动力总成Blockset
建模和模拟汽车动力系统
Powertrain Blockset™提供完整组装的汽车动力系统参考应用模型,包括汽油、柴油、混合动力和电动系统。它包括一个组件库,用于模拟发动机子系统、传动总成、牵引电机、电池组和控制器模型。Powertrain Blockset还包括一个用于虚拟测试的测功机模型。MDF文件支持提供万博1manbetx了一个基于标准的接口校准工具的数据导入。
Powertrain Blockset提供了一个标准模型架构,可以在整个开发过程中重用。您可以将其用于设计权衡分析和组件大小、控制参数优化以及硬件在环测试。您可以用自己的数据参数化参考应用程序中的组件,或者用自己的模型替换子系统,从而定制模型。
开始:
参考应用
Powertrain Blockset提供了一组完全组装的参考应用程序,包括汽油(火花点火,SI)、柴油(压缩点火,CI)、混合动力和电动汽车系统,作为动力总成系统模型的起点。要为项目建模动力总成系统,您可以根据动力总成类型选择参考应用程序。每个参考应用程序包括工厂模型、控制器、纵向驱动器和驱动循环数据。
参考应用程序附带一个万博1manbetx®项目配置。万博1manbetxSimulink Projects可以对顶级模型文件、组件模型文件和脚本进行管理和版本控制。
为项目量身定制的系统模型
参考应用程序可以作为系统模型的起点。若要根据动力系统项目定制参考应用程序,请使用来自特定于领域的工具、测试台或车辆的数据对参考应用程序中的组件进行参数化。根据您的应用程序和动力系统配置,您可能需要选择组件模型的类型并进一步自定义系统模型。
Powertrain Blockset中的组件库提供了物理系统和控制器的块:
- 推进
- 传输
- 动力传动系统
- 能量储存
- 车辆纵向动力学
- 驱动周期数据和纵向驱动器
Powertrain Blockset中的所有模型,包括库中的参考应用程序和组件,都是完全开放的定制。您可以使用Simulin万博1manbetxk项目进行管理模型变量包括变体选择、版本管理和比较。
地图和动态内燃机模型
Powertrain Blockset提供了两种类型的内燃机模型:映射和动态。映射引擎将宏观引擎行为表示为一组查找表(制动扭矩、燃油流量、空气质量流量、排气温度、效率和排放),作为命令负载和测量引擎转速的函数。动态发动机将发动机行为分解为独立的组件模型,这些模型解释了发动机动力学,最显著的是进气气流和涡轮增压器动力学。
您可以根据您的应用程序在引擎模型类型之间切换。动态引擎模型适用于设计依赖于动态子系统状态的控制、估计和诊断算法,例如,在闭环AFR控制算法开发中。映射发动机模型适用于不需要发动机子系统动态特性的分析和设计活动,例如,在发动机和传动传动系统的燃油经济性、排放和性能权衡匹配分析中。
SI和CI引擎模型都是实时运行的半实物仿真)测试。
电动动力总成组件
动力总成Blockset包括常见电动动力总成的参考应用,如电动和多模混合动力。这些参考应用程序是开放的,因此您可以配置和参数化电动动力系统组件,包括电机、发电机和能量存储。
例如,您可以包括电力电子开关的影响,并使用模块预测电力效率和损耗Simscape电气™.
内置控制器型号
Powertrain Blockset为子系统提供简单的控制器模型,包括内燃机、变速箱和电动机。这些控制器模型主要用于两个目的。
首先,控制器模型完成一个动力系统模型。例如,当您正在测试变速器控制器与车辆中其他系统的交互时,这一点非常重要。通过在系统模型中包含发动机控制器,您可以在模拟中再现换挡事件期间变速器和发动机之间的相互作用。
其次,内置控制器模型可以作为控制器开发的起点,因此不需要从头开始构建。控制器模型是基于业界的常见做法,并采用了最新的功能万博1manbetx®.
自定义控制器模型
每个参考应用程序中的控制器模型都是以模块化和分层方式设计的。在开发自己的控制器时,可以替换内置控制器的每个组件。使用这种方法,您可以使用参考应用程序模型作为虚拟测功机或虚拟车辆来逐步测试您的控制器。您每次从一个特征开始,然后将特征模型分组到一个更完整的控制器模型中,以便针对工厂模型进行集成测试
嵌入式估计
嵌入式估计器被广泛应用于控制设计中,以消除传感器或在物理传感器不能使用时实现虚拟传感器。内燃机控制器包括用于估计扭矩、排气温度、EGR流量、背压、气流、歧管压力、AFR和发动机负载的状态估计器。您可以在开发自己的估算器时利用这些模型组件,从而减少初始设计和架构工作。此外,这些估计器与发动机工厂模型中相应的子系统相同。因此,一旦发动机工厂模型被参数化,参数值就可以自动用于估计器。估计器模型是为ECU实现而设计的嵌入式编码器®.
支持…万博1manbetx的需要边境测试在美国,模型必须在逼真度和模拟速度之间取得平衡。Powertrain Blockset中的模块提供了捕获重要物理效应(涡轮增压器上卷、歧管充液和空液动力学、传动系动力学等)所需的细节,同时实现了高仿真性能和快速实时执行。您可以在HIL测试的参考应用程序中使用动态和基于地图的引擎模型。这使您可以自由地从参考应用程序开始,定制数据以满足您的需求,然后在控制器模型上执行HIL测试。
修改子系统详细模型
动力总成模块集为各种汽车子系统提供模块。但是,您可能希望定制其中一个子系统来捕获感兴趣的特定动态。这些块是开放的并有文档的,因此您可以修改库以满足您的需要。例如,您可以从库中复制动态CI发动机块,并添加一个节气门,以捕获空气进气和排气动态的影响。您可以将新的CI引擎块作为附加组件包含进来子系统变体在参考应用程序中,使用默认引擎或自定义版本创建车辆配置。
与Simscape的集成
Powertrain Blockset中的参考应用程序允许您通过将内置子系统替换为您自己的变体来测试单个组件的自定义模型。例如,您可以使用基于物理连接的传动系统模型Simscape动力传动系统™而且Simscape液体™,然后将其放入Powertrain Blockset的闭环车辆模型中。以这种方式将自定义设计与动力总成块集相结合,可以在系统级别进行全面测试。重用参考应用程序的框架加速了子系统测试的设置和执行,同时提供了根据您的特定需求定制车辆模型的灵活性。