汽车动力性经济性性能开发讲稿ppt课件.pptx

汽车动力性经济性性能开发,性能开发的概念,产品性能开发流程,概念阶段,方案阶段,设计阶段,试验验证阶段,整车/机目标确定,系统目标确定,部件目标确定,部件开发(供应商),部件性能试验,系统功能试验,骡子车及样车试验,目 标 分 解,性能一级指标,性能二级指标,产品技术要求,控 管 标目,状态跟踪,汽车性能是指汽车能够适应各种使用条件、满足顾客使用需求及社会环境需求的能力； 市场竞争以及技术水平的提升必然对产品性能提出更高要求； 顾客、自然环境和社会环境等的需求，要求必须引入性能开发的概念； 性能开发涵盖了传统意义上的试验、CAE分析和设计。,目录,汽车性指标介绍汽车性能开发思路性能开发的主要工作动力性经济性指标评价方法动力性经济性试验介绍动力性经济性分析方法介绍动力性经济性开发流程机车匹配提升动力性经济性方法发动机本体与整车动力性经济性整车其它性能对动力性经济性的影响,汽车性能指标介绍,造型色彩与人机工程,经济性,安全性,动力性,可靠耐久性,舒适性,环保、排放、EMC,功能配置,汽车性能指标介绍,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，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 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 指汽车在良好平直路面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、最低稳定车速等。,汽车性能指标介绍,05 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。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。08 可靠耐久性 Reliability and Durability可靠性指汽车在规定的条件下，规定的时间内，完成规定功能的能力。耐久性指汽车在规定的使用和维修条件下，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，耐久性包括整车及关键零部件使用寿命等。,汽车性能指标介绍,09 NVH Nosie Vibration Harshness 指汽车的噪音（Noise)、振动(Vibration)以及声振粗糙度(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。有统计资料显示，整车约有1/3的故障问题是和车辆的NVH问题有关系，而各大公司有近20%的研发费用消耗在解决车辆的NVH问题上。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 Function/Features指车辆结构配置、操控性、舒适性配置、档次性配置等，该项指标为用户关心的车辆基本信息。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，也指车辆相关操作部件触摸质量等。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、除霜化冰以及低温冷起动性） 。,汽车性能指标介绍,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 。16 环保性 Environmental Protection指汽车对环境的影响程度。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。驾驶室内空气污染物控制: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干扰而导致性能降低、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。,汽车性能开发思路,整车性能指标：对用户需求及法规要求的体现，产品策略（技术竞争力）的表现，整车设计必须控制的指标，以指导后期的工程开发（VTS：Vehicle Technical Specification，整车技术规范）。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。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。,1、性能开发思路,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。,汽车性能开发思路,要保证性能指标的真正实现，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（ Subsystem Design Specifications，子系统设计规范）中最终体现，作为系统及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。