理感觉等。 ⑵车身内部设计的安全保护要素。 3.车身结构设计方面 ⑴结构设计的强度、刚度要求; ⑵轻量化设计要素,包括结构合理性和合理选材; ⑶结构设计的安全性要素

汽车研发:整车控制器(VCU)策略及开发流程

汽车研发:整车控制器(VCU )策略及开 发流程! 摘要:纯电动汽车整车控制系统以VCU为中心,电池、电机及充电系统为外围辅助系的 一套完整的电控系统。随着汽车纯电动汽车的发展,将来对VCU的要求会越来越高。 电动汽车资源网讯: 整车控制器是电动汽车各个子系统的调控中心,协调管理整车的运行状态, 也是电动汽车的核心技术之一。就像真正的美女是需要智慧与美貌并存,光有身材,哪怕前凸后翘,S型,xiong器逼人,也只能从肉体上感觉很诱人,可远观却无法多沟通,这就是大家常说的胸大无脑,而VCU就是汽车的大脑,能够让汽车变得智能化,更懂你,可远观也可亵玩焉! 今天,漫谈君就和大家聊一聊,整车控制器(VCU )开发的方法和流程。 、VCU的作用与功能 在电动汽车中,VCU是核心控制部件,它根据加速踏板位置、档位、制动踏板力等驾驶员的操作意图和蓄电池的荷电状态计算出运行所需要的电机输出转矩等参数,从而协调各个动力部件的运动,保障电动汽车的正常行驶。此外, 可通过行车充电和制动能量的回收等实现较高的能量效率。在完成能量和动力控制部分控制的同时,VCU还可以与智能化的车身系统一起控制车上的用电设备, 以保证驾驶的及时性和安全性。因此,VCU的设计直接影响着汽车的动力性、经济性、可靠性和其他性能。 1、VCU主要功能

.接收驾?S指令,輸岀电机I区前扭矩, 实现躯动系 统控制 ★整车能■分配及优化S理*监测和协调管理车上其 他用电器★故障处理及诊断功能★系统状态仪裘显示 亠*整车设备營理 1)整车能量分配及优化管理; 根据驾驶员的具体操作和实际工况对车辆进行管理、优化及调整,以实现优化能量供给,延长车辆使用寿命,提高车辆运行经济性。 2 )故障处理及诊断功能; 对出现的异常情况进行诊断、提示和主动修复工作。 3)系统状态仪表显示;

整车开发流程图

1、骡子车(Mule Car) 在项目开始早期利用现有生产车辆,通过改装等方式安装新的发动机支撑,功能性的发动机冷却、进气系统和整个发动机总成。 目的:在项目早期(G7方案批准前)支持动力总成初始验证和标定工作(开发Mule车标定)。 例如:整车载重分析、底盘操纵和控制系统开发、空调和发动机冷却系统开发、噪声与振动分析、动力总成集成系统开发、电气系统开发等等。 2、模拟样车(Simu Car) 利用代表设计的结构件通过拼装和改装而成的样车(软模、简易工装、手工工艺等)。 目的:为支持整车、系统进一步的设计和验证,完成架构件的设计和发布。3、工程样车(EP Car) 根据工程设计发布的信息,采用相应工程样件制造工艺制造出的满足设计要求的零件在技术中心试制车间装配的车。

目的:整车集成的开发、验证与整车相关的SSTS(子系统技术规)要求、零件调试、开发动力总成标定、公告法规的早期验证和验证总装顺序等。 铸造批准和铣削批准由产品和制造在同步工程的基础上共同批准! 1、制造验证造车(MCB) 制造验证造车( Manufacturing confirmation Build )是在生产线正式造车(PPV )前的准备工作,检验车辆的工艺可行性,在工厂里完成制造,以识别工厂的问题并为正式造车做好员工培训。造车会通过所有的工艺系统,为工厂员工展示产品和工艺过程的学习机会。造车所用的零部件可以采用EP 车的零部件,运送到工厂。在PPV 前1 个月完成首辆车的制造。

