主要内容

虚拟车辆编写器

配置、构建和分析虚拟汽车

描述

虚拟车辆编写器app可以配置和构建虚拟车辆,用于系统级性能分析,包括部件尺寸、燃油经济性、驾驶周期跟踪、软件集成测试和硬件在环(HIL)测试。使用该应用程序可以快速输入车辆参数数据,构建虚拟车辆模型,运行测试场景,并分析结果。

虚拟车辆模型包含了可通过Powertrain Blockset™、vehicle Dynamics Blockset™、Simscape™动力传动系统™,Simscape电气™.您可以使用应用程序快速配置架构和输入参数数据。

如果您有动力总成Blockset,使用该应用程序:

  • 分析设计权衡和尺寸组件。

  • 配置混合动力汽车(HEV)架构。

如果你有车辆动力学区块集,使用应用程序:

  • 分析标准测试操作的驾乘和操纵效果。

  • 在虚幻引擎中可视化您的虚拟车辆®仿真环境。

如果你有Simscape动力传动系统而且Simscape电,使用该应用程序配置车厂和动力系统架构与Simscape子系统。

要构建、操作和分析虚拟车辆,请使用作曲家选项卡。选项和设置取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?

一步

部分

按钮

描述

1

配置

虚拟车辆数据图标

设置

选择,然后指定:

  • 项目、文件夹和模型名称

    请注意

    文件夹和项目名称的组合必须小于80个字符。

  • 动力系统架构

  • 模型模板

  • 车辆动力学

2

虚拟车辆数据图标

数据及校正

指定底盘、轮胎、刹车类型、动力系统、环境和驾驶员。对于每个选择,输入车辆参数数据。

3.

虚拟车辆场景图标

场景和测试

选择虚拟车辆驾驶操作,并将其添加到测试计划中。选项包括纵向研究的驾驶循环场景和车辆动力学研究的标准测试机动。

4

虚拟车辆数据记录图标

日志记录

在操作虚拟车辆时,选择要记录的模型信号数据。选项包括车辆位置、速度和加速度。

5

构建

虚拟车辆建造图标

虚拟车辆

建立你的虚拟交通工具。当你构建的时候虚拟车辆编写器创建一个Simulink®包含车辆体系结构和您在配置中指定的数据的模型。

6

操作

虚拟车辆操作图标

运行测试计划

使用仿真管理器来使用您在第3步中指定的测试计划来操作您的模型。

7

分析

虚拟车辆分析图标

模拟数据检查器

使用模拟数据检查器来查看和检查步骤4中选择的模拟信号。

所需的产品2022世界杯八强谁会赢?

虚拟车辆编写器需要以下任何一种产品:2022世界杯八强谁会赢?

如果您有这些Simscape产品,您可以使用该应用程序2022世界杯八强谁会赢?配置车厂与Simscape子系统:

设置

使用该应用程序可以快速输入您的虚拟车辆类别、动力系统架构、模型模板和车辆动力学。

参数 描述
动力系统架构

指定动力系统架构。缺省情况下,该参数为传统的车辆.传统的汽车架构包括火花点火(SI)或压缩点火(CI)内燃机、变速箱、底盘和相关的动力系统控制算法。您也可以选择电动车1EM指定电动汽车(EV)动力系统架构。

如果您拥有Powertrain Blockset,则可以指定混合动力电动汽车(hev)的模型体系结构。

混合动力汽车和电动汽车模型架构包括内燃机、底盘、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

模型模板

指定一个动态仿真模块Simscape车厂和动力系统架构。缺省情况下,虚拟车辆使用动态仿真模块模型模板。如果你有Simscape动力传动系统,您可以使用模拟传统车辆的Simscape子系统配置车辆工厂和动力系统体系结构。

如果你有Simscape动力传动系统而且Simscape电,您可以使用模拟电动汽车和混合动力汽车的Simscape子系统配置车厂和动力总成体系结构。

车辆动力学

配置虚拟车辆动力学。

  • 车辆纵向动态图标车辆纵向动力学-适用于燃料经济性和能源管理分析。

  • 车辆纵向动态图标结合纵向和横向车辆动力学-如果您有车辆动力学块集,您可以指定适合车辆操纵、稳定性和乘坐舒适性分析的动力学。

虚拟车辆使用Z在SAE J670和ISO 8855中定义的up坐标系。有关更多信息,请参见车辆动力学模块中的坐标系(车辆动力组)

数据及校正

使用该应用程序可以快速输入车辆架构、车辆动力学模型、底盘、动力系统和驾驶员的虚拟车辆参数数据。对于每个选择,输入参数数据。

参数 描述
底盘

选择机箱类型。

轮胎

选择轮胎型号和轮胎数据。可用的参数取决于可用的产品、车辆架构和车辆模型。2022世界杯八强谁会赢?

