潍柴动力开发出ECU软件的高压共轨柴油发动机,家

挑战

建立一个生产发动机控制和嵌入式软件团队,建立内部开发能力,以及时三十六个月完成了第一个生产计划

使用基于模型的设计来设计,实施和测试控制策略和ECU软件共轨柴油发动机与MathWorks的顾问合作,开发团队的软件开发技能和专业知识,同时

结果

  • 开发时间削减了40%
  • 集成测试时间减半
  • 设计的60%再利用

“我们与手工编码过去的经验相比,基于模型的设计使我们的30%,以降低劳动力成本,20%的削减测试成本,以及30%以上的提高生产效率。我们完成了ECU开发提前,同时建立我们的内部软件开发团队“。

大明立,潍柴动力
高压共轨柴油发动机的潍柴动力。

潍柴动力在重型发动机的全球领导者。多年来,潍柴发动机购买控制单元(ECU)和燃料系统供应商的柴油发动机。该公司做出了一项战略计划,以开发自己的控制策略和ECU软件的高压共轨柴油发动机。对于内部开发的原因是增加潍柴动力的竞争力,通过降低成本,再利用核心功能,并能够根据客户的要求发动机控制策略的快速发展其创新能力。

潍柴动力建立了一个控制策略和嵌入式软件团队,并通过基于模型的设计开发共轨柴油ECU软件。

“基于模型的设计,其图形化设计和自动代码生成,减少软件缺陷,提高软件的可维护性和再利用,并降低软件开发的难度,”大明李,在潍柴动力的电子控制部主任说。“基于模型的设计使我们能够建立一个开发团队在最短的时间内,由发动机和控制专家,并大幅降低开发成本。”

挑战

虽然潍柴动力定期进行发动机控制的研究和原型,该公司以前没有研发的嵌入式控制和大规模的软件,产品ECU。

潍柴动力寻求方法和开发工具,被广泛应用于汽车行业。与此同时,他们想减少引入新工具相关的学习曲线。他们需要招募工程师,培养他们开发和生产测试ECU软件中国国家排放标准IV才能生效。

潍柴动力采用基于模型的设计与MATLAB®和Sim万博1manbetxulink®设计和实施的共轨柴油发动机ECU软件。他们建立了一个生产控制和软件团队,并在工具的培训新工程师。公司还与MathWorks的咨询公司合作,建立基于目标的快速原型制造能力,这将使潍柴集团企业和客户进行合作。

从系统要求工作,潍柴动力的工程师在Simulink和Stateflow开发的发动机控制器模型万博1manbetx®。他们使用状态流来的模型的状态转移逻辑,其用于发动机工作模式控制,轨压控制和诊断例程。

在模型的开发,他们使用的模型顾问在Simulink与建模改编自MathWorks的汽车顾问委员会(MAAB)指南标万博1manbetx准的符合性检查。

使用Simu万博1manbetxlink要求™团队链接文本要求在Simulink模型元素实现的要求,以确保可追溯性。

在Si万博1manbetxmulink,团队创建的车辆,后处理系统的工厂模型,和发动机,包括燃料,扭矩,进气和排气子系统。为了验证控制设计,他们跑了控制和工厂模型的闭环仿真。

他们创建的测试向量与Simulink设计验证™。万博1manbetx使用Simulink万博1manbetx的覆盖™和Simulink™检查这些测试向量使团队确定死者逻辑在他们的模型,实现完整的模型覆盖。

采用定点设计™,工程师通过模拟过程中记录的最小和最大数据值和缩放的定点数据类型的应用定点设计师建议转换的浮点模型到定点。

比较浮点和定点模型的仿真结果来验证转换后,团队使用嵌入式编码的控制模型生成的C代码®

在Simulink中工万博1manbetx作,他们进行了PC上的软件在半实物测试和硬件在中环测试上ETAS®PT-LABCAR模拟器。

该小组生成的代码34条万多有效线生产ECU与嵌入式编码。生成的代码包含在应用软件的100%;还从模型生成的CAN应用层和诊断程序的85%。

在MATLAB工作,团队开发的车辆行驶周期的软件,这是他们最初生产的ECU测试过程中使用的数据分析。

共轨式柴油发动机ECU是在生产环节上的重型卡车,工程机械和发电设备。潍柴动力计划重用ECU设计轻型柴油机。

结果

  • 开发时间削减了40%。“我们完成了从无到有的ECU的开发和验证36个月40%的速度比我们原来的计划,”李说。“随着基于模型的设计和MathWorks公司从顾问的支持,万博1manbetx我们的工程师的培训时间大大减少。此外,使用嵌入式编码生成MISRA®从我们的Simulink模型兼容的代码大大缩短实现万博1manbetx高质量的软件所需的时间。”

  • 集成测试时间减半。“通过Simulink的模拟整个开发阶段连续测试万博1manbetx,使我们能够检测集成测试之前的错误的60-70%,”李说。“因此,我们的集成测试时间被减少约50%。”

  • 设计的60%再利用。“我们目前正在开发的压缩天然气发动机的ECU,我们已经重复使用约从我们最初的项目模型的60%,”李说。“这回用已导致开发时间减少50%为新的ECU。”