产品研发中心试验设备规划.docx
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产品研发中心试验设备规划
产品研发中心试验设备规划
在进行汽车设计开发时，我们不仅要考虑物理结构的设计，更重要的是还得考虑所设计和开发的汽车是否具有在各种使用条件下满足顾客的使用需求及社会环境要求的能力。
只有满足了社会环境的要求，我们生产的车辆产品才能通往市场、实现价值，只有满足了顾客的使用需求，我们的产品才具有竞争力，才能获取更多更大的效益。
汽车的性能主要包括动力性、燃油经济性、制动安全性、平顺舒适性、操作稳定性、可靠耐久和环保性，同时还涉及车辆的总布置及造型及颜色、人机工程等。
有些性能指标通过人的主观感受就能进行评判，但多数必须通过试验测试，采集相关数据进行定量分析才能判定。
根据公司产品特点，结合国家强制性检验和公司产品开发研发性试验，表1列出了具体的检测、试验项目，主要性能指标和需要的设备，以及公司目前是否具备相关仪器、设备。
表1公司产品检验、试验项目及所需主要仪器和设备
序号
检测、试验项目
主要性能指标
仪器、设备
公司目前具
备与否
备注
1
整车外廓尺寸及质量
参数测定
整车长、宽、咼尺寸，质量参数，
通过性参数等
皮尺、铅锤、地磅等
具有
2
动力性能测试
最高车速，驾驶时间，最大爬坡度，最低稳定车速，滑行距离
转鼓试验台（室内）/GCM06综合性能测试仪（室外）
具有
3
燃油经济性能测试
等速行驶燃料消耗量，加速行驶燃料消耗量，多工况燃油消耗量等
底盘测功机,油耗仪（室内）/GCM06
综合性能测试仪，油耗仪（室外）
具有
4
制动性能测试
制动距离，制动减速度，制动力，制动时方向稳定性和抗热衰退性等
制动试验台（室内）/GCM06综合
性能测试仪（室外）
具有
5
平顺性能测试
座椅或车厢振动频率及加速度大小，悬挂系统固有频率和阻尼比等
振动测试系统
没有
6
操纵稳定性测试
稳态转向特性，横摆角加速度，侧向加速度，侧倾角，回正性，转向轻便性等
操纵稳定性测试仪
部分有
加速度、角度无法
测量
7
振动噪声测试
整车及系统主要部件的固有频率，隔振性能，内外噪声大小等
振动试验台（室内）/振动噪声测试系统，声级计
部分有
振动无法测量
8
排放测试
一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合
物、微粒、硫化物含量
气体分析仪，烟度计
具有
检测线上有，但不
知道能否应用
9
空气动力学测试
空气动力、压力、阻力大小，风速大小等
整车空气动力学风洞
没有
10
可靠耐久性试验
故障率，平均无故障工作时间，判定故障类别，零部件使用寿命等
车辆行驶记录仪
没有
11
驾驶方便性测试
乘用空间，操作方便性，视野性能
皮尺、力传感器等
具有
12
碰撞安全性试验
人体受伤程度，安全带、保险杆强
度，安全气囊响应速度等
碰撞实验室，碰撞假人
没有
13
各种照明、信号灯检测
灯光光色、强度，照射位置等
综合检测线
具有
14
动力传动性能测试
发动机功率，万有特性，转矩、转
速，传动系统机械效率等
发动机试验台架、传动系试验台架
没有
可以向供应商索要
15
汽车力学参数测定
质量分配及质心高度，转动惯量，静态侧倾能力，转向器总成及转向系刚度等
-
没有
16
电子电气系统测试
电子电气设备的灵敏度等
无统一专门的设备
没有
17
关键零部件检测
关键零部件的刚度、强度，疲劳等
无统一专门的设备
没有
18
车身测试
车身强度、车身密封性等
无统一专门的设备
部分有
19
其他
玻璃、门铰链、轮胎等
无统一专门的设备
没有
1.现有检测、试验设备及能力说明
公司各生产和质量部门都配有质量检测线，对于一般的质量、车速表、制动、灯光、声级、排放和淋水等项目能够进行检测，整车外廓尺寸和基本质量参数，以及通过性只需要简单的设备就能够测试，公司现已具有相关设备，能够进行测量，动力性、燃油经济性、制动性能虽然目前还没有室内试验台架，但采用GCMO汽车综合性能测试仪通过道路整车试验，可以获取这些性能参数，同时转向轻便性、操控方便性和噪声测试也已购有设备，能够对这些性能进行测试和评判。
2.公司产品目前存在的主要问题
从市场反馈及内部评价，公司产品目前存在的主要问题是工艺及装配质量较差，操控力较重，车辆的行驶平顺性和舒适性不好，振动噪声大，零部件的一致性和车辆密封性较差等问题。
为解决工艺、质量、一致性和密封性问题，公司应加大工艺设计和严格控制产品质量，加强装配质量管理力度，规范和控制产品零部件的一致性，以及对供应商供应的产品质量进行严格把关。
操控力重的问题可以通过在设计阶段对机构进行计算分析和优化设计等手段进行解决。
