ASM Drivetrain Basic

Echtzeitsimulationsmodell für ein Doppelkupplungsgetriebe

Das Modell ASM Drivetrain Basic simuliert die Mechanik und Hydraulik eines Doppelkupplungsgetriebes mit physikalischer Präzision. Es kann verwendet werden, um das längsdynamische Verhalten eines Fahrzeugs mit verschiedenen Getriebekonfigurationen darzustellen.

Anwendungsbereiche

  • Test von Steuergeräten für Doppelkupplungsgetriebe
  • Fahrzeugsimulation in Längsrichtung, z. B. für den Test von Antriebsstrangsteuergeräten

Tests von Doppelkupplungsgetrieben

Der Test von Regelsystemen für Doppelkupplungsgetriebe (DCT) erfordert eine anspruchsvolle Simulation der gekoppelten mechanischen und hydraulischen Teile. Abhängig von den Wellendrehzahlen des DCT-Getriebes fordert das Steuergerät eine Vorauswahl des wahrscheinlichsten Ganges an, indem es Hydraulikventile betätigt, die eine Bewegung mechanisch synchronisierter Elemente erzeugen. Sobald die Wellendrehzahlen einen ausreichenden Bereich erreichen, wird der nächste Gang eingelegt und das Steuergerät schaltet durch Betätigung beider Kupplungen sanft von einer Abtriebswelle zur anderen.

Modellimplementierung

Um ein echtzeitfähiges Modell zur Verfügung zu stellen, das für DCT-Systeme unterschiedlicher Topologien verwendet werden kann, wurde ein allgemeiner Ansatz implementiert, der es erlaubt, das System zu parametrieren, z. B. Getriebeverteilung auf der Abtriebswelle, oder das System direkt im offenen Simulink-Modell anzupassen. Eine Soft-ECU wird mit dem dynamischen Simulationsmodell versehen, um das DCT-System ohne den realen Controller zu steuern. Sobald ein reales Steuergerät zur Verfügung steht, können die Aktorschleifen vom virtuellen auf das reale Steuergerät umgeschaltet werden.

Komponenten und Eigenschaften

  • Gebrauchsfertiges physikalisches Demomodell für Doppelkupplungsgetriebe
  • Soft-ECU für Automatikgetriebe, einschließlich konventioneller Systeme, automatisierter Schaltgetriebesysteme sowie Doppelkupplungsgetriebesysteme
  • Kennfeldbasierte Simulation von Verbrennungsmotoren mit Schätzung des Kraftstoffverbrauchs
  • Empirische Simulation von konventionellen Getriebesystemen
  • Physikalische Simulation der Mechanik und Hydraulik eines Doppelkupplungsgetriebesystems (auch für automatisierte Schaltgetriebe geeignet)
  • Fahrdynamiksimulation in Längsrichtung
  • Simulation des Fahrerverhaltens in Längsrichtung bei realistischer Pedalbetätigung, einschließlich der Vorschaufähigkeit und der physikalischen Grenzen des Fahrers
  • Flexible Getriebebetätigung für verschiedene Stimulus- und Referenzsignalszenarien
  • Simulation von Fahrzeugstartknopf-Steuerungssystemen

Fahrverhalten in Längsrichtung

Die Längsfahrsimulation wird üblicherweise in Testszenarien von Antriebsstrangsteuergeräten verwendet, um einer vorgegebenen Referenzgeschwindigkeit zu folgen. Die Widerstände des Fahrzeugs, wie Neigung und Aerodynamik, sowie die Fähigkeiten des Fahrers, wie Pedalbetätigung und Gangschaltung, müssen modelliert werden. Je nachdem, ob die Fahrzeuggeschwindigkeit als Referenzsignal definiert wird oder die Gänge und/oder Pedalstellungen als Stimulussignale bereitgestellt werden, gibt es mehrere Anwendungsfälle für den Fahrer, die bei der Simulation berücksichtigt werden müssen. Jeder Betriebsmodus muss so realistisch wie möglich simuliert werden, um auch Effizienzanalysen und Prüfstandsanwendungen wie Engine- oder Drivetrain-in-the-Loop-Szenarien zu berücksichtigen. Vorschaufunktionen für die erforderliche Fahrzeuggeschwindigkeit verbessern die Geschwindigkeitsverfolgung. Darüber hinaus sind Situationen wie das Anlassen/Abstellen des Motors, das Überspringen von Gängen, z. B. bei Lkw-Anwendungen, und ein anpassungsfähiges Kupplungsbetätigungsverhalten während des Gangwechsels nur einige Beispiele für eine hochflexible Implementierung des Längstreibers.

  • Automotive Simulation Models (ASM) Produktinformationen, PDF, Englisch, 9790 KB
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