通过MathWorks咨询服务,Haldex减少了50%的制动和稳定系统开发时间

挑战

在紧迫的期限内开发车辆稳定控制系统,而不依赖昂贵的实物原型

解决方案

使用MathWorks产品和s manbetx 845MathWorks Consulting开发车辆动力学模型,并设计、仿真和优化控制策略

结果

  • 设计过程改进
  • 开发时间减半
  • 成本降低了

MathWorks工具帮助我们简化了设计过程,为我们的客户提供了一个集成的环境来创建创新的技术特性。”

劳伦斯•莱恩Haldex
测试制动和稳定性系统。

铰接车辆侧翻每年造成数百起交通事故,但开发安全关键系统以帮助防止侧翻是昂贵和具有挑战性的。立法要求变化迅速,可用于开发和整合商用车辆复杂新安全功能的时间持续缩短。

Haldex为其制动系统控制软件开发了稳定控制算法,以检测负载转移并降低车速,以保持车辆的横向稳定性。Haldex与MathWorks Consulting合作,使用MathWorks产品和基于模型的设计(Models manbetx 845-Based Design)来开发和评估控制策略,直到项目后期才使用测试车辆。

Haldex高级工程师Laurence Lane表示:“MathWorks工具使我们能够减少对目标车辆控制策略开发的依赖,从而减少完成任务所需的时间、成本和资源。

挑战

Haldex需要开发稳定控制算法,利用制动系统在关键机动时降低车辆速度,以避免翻车。该算法将利用车轮速度传感器和加速度计的信号识别危险机动,然后逐步制动,使车辆保持在侧翻阈值以下。

由于铰接飞行器稳定性是Haldex的一个新领域,因此控制策略必须从头开始开发。此外,一个极端激进的生产截止日期大大缩短了开发时间。

在改装车辆和试验场测试安全系统是危险的;在常规开发测试中,测试车辆可以高速翻滚。此外,Haldex的控制器的完整测试是困难的和昂贵的,因为他们的产品使用在广泛的车辆上,而合适的测试设施的可用性是有限的。s manbetx 845

为了应对这些挑战,Haldex需要能够在整个开发过程中使用模拟测试控制策略的软件。他们还需要一个单一的开发环境,使多个团队能够在他们的项目上协作和共享工作。

解决方案

Haldex使用仿真软件万博1manbetx®, Stateflow®,以及Sim万博1manbetxulink Control Design™来开发他们的制动控制算法。他们利用车辆动力学模型和制动执行器优化了这些算法在一系列车辆和机动中的性能。

Haldex与MathWorks Consulting合作,使用Simulink和Simsca万博1manbetxpe Multibody™开发了一个车辆建模模块库,用于模拟单个单元和铰接重型车辆的加速、制动和转弯动力学。有了这些模块,Haldex的工程师现在可以轻松地组装汽车模型,以模拟使用他们产品的各种车辆。s manbetx 845

Lane说:“通过我们的‘虚拟车辆’,以及在Simulink安全环境下评估控制策略,我们将实际车辆的作用降低到系统验证。万博1manbetx此外,Simscape Multibody使我们能够快速创建车辆模型,避免了耗时且容易出错的手工推导车辆方程的过程。”

考虑到不同的模型配置和结果,Haldex的工程师需要审查以完成他们的设计,Haldex聘请了MathWorks咨询公司。顾问使用MATLAB®创建一个用户界面,使工程师能够改变车辆参数,可视化和分析仿真结果与一个单一的用户界面。

在模型测试和轨迹评估之后,该稳定性系统在车队中进行了测试,并得到车队经理的积极反馈。该产品现已投产,销售良好,深受客户欢迎。Haldex正在努力建立其硬件在环测试能力,结合实时模型。这将使他们能够在进入测试轨道之前执行大部分的软件和硬件验证。

作为该项目的直接成果,MathWorks产品现在是Haldex开发新一代EBS、ABS和稳定s manbetx 845性项目的核心工具,包括第二代EB+稳定性系统。

Lane指出:“这个项目巩固了基于模型的设计和MathWorks工具对Haldex的重要性。”“万博1manbetxSimulink现在是我们未来产品开发的核心工具。”s manbetx 845

结果

  • 设计过程改进.使用基于模型的设计MathWorks工具,Haldex将几个设计活动组合到一个流程中,同时允许多个团队同时对项目的不同部分进行工作。

  • 开发时间减半.“如果没有MathWorks工具,我们就会遇到并行工程的所有常见问题,”Lane说。“通过从硬件开发和车载测试中抽象开发控制方法,我们需要更少的资源,并将开发时间缩短50%至两年。”

  • 成本降低了.Lane指出:“我们只用了传统方法一半的时间就完成了这项工作,而且节省了相当多的成本。”“这是因为越来越多的Haldex开发项目涉及到MathWorks产品。”s manbetx 845