振动噪声、平顺性和舒适性的问题由于涉及面广，需要通过一系列的分析来查找出引起问题的根源，然后通过改进解决。
目前我中心具备一定的分析计算能力，但缺乏必要的设备进行测试验证。
3.设备需求分析为贯彻落实公司的经营方针和目标，提高产品质量和品质，推进产品转型和升级。
根据公司目前产品的特点及试验的能力，对产品研发中心测试与评价试验设备仪器的需求做如下规划：
表2产品研发中心测试与评价设备规划
（注：
“/”表示内容不详）
测
试
/
评价设备规划
设备
型号
数量
估价
第一阶段
第二阶段
第三阶段
数采前端
SCMD5机箱
1
65万
V
SCM-V8-E采集卡
4
分析软件
TL-DTP21.1软件平台
1
55万
V
TL-SCD.40.3前端驱动
1
TL-SIG.34.2分析软件
1
TL-GPR.58.3平顺性分析
1
传感器及附件
356A26三向加速度计
8
30万
V
353B31单向加速度计
8
V
46AE麦克风
4
V
356B41平顺性测试坐垫
1
V
V31P光电转速传感器
1
V
冲击锤、传感器标定器
/
V
笔记本电脑、加长导线
/
V
类别
振动噪声测试分析系统
报价参考LMS提供的报价单，BK同样配置的系统价格相差不大，但国内（如:
声和）同样配置的系统价格应该在
100万以内
备注
测试
/
评价设备规划
其他
红外温度枪
HTY-144
1
0.08万
可靠性试验轮毂温度测量
空气压力传感器
/
4
0.5万
V
气刹管路检测
操纵稳
定性测
试系统
（补充完备）
数据采集器
卩EE-P1
1
30万
V
操稳测试系统可在GCM06和现有的测力方向盘的基础上进行补充完善，数据采集可实现对GCM06进行功能模块扩展，光电速度传感器也可用GPS替代，预估计完备操稳测试系统费用在50万以内。
传感器
S-350光电速度传感器
1
18万
V
HF-500C高度传感器
2
15万
V
TANS陀螺仪
1
6万
V
MSW测力方向盘
已有
其他设备与附件
电源分配盒、安装支架等
/
2万
V
转动桌、车轮定位仪等
/
/
V
试验台
试验室
试验场
转鼓试验台
/
/
V
中长期设备规划，没进行估价。
振动试验台
/
/
V
侧倾试验台
/
/
V
制动试验台
/
/
V
部件试验仪器
/
/
V
实验室、试验场
/
/
V
3.1设备规划说明
第一阶段：
振动噪声测试系统，包含平顺性试验坐垫，发动机转速传感器等，能够进行振动、噪声、模态、旋转机械试验的数据采集和分析。
新产品开发时，在确定整车性能目标的情况下，通过对各子系统进行模态分析后实现部件或系统错频，同时进行试验验证并对关键部件的强度和刚度进行分析或试验校核，实现并保证产品质量；对现有车型改进时，由于整体布局已基本确定，通过调整结构来实现品质提升非常困难，甚至是不可能的，此时只能从传递路径上下功夫，应用该测试系统通过对悬置系统、悬架系统、传动系统及驾驶室隔振器的振动试验分析，查找根源并被动地解决存在的问题，提高产品品质。
有了该测试系统，对车辆进行振动评价时，也能够提供试验数据进行客观的评判。
另外，在样车可靠性试验过程中，经常需要对样车轴温进行测量，以确定样车各轮毂是否出现温度过高的现象。
建议采购一支红外温度枪，方便对轮毂温度进行测量。
第二阶段：
完备操纵稳定性测试仪，现有的GCMO汽车综合性能测试仪具有相应的数据采集器功能模块,
同时已有方向盘测力、力矩及转角测试设备，需要完善的是对采集功能的扩展和购买相应的传感器（高度传感器：
测量车身侧倾角，三轴向陀螺仪：
测量横摆角速度、侧向加速度等，转动桌，车轮定位仪，轮速
传感器等）
另外，为了对制动管路和油压管路的压力的测试，便于查找管路问题及优化管路布局，需要相应的压力传感器结合GCMO汽车综合性能测试仪的采集器进行测试。
第三阶段：
对室内试验室进行建设，如采购转鼓试验台（便于动力性、燃油经济性、制动性能的室内试验，有利于试验一致性控制和节约试验成本。
）、振动试验台（零部件的耐久可靠性试验）、侧倾试验台（车辆质心高度、质心位置，静态侧倾能力等）及相应零部件刚度、强度试验设备等，建立相应的各类室内试验室、试验场。
3.2附录
附录一：
LMS振动噪声测试分析系统报价单（32通道）
附录二：
BK振动噪声测试分析系统报价单（4通道）
附录三：
声和振动噪声测试分析系统报价单（24通道）附录四：
振动噪声测试分析系统三家供应商报价对比
附录一：
附录二：
附录三：
附录四:
振动噪声测试分析系统三家供应商报价对比
数采前端
LMS
产品型号/名称/数量
SCM05/5槽机箱/1
SCM-V8-E/8通道输入卡/1
单价
（欧元）
17430.00
12210.00
备注
必须