,2、 AT&C,汽车性能开发思路,性能分解示例,u指标逐级分解,汽车性能开发思路,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适宜的系统方案，并形成零部件特性清单，同时在二维/三维设计中落实，最终以实物设计符合性能目标为验收依据。,3、 结构实现,汽车性能开发思路,4、 性能验证,DVP：设计验证计划（Design Verification Plan）；FMEA：潜在失效模式与后果分析（Failure Mode and Effects Analysis）；PV：生产认证（Production Validation）。,汽车性能开发思路,5、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：,标记符号：表示强相关 表示弱相关,汽车性能开发思路,国内外行业性能开发案例1,项目运作模式:由车辆首席整车工程师的协调领导下，整车性能集成工程师牵头，进行各项性能指标设定、分解、CAE分析及相应的试验策划,汽车性能开发思路,国内外行业性能开发案例1u动力学性能业务组织及业务开展方式,GM-泛亚,汽车性能开发思路,国内外行业性能开发案例2GM 前期开发中心（AVDC， Advance Vehicle Development Center ）业务组织：,l整车定义与平衡组职能协助前期开发团队进行新产品竞争定位，确定卖点及基本竞争条件识别关键顾客需求并向技术指标转化整车技术指标平衡及后期实施过程协调监督,l各功能组（动力学、NVH等）职能负责该功能领域技术可行性研究协助整车定义与平衡组进行技术指标设定及平衡,汽车性能开发思路,国内外行业性能开发案例3,采用项目矩阵式管理，以整车性能工程师牵头，以跨部门团队PAT（Process Analytical Technology，过程分析技术）方式进行性能开发工作，以系统工程师牵头，成立PMT（ Project Management Team，工程项目组）团队进行系统及部件开发工作以整车集成人员为主体，进行整车项目技术协调管理整车集成人员牵头，进行产品技术定义，开展整车性能的开发整车性能CAE由整车开发&控制中心负责，部分系统及部件CAE由相关专业所负责,动力总成,1. 标定2. 尾气后处理3.排放及油耗4. 燃油系统5. 动力电控,产品战略规划,1. 前期开发策略2. 竞争力研究3. 市场研究及预测4. 计划管理5. 生命周期管理,先进技术及研究,1. 环境、自然科学及安全技术研究2. 汽车制造及设计工程3.动力系统设计研究4.SustainableMobility Technologies,整车开发工程控制,1.整车集成2. NVH3. 热适应性4. 车辆动力学5. 总布置6. 人机工程7. CAE,车身工程,1.内外饰设计2.白车身3. 碰撞安全性4. CAE,底盘工程,1.车架2.悬架3.转向4.制动5.车轮6.CAE,整车评价及验证,1. 车身/底盘/整车试验2. 排放试验3. 发动机试验4. 燃料子系统试验5. 安全试验6. 风洞试验,电子电器系统工程,1.电子电器构建及系统2.网络通信3. CAE4. 技术开发及应用5. 电源6. 多媒体7. 驱动程序信息,材料测试研究及标准化,1. 防腐保护2. 紧固件工程测试3. 全球技术标准4. 材料工程&测试,Ford产品研发,汽车性能开发思路,国内外行业性能开发案例4,TOYOTA,性能开发的主要工作,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：论坛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,技术路线研究性能初步评估,产品平台方案制定 竞品分析数据库,性能开发的主要工作,性能开发的主要工作,性能开发的主要工作,标杆样车研究 竞标分析内容比非常丰富，完整的一份整车竞标分析大概需要5个月。 2.1 客观测试性能研究策划，内容包括：性能项目样车资源时间节点费用预算试验资源,性能开发的主要工作,性能研究实施：用专业设备及人员对样车进行试验测试例：SAAB 95动力经济性部分参数,1mile=1.6093km60mph=96kmph,性能开发的主要工作,例：操控稳定性,性能开发的主要工作,例：人机工程,性能开发的主要工作,例：NVH,性能开发的主要工作,2.2 主观测试分专业人员（应用专业评价表）、普通用户（应用通用性问卷）进行评价。,性能开发的主要工作,3 顾客语言研究分专业人员（应用专业评价表）、普通用户（应用通用性问卷）进行评价。,性能开发的主要工作,法规标准研究依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。