制动类型

选择制动类型,包括阀瓣,映射.使用制动控制单元参数指定制动控制。

动力系统

为您的虚拟车辆选择发动机、传动系统、传动系统、差速器系统和电气系统参数。可用的参数取决于产品、车辆架构和车辆模型。2022世界杯八强谁会赢?

司机

选择驱动程序。参数设置纵向驱动程序实现了一种纵向速度跟踪控制器。

如果你有车辆动力学块集,你可以设置司机预测司机跟踪纵向速度和横向参考位移。

环境

参数设置标准环境实现一个环境环境模型。

转向系统

如果你有车辆动力学Blockset和set车辆动力学结合纵向和横向车辆动力学,可以指定转向系统,包括运动指导动态转向,映射转向

悬架

如果你有车辆动力学Blockset和set车辆动力学结合纵向和横向车辆动力学,可以指定悬挂系统,包括运动学与柔度独立悬架而且麦弗森前悬挂实心轴后悬挂

场景和测试

选择用于测试虚拟车辆的场景。

如果你设置场景驾驶循环,你可以使用:

  • 从预定义的源驱动循环。默认情况下,该块包括ftp - 75驾驶循环。要从支持包安装其他驱动器循环,请参见安装驱动器周期数据.支持包有驱动周期,包括换挡时间表,例如,JC08而且CUEDC

  • 定义您自己的驱动器周期的工作区变量。

  • , .xls, .xlsx,或。三种文件。

  • 宽开油门(WOT)参数,包括初始和名义参考速度,减速开始时间,和最终参考速度。

如果你有车辆动力学Blockset和set车辆动力学结合纵向和横向车辆动力学,您可以选择机动车辆处理,稳定性,和乘坐分析。动作包括:

  • 双变道

  • 增加引导

  • 恒定的半径

如果您想在虚幻引擎3D模拟环境中运行虚拟车辆,请设置三维仿真启用.硬件要求请参见虚幻引擎模拟环境的要求和限制(车辆动力组)

日志记录

在操作虚拟车辆时,选择要记录的模型信号数据。选项包括车辆位置、速度和加速度。默认情况下,应用程序会列出常用信号。

虚拟车辆

建立你的虚拟交通工具。当你构建的时候虚拟车辆编写器创建包含指定车辆架构和数据的Simulink模型。

测试计划

在指定的场景中模拟模型车辆场景及测试

模拟数据检查器

使用仿真数据检查器查看和检查仿真信号。

如果在多个测试场景中运行虚拟车辆,仿真数据检查器将显示上次仿真的结果。要查看以前模拟的结果,请加载存档的结果。

打开虚拟车辆编写器应用程序

  • MATLAB®工具条:在应用程序选项卡,在汽车,点击应用程序图标。

  • MATLAB命令窗口:输入virtualVehicleComposer

参数

设置

虚拟车辆项目的名称,指定为字符向量。

请注意

文件夹和项目名称的组合必须小于80个字符。

数据类型:字符

项目文件夹路径,指定为字符向量。

请注意

文件夹和项目名称的组合必须小于80个字符。

数据类型:字符

虚拟车辆模型的名称,指定为字符向量。

数据类型:字符

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

传统的车辆

具有SI或CI内燃机、变速器和相关动力系统控制算法的车辆模型体系结构。

如果你有Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

电动车1EM

电动汽车(EV)的模型架构,具有电机-发电机、电池、直接驱动变速器和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力IPS

输入功率分流(IPS)混合动力汽车(HEV)的模型架构,具有内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力MM

多模式混合动力汽车的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力P0

HEV P0的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力P1

HEV P1的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力P2

HEV P2的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力P3

HEV P3的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

混合动力P4

HEV P4的模型架构,包括内燃机、变速器、电池、电机、发电机和相关的动力系统控制算法。

如果你有Simscape电而且Simscape动力传动系统,您可以使用Simulink或Simscape模型模板配置车厂和动力总成体系结构。

使用该参数指定a动态仿真模块Simscape车厂和动力系统架构。缺省情况下,虚拟车辆使用动态仿真模块模型模板。如果你有Simscape动力传动系统,您可以使用模拟传统车辆的Simscape子系统配置车辆工厂和动力系统体系结构。