必须，根据所需通道数确定购买卡数量
B&K
产品型号/名称/数量
-3053-B-120/12通道输入模块/1
-3053-B-040/4通道输入模块
/1
AO-0546-/点烟器用电连接电缆
/1
-2831-A/电池模块/1
单价
（欧元）
17780
11630
148
1374
备注
必须，根据所需通道数，组合确定购买模块种类和数量
根据需要确定购买
声和
产品型号/名称/数量
P8020/5卡槽数据采
集器机合/1
P8402/4通道输入卡/1
P8412/8通道输入卡
单价
（人民币）
36570.00
36570.00
58250.00
备注
必须
必须，根据所需通道数，组合确定购买卡数量
说明：
LMS声和的数采前端为机合与卡的组合，供电需要外接电源；B&K的数采前端以模块化的形式独立存在，购买电池后，不需要外接电源，外场试验携带方便;
LMSB&K都是国际知名品牌，技术雄厚，但价格昂贵，声和是国内品牌，但关键设备国外进口，价格便宜。
分析软件
产品型号/
TL-DTP.21.1/基本软
TL-SCD.40.3/数采前端
TL-SIG.34.2/振动噪声
TL-GPR.51.2/时域信号处理
TL-GPR.58.3/人体计权、平
名称/数量
件平台/1
驱动软件/1
分析软件/1
插件/1
顺性分析软件/1
LMS
单价
（欧元）
10370.00
7520.00
35120.00
8780.00
1840.00
备注
必须
必须
需要，振动、噪声、模态
根据需要确定，时域信号数据
根据需要确定，平顺性试验分析专业软件
试验分析系统软件
处理插件
产品型号/
-7700-N4-/基本分析
M1-7700-N4-/基本分析
-7702-N1-/阶次分析软
M1-7702-N1-/阶次分析软件1
BZ-7848-A-/数据记录卡/1
名称/数量
软件/1
软件1年维护升级/1
件/1
年维护升级/1
B&K
单价
12910
1936
4060
609
3760
（欧元）
备注
必须
必须
根据需要确定
根据需要确定
根据需要确定
产品型号/
DATS.toolbox/专业分
DATSNVH振动噪声分析
DATSROTATE旋转机械
DATSXXX/专业声学分析软件
名称/数量
析软件/1
软件/1
分析软件/1
/1
声和
单价
（人民币）
74530.00
32700.00
28030.00
25200.00
备注
必须
需要，振动、噪声、模态试验分析系统软件
根据需要确定，旋转机械
分析软件
根据需要确定，声学试验分析
专业软件
说明：
LMS、B&K的分析软件能够进行振动、噪声、模态试验分析等，综合程度高，但价格昂贵；声和的分析软件功能模块化，但价格相对较低
传感器及附件
产品型号/
356A26/100G量程的
356A33/500G量程的
010G30/10米长三向加
353B31/50G量程的
010G30/10米长单向加
356B41/坐垫式三
名称/数量
三向加速度传感器/1
三向加速度传感器/1
速度电缆/1
单向加速度传感器/1
速度电缆/1
向加速度传感器/1
LMS
单价
（欧元）
1525.00
1449.00
208.00
510.00
90.00
1852.00
备注
根据需要确定购买个
根据需要确定是否购
根据需要确定购买根
根据需要确定购买个
根据需要确定购买根
根据需要确定是否
数
买及个数
数
数
数
购买
产品型号/
名称/数量
-4525-B-001/100G
三向加速度传感器/1
AO-0526-D-050-/5
米三向加速度电缆/1
-4515-B-/100G坐垫式
三向加速度传感器/1
-4515-B-/100G量程
的单向加速度传感器
/1
A0-0531-D-050-/5米
长单向加速度电缆/1
MM-0360-/转速传
感器/1
B&K
单价
1712
183
2740
496
37
581
（欧元）
备注
根据需要确定购买个
根据需要确定购买根
根据需要确定是否购
根据需要确定
根据需要确定购买根
根据需要确定
数
数
买
数
声和
产品型号/
名称/数量
AP2044B-30/100G三
向加速度传感器/1
AK21/2米长三向加
速度电缆/1
AP28-100-01/100G量
程的单向加速度传感
器
BNC-BNC-10/10米长
单向加速度电缆/1
单价
（人民币）
13150.00
3970.00
5900.00
780.00
备注
根据需要确定个数
根据需要确定根数
根据需要确定个数
根据需要确定根数
说明：
传感器及电缆三家供应商都是国外产品，价格相差不是很大
另外：
LMSB&K为国外公司，设备进口的相关费用需要我们承担
升级会员 