例：汽车回复反射类产品性能测量条件比较,FMVSSFederal Motor Vehicle Safety Standards联邦机动车安全标准SAESociety of Automotive Engineers美国机动车工程师学会ISOInternational Organization for Standardization国际标准化组织E.C.EEconomic Commission of Europe欧洲经济委员会汽车法规DINDeutsches Institut fr Normung（ German Institute for Standardization）德国标准化学会JISJapanese Industrial Standards日本工业标准,性能开发的主要工作,性能目标设计,目标车性能定位及竞争策略（LACU),u指标平衡考虑原则：主要矛盾与次要矛盾特殊与一般 性能先进性与适用性 适应性及预见性,结合标杆及竞争指标研究,目标整车性能指标体系,性能开发的主要工作,6. 设计验证策划（DVP）, PRPD, CHKD,动力性经济性指标评价方法,汽车性能评价方法主观评价方法评分标准,评价路面,评价一般在试验场或普通道路上进行，主要包括：平滑路面：高速、国道粗糙路面：二级公路单项路面：减速带、异响路、坡道等,汽车性能评价方法主观评价方法评价属性,包括：乘坐性能转向性能操纵性能制动性能路噪和轮胎NVH制动及底盘噪声动力系统NVH车体噪声风噪异响电子/机械NVH动力性能驾驶平顺性传动系统性能,动力性经济性指标评价方法,汽车性能评价方法主观评价方法评价车辆要求评价车辆需满足基本安全要求并通过安全检查，配备基本安全保障设备如安全带、头枕、灭火器等；评价需要提供相应参考车作为评价基准对比进行；评价车辆必须满足相关的性能评价需求，以保证相关联属性评价的可持续性。如：在评价NVH时，必须保证空调能够在正常状态，才能对空调启动的NVH等关联项目进行评价。评价安全条件评价全部涉及内容应在国家法律及法规允许范围内进行。评价应在可确保安全驾驶的天气、场地、路况等条件下进行。评价应在驾评人员身体状况良好、心理状态稳定等条件下进行。,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能主观评价起步性能以1/3油门，从静止加速，在发动机转速达到3000rpm换档到50kph。评估部分节气门开度起步性能；以全油门，从静止加速，在发动机转速达到3000rpm换档到100kph。评估全油门起步性能；蠕行动力性从第一档，蠕行驾驶，以1/3油门加速，在发动机转速达到3000rpm时换档，并且加速到50kph，评估行进中蠕行启动时部分油门响应。从第一档，蠕行驾驶，以全油门加速，在发动机转速达到3000rpm时换档，并且加速到50kph，评估行进中蠕行启动时全油门响应。,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能主观评价城市工况动力性以部分节气门开度(1/3开度)，从30kph加速，在发动机转速达到3000rpm时换档到80kph，评估部分油门时城市工况下30到80kph的加速性能；全油门开度，从30kph加速，在发动机转速达到3000rpm时换档到80kph，评估全油门时城市工况下30到80kph的加速性能；高速工况动力性以部分节气门开度，5档从80kph加速到120kph，评估部分油门时高速工况下80到120kph的加速性能；全油门开度， 5档从80kph加速到120kph ，评估全油门时高速工况下80到120kph的加速性能；,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能主观评价爬坡性能上坡路以部分节气门开度，从怠速驾驶加速，发动机转速达到3000rpm时换档到60kph，评估部分油门爬坡性能；上坡路以全油门，从怠速驾驶加速，发动机转速达到3000rpm时换档到60kph，评估全油门爬坡性能；油门踏板节气门全开，在第三档，从50kph加速仅1到2秒。评估油门踏板的感觉(行程，力，人机工程学)；在第三档，从50kph，在油门踏板总行程的1/4到3/4范围内以一定幅度踩油门踏板仅1到2秒。评估油门踏板响应(加速度增加，加速度是否线性增加，死行程)；,动力性经济性指标评价方法,汽车性能评价方法主观评价方法动力性评价案例汉兰达爬坡门及主观评价结果,动力性经济性指标评价方法,汽车性能评价方法主观评价方法动力性评价案例几款SUV主观动力性评价结果对比几款A00级车主观动力性评价结果,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价最高车速,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价最高车速最高车速与车辆行驶阻力、发动机功率曲线以及速比相关；一般来说：发动机排量越大，汽车最高车速越高；最高车速一般不会出现在最高档位配置相同发动机的前提下，手动档比自动档车速更高；发动机排量相同的前提下，车身