Preview

НАУКА и ТЕХНИКА

Расширенный поиск

Имитационная модель для оценки управляемости автомобилем и оптимизация гибридной силовой установки

https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-1-37-44

Полный текст:

Аннотация

Растущая электрификация силовых установок автомобилей существенно повышает их сложность. Совместная работа различных компонентов трансмиссии не должна быть замечена водителями и пассажирами, что рассматривается как хорошая управляемость и таким образом способствует росту удовлетворения требований потребителя. В настоящее время процесс разработки автомобилей с гибридным и электрическим приводом предполагает, что управление энергопотреблением – это элемент оптимизации управляемости транспортного средства. На ранних этапах разработки потребление топлива и энергии можно совершенствовать с помощью стандартизированных циклов вождения. Аспекты управляемости и влияние реального процесса вождения не рассматриваются вплоть до этапа разработки и испытаний опытного образца. Таким образом, варианты аспектов, имеющих отношение к управляемости, весьма ограничены, что снижает потенциал для принятия оптимальных решений. Исходя из этого в данной статье представлен подход к оценке и оптимизации управляемости гибридных приводов с помощью виртуальной разработки. В качестве примера создана имитационная модель, основанная на P2-гибридной трансмиссии VW Passat GTE. C целью оценки правильности модели трансмиссии и управляемости проведены определенные мероприятия на испытательном полигоне, которые затем сравнивались с результатами моделированных маневров. Моделируя различные маневры вождения, результирующие колебания ускорения, влияющие на пассажира, рассчитываются и оцениваются с точки зрения управляемости. Метод оценки основывается на рекомендациях Ассоциации немецких инженеров (VDI), учитывающих влияние вибраций на здоровье человека. Для выявления определяющих факторов при изучении разных маневров и параметров компонентов трансмиссии в исследованиях анализировались и манeвры, и параметры. Определено, что смена передач и включение сцепления оказывают максимальное влияние на ходовые характеристики транспортного средства и поэтому обладают наивысшим потенциалом для проведения оптимизации конструкции и стратегии управления гибридными трансмиссиями. Таким образом, предлагаемый подход позволяет оценить и оптимизировать управляемость гибридных приводов на ранней стадии разработки. Тем самым сокращается период времени между виртуальной разработкой и этапом создания прототипа.

Об авторах

М. Домиянич
Грацский технический университет
Австрия

Инженер

Адрес для переписки: Домиянич Марко – Грацский технический университет, ул. Инффельдгaссе, 11/2, 8010, г. Грац, Австрийская Республика.   Тел.: +43 316 873-352-55     domijanic@tugraz.at



М. Хирц
Грацский технический университет
Австрия

Кандидат технических наук, доцент

г. Грац



Список литературы

1. Institute of Automotive Engineering, Graz University of Technology (2016-2018) KoMoT – Comfortable Mobility by Technology Integration. Available at: https://trimis.ec.europa.eu/project/comfortable-mobility-through-technology-integration

2. Gerson S., Matthies F., Jaensch D. Drivability analysis of tomorrow's drive trains in real road traffic. IAV GmbH, Berlin.

3. Specification of VW Passat GTE. Available at: https://www.volkswagen.at/service-zubehoer/vorgaengermodelle/passat-gte (accessed September 2019) (in German).

4. Fischer R., Kücükay F., Jürgens G. et al. (2012) Das Getriebebuch. Springer-Verlag. (in German). https://doi.org/10.1007/978-3-7091-0877-2

5. Albrecht M. (2005) Modelling of Comfort Ratings From a Customer's Point of View on the example of the Automated Start-Up Procedure. Dissertation, University Karlsruhe (in German).

6. Matthies F. (2013) Contribution to the Modeling of Power-trains for Driveability Studies. Dissertation, Technical Uni-versity of Berlin (in German).

7. The Association of German Engineers (2002) Human Exposure to Mechanical Vibrations – Whole-Body Vibration.

8. Glaser H., Renner M. (2002) The Chassis of the Audi A8. ATZ.

9. List H., Schöggl P. (1998) Objective Evaluation of Vehicle Driveability. SAE technical paper No. 980204. https://doi.org/10.4271/980204

10. AVL List GmbH (2008) AVL-DRIVE The Objective tool for Driveability Assessment & development.

11. Rill G. (2008) Comparison of Integration Methods on an Example from Vehicle Dynamics. University of Regensburg (in German).

12. Siemens PLM Software – Simcenter Amesim. Available at: https://www.plm.automation.siemens.com/global/de/products/simcenter/simcenter-amesim.html (accessed September 2019).

13. Domijanic M., Hirz M. (2019) Simulation Models for the Assessment of the Influence of Driver Behavior on the Control of xEV Drive Trains. International Vienna Motor Symposium (in German).

14. Automotive Dynamic Motion Analyzer (ADMA). Available at: https://www.genesys-offenburg.de/en/products/adma-speed-speed-and-braking-distance-sensor/ (accessed Sep-tember 2019).

15. Dewetron Measurement Computer. Available at: https://www.dewetron.com/products/data-acquisition-hardware-chassis/ (accessed September 2019).

16. Domijanic M. (2018) Influence of Driver Behavior on the Efficiency-Optimal Control of xEV drive trains. Report, Institute of Automotive Engineering, Graz University of Technology (in German).


Для цитирования:


Домиянич М., Хирц М. Имитационная модель для оценки управляемости автомобилем и оптимизация гибридной силовой установки. НАУКА и ТЕХНИКА. 2021;20(1):37-44. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-1-37-44

For citation:


Domijanic M., Hirz M. Simulation Model for Drivability Assessment and Optimization of Hybrid Drive Trains. Science & Technique. 2021;20(1):37-44. https://doi.org/10.21122/2227-1031-2021-20-1-37-44

Просмотров: 190


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2227-1031 (Print)
ISSN 2414-0392 (Online)