汽車時報:雷諾采用西門子仿真軟件 優化AMT設計流程

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  核心提示:據外媒報道,雷諾一直在采用西門子PLM的Simcenter Amesim仿真軟件,旨在優化其變速箱設計流程并規避后期設計的各類問題。雷諾簡化了AMT的研發流程,其采用了基于仿真的方式。具體來說,該公司采用了Simcenter Amesim軟件、1D仿真方案,可預測復雜多域系統的性能及功能,而該系統則采用了單一、統一的物理建模。在整個設計流程中,建模的創建將隨著設計流程的推進及系統要求逐步細化、明確。雷諾經常使用這類方式來研發新的致動器,并將該設備用于當前款AMT中,重新定義當前的TCU控制策略。

  蓋世汽車訊 據外媒報道,雷諾一直在采用西門子PLM的Simcenter Amesim仿真軟件,旨在優化其變速箱設計流程并規避后期設計的各類問題。

  目前,許多消費者都希望新款車型能夠提供機械式自動變速箱(automated manual transmission,AMT),該類設備結合了燃油效率、性能、手動系統及自動系統的便利性。

  配套軟件的研發及校準成為該類設備的最大瓶頸,因為這需要采用試錯法(trial-and-error),進行大量的測試,周期較長。若在硬件樣品未制作完畢,則無法開展該類測試。

  此外,機械及電子設計一旦接近完工階段,就無法再通過大幅改動來提升設備性能。在臨近設計階段,則需要排查大量的問題,而非對變速箱控制單元的策略進行細化。

  為趕上車型的發布時間,設計團隊的時間很緊,通常只能給出一個大致的設計方案,很少有能完全符合應用要求,更遑論同時兼顧機械性能、電子元件及軟件性能。

  作為業內先鋒,雷諾簡化了AMT的研發流程,其采用了基于仿真的方式。具體來說,該公司采用了Simcenter Amesim軟件、1D仿真方案,可預測復雜多域系統的性能及功能,而該系統則采用了單一、統一的物理(實體,physics-based)建模。

  在整個設計流程中,建模的創建將隨著設計流程的推進及系統要求逐步細化、明確。雷諾經常使用這類方式來研發新的致動器,并將該設備用于當前款AMT中,重新定義當前的TCU控制策略,并評估AMT的整體性能。

  首先,雷諾工程師會先創建一個簡化的建模,來定義動力總成的整體約束條件及主要機械部件的尺寸,通常會涉及液壓裝置、發電機及齒輪傳動裝置。然后,將設計圖紙中的參數及工程設計規格中的技術數據新增到建模中,構建整體性能曲線、定義基本的控制指令、確定整套機電一體化系統的整體響應速度。

  在這類概念設計階段,工程師們將探索各類替代性機電一體化系統的功能配置,包括致動器設計,從而提供順暢的換檔,直至獲得最佳的動力總成性能。

  基于上述仿真成果,工程師將采用該建模研發控制算法,并將其作為實現Simcenter Amesim與事實軟件研發及一體化平臺協同仿真的基礎,從而研發第一級TCU邏輯軟件。

  Simcenter Amesim還能被用于該軟件在環(software-in-the-loop,SiL)方法所涉及的仿真動力總成系統硬件,重要的是,可提供虛擬發動機及變速箱作為替代件,因為實體硬件設備尚在研發中。

  最后,采用硬件在環的方式,驗證并校準TCU軟件性能,實時測試該系統建模。在測試臺,TCU及控制代碼將內置到電子發送信號中,旨在操控AMT致動器的實體樣品,后者則基于Simcenter Amesim生成的仿真載荷及傳感器信號來打造,該類數據可用于其它動力總成系統。

  通過這類方式,工程師可精準調節TCU軟件,從而實現最優的動力總成性能,基于燃油效率、動態響應及其他操作因素來調節。

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