越小，最高车速越高；SUV配备的发动机排量普遍较大，但与配备相同发动机排量的轿车相比，最高车速要低,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价最高车速陆地汽车速度的记录：,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价加速时间0-100kph加速时间：,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价加速时间换档加速(MT)：3档40-80kph4档60-100kph5档80-120kph换档加速(AT):D档40-80kphD档60-100kphD档80-120kph动力性VPI综合评价指标(Vehicle Power Identification)根据公式：VPI=t(0-100kph)+t(40-80kph)+t(60-100kph)+t(80-120)kph,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价最大爬坡度坡度的概念：路的坡度用正切表示，就是高度与水平距离之比，铁路用千分之几()表示,公路用百分之几(%)表示。而不是大家通常理解的角度。,二级城市道路纵坡不超过5%，高速公路平原3%，山区5%，最差的山区道路约为10%。汽车一般能轻松爬上15%的坡度;一般道路上碰到最大的坡是地下停车场的坡，范围是10%-15%，一般是12%；Timothy C. Moore:在EPA（Environmental Protection Agency）试验规定的质量下，车辆能以104km/h的速度通过6% 的坡道，满载时车速不得低于80km/h，096km/h加速时间不应大于20s。,动力性经济性指标评价方法,动力性经济性指标评价方法,动力性能评价方法动力性能客观评价最大爬坡度坡度统计：,动力性经济性指标评价方法,油门操作性能评价方法评价项目初始力A：指踩下油门踏板过程中，第一个斜率明显减小的拐点所对应的踏板力；终点力B：指油门踏板在下止点位置，第一个斜率明显增大的拐点所对应的踏板力；最大回程力C：指回位过程中，第一个斜率明显减小的拐点所对应踏板力,横坐标：行程，mm纵坐标，力，N,最小回程力D：指油门踏板回位过程中，第一个斜率明显增大的拐点所对应的踏板力；阻尼H：终点力B和最大回程力C的差值；空行程D1：踩下油门踏板过程中的无效行程；踏板行程L：踩下油门踏板过程中的有效行程(A和B之间的行程)；踏板斜率：踏板踩下过程中力值增加速率,(终点力B-初始力A)/踏板行程L刚性变形D2：踏板极限位置的刚性；终点力B至达到其150%产生的变形量；,动力性经济性指标评价方法,油门操作性能评价方法评价要求电子油门踏板操纵性能标准机械油门踏板操纵性能标准,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法重要性资源的紧迫性过去十年我国汽车保有量迅速增长，2011年末达到10578万辆，相比上年增长20%：,在全球石油储备量越来越少，石油价格不断攀升的大趋势下，能源危机一触即发。作为全球最大石油消费国，我国能源储量与结构先天不足，国家统计显示2012年我国石油基础储量为28.9亿吨，同年中国石油消费量为4.88亿吨，其中进口2.8亿吨，进口依赖度58%。随着中国汽车产销量的迅速增长，石油进口的依赖度将会继续攀高，直接威胁我国的能源战略。,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法重要性国家的应对策略新开发车型，从2005年7月1日开始执行第一阶段限值要求，2008年1月1日起执行第二阶段限值要求：在生产车型，从2006年7月1日开始执行第一阶段限值要求，2009年1月1日起执行第二阶段限值要求；,第三阶段油耗原计划2015年开始实施，但随着能源形势的日益严峻，国家于2010年开始对提前达到第三阶段油耗标准的车型给予补贴，之后于2012年进一步提高标准；,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法重要性国家的应对策略节能与新能源汽车产业发展规划(2012-2020)已明确2020年油耗目标为5.0L/100km，较三阶段下降27.5%；按照2016-2019年油耗目标以一定斜率下降预测，2018年油耗目标为5.9L/100km，较三阶段下降15%;,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法重要性国家的应对策略乘用车企业平均燃料消耗量核算办法已于2013年3月14日正式由五部委对外发布，工信部也已经在4月组织各个汽车主机厂、零部件厂及国内外相关汽车协会进行核算办法内容宣贯。,动力性经济性指标评价方法,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法重要性国家的应对策略2012下半年国产乘用车企业共计上报燃料消耗量数据730.8万条，其中新能源4456条。