2、生产验证车(PPV Car) 用正式生产工装模具和制造工艺制造的样件并按照生产线工艺装配而成的样车。 目的:100% 动力总成标定、底盘操控性验证、动力加速性验证和VTS 认证,同时对制造工艺进行验证和生产工人培训。 PPV造车的职责分工: 1)采购负责PPV 零部件采购到位 2)PPV 批量零部件入库许可-SQE 3)物流负责PPV 零部件上线准备 4)工程负责零部件技术状态控制,零部件工程认可 5)质保负责零部件MB2 80%合格 6)制造工程负责生产线就绪,工厂负责制造 3、预试生产造车(PP Car) Pre-Pilot 造车主要考核工艺装备、检验流程和检验装置的过程能力。在批量生产工装模具的条件下要求制造确定尺寸和形状的单一零件,以及试验所有单一工艺装备和组合工装的功能。PP车辆要求所有的零件都完成MB2匹配。 4、试生产造车(P Car)

汽车开发流程简介

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。项目策划阶段的最终成果是一份符合市场要求,开发可行性能够保证得到研发各个部门确认的新车型设计目标大纲。该大纲明确了新车型的形式、功能以及技术特点,描述了产品车型的最终定位,是后续研发各个过程的依据和要求,是一份指导性文件。

汽车零部件研发流程及APQP表单输出

汽车零部件研发流程 APQP表单输出 随着社会的发展,汽车行业在不断的壮大,人们对汽车性能要求以及零部件的要求也越来越高。一个汽车零部件的研发需要经过漫长而严格的过程,需要项目团队的共同参与,执行每个岗位的工作职责,APQP主要应用在各个汽车行业的主机厂、零部件厂商在研发新项目时所遵循的汽车类的项目管理框架。主要涉及的质量标准IATF16949,是汽车类企业需要进行认证的体系。 汽车零件部件研发流程可总结成6个阶段,分别为RFQ阶段GATE0(项目企划—V1),项目策划及确立阶段GATE1(项目输入—V2),产品设计和开发阶段GATE2(产品设计与开发—V3),过程设计与开发GATE3(过程设计与开发—V4),产品及过程确认阶段GATE4(产品和过程确认—V5),量产阶段及项目总结GATE5(项目输出—V6)。以下是针对研发流程的每个阶段过程输出进行详细讲解。 RFQ阶段GATE0(项目企划—V1) 该阶段也属于前期阶段,主要是收集市场需要信息,项目组针对主机厂整车提供的开发需求,确定客户产品开发需求,详细了解整车开发的品质及周期要求,并且在此基础上评估自身设计开发能力、品质能力、生产能力、风险评估及效益评估,这就需要公司全体技术成员参与评估是否立项。同步针对现有的生产工艺、技术能力等进行项目可行性评估。 产品需求包括:产品物理功能特性、产品运用范围和环境、产品寿命、可用性、可靠性、法律法规要求。 可行分析包括:市场调研(同行业质量的可靠性,资料的收集跟分析)、政

策分析、技术分析、专利分析、SWOT分析、产品定义建议、资源需求分析、成本效益分析、项目进度分析。 关键输出物:《客户项目信息表》、《客户技术资料》、《客户样件》、《客户需求表》、《成本策划分析表》、《项目可行性分析报告》 项目策划及确立阶段GATE1(项目输入—V2) 根据客户的整车开发需求,如产品物理和功能特性、产品应用范围和环境、产品寿命、可靠性、可用性、产品法规要求、试验要求、性能要求等制定产品开发计划表、新产品的需求定义表来明确产品在设计开发过程的输入整车或系统及参数需求。对客户提供的技术资料,必须列出清单并显著的标明版本号,并得到客户确认,使项目技术输入没有任何问题,保证产品开发风险最小化。 关键输出物:《新产品策划》、《开发需求表》、《技术协议》、《项目启动书》、《项目开发大日程》(A表)、《项目策划及确立阶段性评审》(裁决报告) 产品设计和开发阶段GATE2(产品设计与开发—V3) 完成产品的设计,输出最终的产品图纸与设计与原理图,研发人员根据原理图纸组装好研发样机,此阶段产品图纸接近于最终状态(数据冻结),产品的几何尺寸、设计特征、公差等基本确定并通过正式的设计评审Design review; 并通过制造样件Prototype 来装车验证设计意图是否达到。产品的设计与开发阶段某种程度上决定了产品的品质要求,显得尤其重要。在这阶段需充分评估产品的设计风险及预防措施,并评估可能存在的设计缺陷: 首先,给出产品的总体设计方案(技术任务书) 其目的在于阐明产品设计理由,正确解决产品的选型问题,并明确产品的基本结构特征,其应包括: 1)系统及外形、整体结构设计;

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