ASM车辆动力学模型为开发与测试车辆动力学ECU(比如ESP、转向及主动减振ECU)提供了一个绝佳的基础。特别适合在早期开发阶段进行车辆动力学研究。用户可以利用用户界面直观地进行车辆配置,并定义驾驶行为和道路。
多样性是评估商用车性能一项标准。Scania 提供的车辆类型选项和模块化车辆配置几乎数不胜数。通用的电控单元 (ECU) 系统已有多种衍生类型。在新的测试实验室中,Scania 展示了该系统如何能通过可靠性验证。
用于验证驾驶辅助系统的强大工具链
在验证现代驾驶辅助系统的过程中,用于仿真、测试和可视化的协调良好的工具不可或缺。开发人员需要通过快速、便捷的方式对被测车辆、道路网络、交通和电控单位 (ECU) 的属性进行建模,同时以真实的方式实现驾驶操控的可视化。dSPACE的Automotive Simulation Models (ASMs)、ModelDesk 和 MotionDesk 相辅相成,形成了高度协调的工具链。
所有现代车辆在投入市场之前都必须经过全方位的测试。仅凭测试车辆本身不足以测试复杂的电控单元。因此可以通过仿真模型实现,这将ECU开发转变为虚拟车辆的现实体现。dSPACE的建模组主管Hagen Haupt博士解释了dSPACE仿真模型如何解决这一复杂问题。
本文展示了借助车辆动力学仿真有针对性且快速地设计并优化悬架的方法。此方法主要基于 dSPACE 的 Automotive Simulation Models (ASM),该模型为此应用案例进行了扩展。从创建虚拟原型直到测试阶段的近量产优化,ASM 协助设计工程师完成所有开发阶段。本文介绍了车辆动力学模型的必要属性,这些属性不局限于常见处理模型的功能范围。在 Daimler AG,ASM在虚拟测试期间所有开发工作中都必不可少,它既能用于独立设计车辆的车辆动力学,又能用于集成车辆动力学控制系统和硬件在环 (HIL) 系统。
ASM 车辆动力学是一种开放式 Simulink® 模型,适用于车辆动力学特性的实时仿真。该模型通常用于在 dSPACE 仿真器/SCALEXIO 上对电控单元 (ECU) 进行硬件在环测试,或在控制器算法的设计阶段通过离线仿真进行早期验证。该模型在基于模型的开发过程的所有相关阶段中均可使用。
模型中的所有 Simulink 模块均可见,因此可以轻松地添加组件或将组件替换为定制模型,与不同项目的车辆属性相匹配。ASM 采用标准化接口,因此可以轻松扩展车辆动力学模型以满足特定需求,甚至可以创建虚拟车辆。使用支持预览和高度可视化的图形化工具可以直观地创建道路和驾驶行为。在运行过程中所有的参数均可改变。
在真实车辆仿真中,车辆模型设计为多体系统。该模型包括一个具有弹性轴系的动力传动系统、一个基于表的发动机、两个半经验轮胎模型、一个具有运动学和弹性运动学特性的非线性基于表的车辆悬架模型、一个转向模型和空气动力学等,其中还包括含有道路、驾驶行为和开闭环驱动的环境模型。在运行过程中所有的参数均可改变。在进行制动系统仿真的时候,可以使用一个双回路液压系统和一个气动系统的模型作为插件。
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