其中天津一汽夏利汽车股份有限公司实际油耗最低，达到5.8L/100km，其次是重庆长安铃木汽车有限公司5.93 L/100km，第三名是奇瑞汽车股份有限公司6.15 L/100km。,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法乘用车评价方法等速工况油耗等速行驶是汽车在公路上运行的一种基本工况，加上这种油耗容易测定，所以得到广泛采用（ 60km /h，90km/h，120km/h ）。不过，由于汽车在实际行驶中经常出现加速、减速、制动和发动几怠速等多种工作情况，因此等速油耗往往偏低，与实际油耗有较大差别。特别对经常在城市中作短途行驶的汽车，差别就更大。,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法乘用车评价方法循环工况油耗-目前国家规定根据GB 18352.3-2005轻型汽车燃料消耗量试验方法进行，规定在模拟城市和市郊的运转循环下，用碳平衡法计算出燃料消耗量。试验在专用的底盘测功器上进行。测出排气中以g/km(克每千米)计的二氧化碳、一氧化碳及碳氢的排放量，用碳平衡法求得燃油消耗量。碳平衡法依据的基本原理是质量守恒定律：汽(柴)油经过发动机燃烧后，排气中碳质量的总和与燃烧前燃油中碳质量的总和应该相等。,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法乘用车评价方法循环工况油耗-目前国家规定车辆行驶速度规定如下，分为市区循环和市郊循环两部分。,变速器档位的选取对燃油消耗有显著影响，MT变速器档位也有明确规定；,动力性经济性指标评价方法,NEDC（ New European Driving Cycle ）UDC（ Urban Driving Cycle ）EUDC（ Extra Urban Driving Cycle ）以上均为三种循环所测得的油耗均为平均油耗。,动力性经济性指标评价方法,怠速启停车型油耗计算表,燃油经济性能评价方法乘用车评价方法循环工况油耗-美国环境保护局,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法商用车评价方法工信部规定：中重型商用车燃油消耗量检测方法以新车型上公告为限制措施；主要在底盘测功机上测试，工况以世界统一的重型商用车瞬态车辆循环WTVC为基础制定的C-WTVC；可以采用质量法或碳平衡法测定燃油消耗量；,动力性经济性指标评价方法,燃油经济性能评价方法商用车评价方法交通部规定：营运客/货车燃料消耗量限值及测量方法08年公布，以营运准入为限制措施；与老国家标准类似，采用在试验场道路上测试等速油耗的方法，速度权重k如图：以车重分级设定了两阶段油耗限值；,动力性经济性指标评价方法,动力性经济性一级指标汇总动力性经济性一级指标油门操纵性能一级指标,动力性经济性指标评价方法,AT车型满载D档怠速不溜坡（8%）,动力性经济性试验方法介绍,概述试验方法分类道路试验，包括：最高车速试验。0-100kph加速试验。超越加速试验。爬陡坡试验。等速燃油消耗量试验。滑行试验。台架试验，最好在环境风洞中进行：用底盘测功机构成汽车行驶状态模拟系统；在室内模拟各种道路试验工况；用测量仪器测定汽车的燃油消耗量；用迎面风模拟发动机冷却状况；用环境模拟系统保证试验环境；,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍道路试验场：国外汽车工业部门对建设自己的试车场十分重视，甚至称汽车试验场是汽车工业发展的先驱。早在1917年美国就兴建了世界上第一个、占地面积达304km2的阿伯丁试车场(Aberdeen Proving Ground)，到如今已经历了91年的风风雨雨。第二次世界大战后，工业发达的西方国家及日本等国的各大汽车公司为了确立自己汽车龙头地位，更是疯狂地建设试车场，而且规模也越来越大。据不完全统计，世界上已建有100多个不同类型的汽车试验场。其中商用型汽车试验场大都是由国家或者汽车工业协会组织建立和管理的，如美国的内华达车辆试验中心的NATC试车场、法国摩托车技术协会的UTAC试车场、日本汽车研究所JARI试车场、前苏联汽车和发动机研究所HAMN试车场等；专用型汽车试验场数量更多，如美国通用汽车公司的米尔费德Milford试车场、福特汽车公司的Michigan试车场、德国奔驰汽车公司的EhraLessien试车场等。,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍道路试验场：交通部公路交通试验场：占地面积3600亩，内有国内设计车速最高(190km/h)的全封闭高速循环跑道、直线性能路、ABS 试验路、标准坡、外部噪声测试广场、可靠性、耐久性试验路、交通工程广场、标准坡道、涉水池、溅水池等试验设施；襄樊试验场：占地面积2902亩，内有高速环道、直线性能路、2#综合路等近30公里试验路面和溅水池、标准坡、灰尘洞等试验设施；定远试验场：国家级汽车新产品定型试验机构。拥有高速试验环道、综合性能试验路、凹凸不平路、越野路等汽车试验所需的各种路面;海南试验场：湿热气候的汽车道路试验基地。可进行整车、发动机和汽车用非金属材料等近百个项目的检测。海南汽车试验场有可靠性试验路、ABS路、强化腐蚀试验路和曝晒场。,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍道路试验环境要求：封闭的试验场。试验场地应平整(纵向在0.1%以内)，路面干燥，用沥青或混凝土铺装的道路上进行。加速试验需在直线长度不小于2km，宽度不小于8m的道理上进行。最高车速试验使用环形道路，总长度试验时应是无雨、无雾天气。气温040C，相对湿度小于95%。风速不大于3m/s。,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍爬坡度试验坡度要求：应有一系列不同坡度的坡道；坡道长度不小于25m；小于30%的坡道可用沥青铺装；大于30%的坡道应为水泥路面；,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍环境风洞：环境风洞可提供一个稳定标准的气候环境，用于标准化动力性经济性试验；,以泛亚环境风洞为例，其主要设备包括：,底盘测功机，用于提供车速及道路载荷模拟，其结构如左图；预试验舱，用于浸车及静态试验；新风系统，将干燥处理后的空气送入主试验舱；主风机，送风及风速控制,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍环境风洞：目前国内环境风洞建设情况：,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍IMC动力性经济性测试系统：基本信息：IMC全称德国imc集成测控公司(Integrated Measurement & Control)数据采集系统CRONOS PL系列，适合于车载系统，总体精度达到0.1%；工作温度范围-1055C，可选配宽温-4085C，100%防冷凝；抗冲击30ms 30g，可以脱离电脑运行也可以连接电脑；油耗仪的温度范围-2080C，可承受的最大压力5bar；光学速度传感器的测量精度可达到0.2%，车速范围0.5km/h250km/h光学速度传感器原理,车辆行驶时，光源发出的光垂直照射地面，空间滤光片传感器接受地面反射来的光信号，把其转换为电信号输送到主机，并进行数据转换与处理，得到速度电压模拟量,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍IMC动力性经济性测试系统：主要配置：可以完成的测试任务：最高车速测试加速性能测试等速油耗测试,滑行阻力测试高、低温油耗测试怠速油耗测试,动力性经济性试验方法介绍,概述试验环境及设备介绍VBox测试系统：基本信息：VBox 3i是英国Racelogic公司第三代GPS数据采集系统；采集频率100Hz，速度测量范围0-1600km/h，操作温度范围-2070，速度测量精度0.1km/h；油耗仪的温度范围-2080，可承受的最大压力5barVBox动力性经济性测试设备的主要配置：通过Vbox Tools可以方便的生成各种测试方案；,动力性经济性试验方法介绍,道路试验最高车速性能试验试验车辆准备：检测汽车各参数符合设计要求试验车辆为两人载、满载状态，前后轴荷符合设计要求即将进行试验前，对试验结果会产生影响的汽车零部件应进行预热以达到制造厂指定的稳定温度条件试验规程：试验在符合试验条件的道理上进行，选择中间200m为测量路段，测量路段两端为试验加速区间根据试验汽车加速性能的优劣，选定充足的加速区间(包括试车场内环形高速跑道)，使汽车在驶入测量路段前能够达到最高的稳定车速试验汽车在加速区间以最佳的加速状态行驶，在到达测量路段前保持变速器(及分动器)在汽车设计最高车速的相应档位，油门全开，使汽车以最高的稳定车速通过测量路段试验往返各进行至少三次，选择接近的两次，并取平均值,动力性经济性试验方法介绍,道路试验换档加速性能试验试验车辆准备：试验前要效准试验仪器，试验前车辆的预热：60-80km/h行驶10分钟。根据试验要求对车辆进行磨合在试验道路上，选取合适长度的路段，作为加速性能试验路段，在两端各放置标杆作为记号试验规程：关闭所有车门和车窗，将空调开关处于关状态分别测试各档的最低稳定车速，并记录该速度值汽车在变速器预定档位，以预定的车速作等速行驶，用车速仪监测初速度，但车速稳定后(1km/h)，驶入试验路段，迅速将油门踏板踩到底，当车速达到规定的值时，结束测试；用车速仪记录汽车的初速度和加速行驶的全过程，试验往返各进行三次，往返加速试验的路段应重回，若一次试验发生问题，则该往返试验均应重做,动力性经济性试验方法介绍,道路试验等速油耗试验试验车辆准备：试验车轮胎气压按照半载气压要求校正(只有空载、满载气压时按照空载气压校正)测试100米路段，用仪器进行测试，误差不超过0.5%正式开始试验前，以60-80km/h的车速行驶10分钟试验规程：在足够长的试验路段上选取长度2000m做为测试路段。测试路段前后应留有足够的距离以供加速到测试车速；对于MT车需要做第3、4、5档；对于全自动或手自一体的车辆只做经济模式档位下的等速油耗；记录在通过测试路段时的速度、燃油消耗量、发动机转速、距离；同一车速往返各进行一次。车速误差始终控制在1km/h之内；环境温度为非标准的20度时，修正公式为：,动力性经济性试验方法介绍,道路试验滑行试验试验车辆准备：试验车辆为满载、空载状态，前后轴荷符合设计要求；试验前车辆和轮胎需要进行正常磨合2500km；正式开始试验前，以60-80km/h的车速行驶10分钟；若80%最高车速120km/h，则试验初速度为120km/h，反之试验初速度取最高车速的80%；试验规程：在足够长的试验路段两端立上标杆作为滑行区段，进入滑行区间前车速需大于试验初速度；进入滑行区间前，驾驶员将变速器放入空档(AT车使用N档)。当车速为120km/h时进行记录，直至车辆完全停住；记录滑行初速度(应为1200.3km/h)、滑行距离、滑行时间；试验至少往返各滑行6次，往返区段尽量重合；,动力性经济性试验方法介绍,道路试验滑行试验数据分析及处理：每5km/h取一点，如120km/h、115km/h、110km/h一直到0km/h；取与6组数据平均值误差小于5%的4组数据，计算其平均滑行时间；计算时间差计算加速度：加速度=5km/h*(1000/3600)/时间差计算阻力=试验质量*加速度，并绘制车速-阻力曲线，如下图所示,动力性经济性试验方法介绍,台架试验动力性试验试验条件：温度：2030；相对湿度：50%5%试验设备：底盘测功机、环境风洞或者环境舱系统、司机助车辆准备：车辆准备：冷却液、燃油、机油、轮胎气压检查，磨合2500km且机械状况良好；实验室准备：驱动轮对中、试验车辆固定、连接排气管，开启环境舱系统，底盘测功机暖机；车辆负荷设置：若有车辆阻力修正曲线，则直接调用；如无，则将其滑行数据及满载质量输入控制计算机，用车辆在底盘测功机进行修正，完成后调用；再将底盘测功机设定到道路模拟状态然后调好司机助；暖车至水温油温超过80 ；,动力性经济性试验方法介绍,台架试验动力性试验试验程序：最高档及次高档最低稳定车速；最高档及次高档最高车速；最大爬坡度；起步换档加速时间；最高档及次高档直接加速时间；,动力性经济性分析方法介绍,分析软件AVL CruiseAVL CRUISE是用于研究行驶特性、燃油消耗不废气排放癿高级模拟软件。由于采用了模块化癿方法，可以自由癿建立任何一种配置癿汽车模型，并且精密完善癿算法程序保证了较快癿运算速度。GT DriveGT Drive是GT Suite系列的一部分，用于车辆/发动机的性能匹配，燃油经济性和排放模拟，传动控制系统仿真，动力性能模拟等；,动力性经济性分析方法介绍,MT车型分析介绍分析的意义实现动力传动系统优化匹配；预测汽车的动力性、燃油经济性；提高设计质量，缩短研制周期，减少开发成本；分析输入数据及模型建立获取输入数据，建立仿真分析模型取得仿真输入数据，如发动机特性数据，整车质量参数等。具体的仿真输入数据需求应根据所进行的任务选择，如发动机的输入选择：,动力性经济性分析方法介绍,MT车型分析介绍分析输入数据及模型建立分析数据处理-发动机万有特性数据由发动机万有特性试验得到。仿真用数据由发动机转速、发动机输出扭矩/功率/平均有效压力、发动机燃油消耗表征量三部分组成，通常使用的是发动机转速、输出扭矩、燃油消耗量；,动力性经济性分析方法介绍,MT车型分析介绍分析输入数据及模型建立分析数据处理-发动机万有特性数据软件在使用发动机万有特性数据时，根据输入数据插值得到所需点的数据进行计算。那么，输入数据的规律性，直接影响仿真分析结果的准确度。故需对实测发动机万有特性进行处理后，才能用于软件计算；,发动机转速整理：万有特性试验时，发动机转速会有一定波动，数据处理需要将波动范围小于10rpm的发动机转速更改为同一转速；而对于转速差异较大的点，建议删除；如果试验数据存在较多转速差异大的点，建议重新进行发动机万有特性试验；,动力性经济性分析方法介绍,MT车型分析介绍分析输入数据及模型建立分析数据处理-发动机万有特性数据异常点处理：对于由发动机转速、发动机扭矩、燃油消耗量组成的发动机万有特性数据而言，应满足以下规律：在同一转速下，燃油消耗量随发动机扭矩增大而增加，尤其是中低扭矩区域线性度较好；在同一扭矩，燃油消耗量会随发动机转速升高而增加；万有特性的等转速线应为一组互不相交的近似直线，但由于某些原因，测试数据会有异常点的出现，为保证软件进行油耗计算时不发生插值油耗异常，需要对发动机万有特性数据中的异常点进行处理；,动力性经济性分析方法介绍,MT车型分析介绍分析输入数据及模型建立分析数据处理-发动机万有特性数据零点插值：根据发动机万有特性规律，发动机0Nm扭