如果你有Simscape动力传动系统而且Simscape电,您可以使用模拟电动汽车和混合动力汽车的Simscape子系统配置车厂和动力总成体系结构。

使用该参数配置虚拟车辆动力学。

  • 车辆纵向动态图标车辆纵向动力学-适用于燃料经济性和能源管理分析。

  • 车辆纵向动态图标结合纵向和横向车辆动力学-如果您有车辆动力学块集,您可以指定适合车辆操纵、稳定性和乘坐舒适性分析的动力学。

虚拟车辆使用Z在SAE J670和ISO 8855中定义的up坐标系。有关更多信息,请参见车辆动力学模块中的坐标系(车辆动力组)

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

车辆纵向动力学

模型适用于燃料经济性和能源管理分析。

结合纵向和横向车辆动力学

模型适用于车辆操纵、稳定性和乘坐舒适性分析。

数据及校正

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

车身1DOF纵向

一自由度车辆纵向动力学底盘模型。设置时可用车辆动力学车辆纵向动力学

车身3DOF纵向

三维车辆纵向动力学底盘模型。设置时可用车辆动力学车辆纵向动力学

车身6DOF纵向和横向

三维车辆纵向动力学底盘模型。设置时可用车辆动力学结合纵向和横向车辆动力学

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

MF轮胎纵向

轮胎模型适用于车辆纵向动力学研究,包括燃油经济性和能量管理分析。

菲亚拉轮胎纵向和横向

轮胎模型适用于横向车辆动力学研究,包括车辆操纵,稳定性和乘坐舒适性分析。

实现了具有横向和纵向滑移能力的简化轮胎。采用平动摩擦模型计算了纵向滑移和横向滑移的合力和力矩。如果您没有魔术公式所需的轮胎系数,请考虑在不涉及广泛的非线性组合横向滑移或横向动力学的研究中使用此设置。

MF轮胎纵向和横向

轮胎模型适用于横向车辆动力学研究,包括车辆操纵,稳定性和乘坐舒适性分析。

轮胎模型实现了一个车轮的纵向和横向行为特征的魔术公式。你可以使用轮胎数据参数,以指定由全球汽车性能仿真中心(GCAPS)为轮胎提供的拟合轮胎数据集,包括:

  • 轻型客车205/60R15

  • 中型客车235/45R18

  • 性能车225/40R19

  • SUV 265/50R20

  • 轻卡275/65R18

  • 商用卡车295/75R22.5

纵向组合滑移轮胎

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

阀瓣

制动模型将制动缸压力转换为制动力。

制动模型将施加的力和制动几何形状转换为净制动扭矩。
映射

制动模型是车轮速度和施加制动压力的函数。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

棒棒ABS

防抱死制动系统(ABS)反馈控制器,在两种状态之间切换,以调节车轮滑移。bang-bang控制使实际滑移和期望滑移之间的误差最小化。对于期望的滑移,控制器使用mu-滑移曲线达到峰值时的滑移值。这个理想的滑移值是最小制动距离的最佳值。

开环

开环制动控制。控制器根据制动命令将制动压力命令设置为参考制动压力。

五州ABS和TCS

五状态ABS和牵引力控制系统(TCS),使用基于车轮减速和车辆加速的逻辑切换来控制每个车轮的制动压力。

考虑使用五状态ABS和TCS控制来防止车轮锁死,减少制动距离,或在机动过程中保持偏航稳定性。默认的ABS参数设置为在具有恒定摩擦系数缩放系数0.6的道路上工作。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

简单引擎(SI)

使用最大扭矩与发动机转速表、两个标量燃料质量特性和一个标量发动机效率参数来估计发动机扭矩和燃料流量的简化SI发动机模型。

选择简单引擎SI设置发动机控制单元参数简单的ECU

简单引擎(CI)

使用最大扭矩与发动机转速表、两个标量燃料质量特性和一个标量发动机效率参数来估计发动机扭矩和燃料流量的简化CI发动机模型。

选择简单引擎CI设置发动机控制单元参数简单的ECU

CI引擎

压缩点火(CI)发动机从进气道到排气口。

选择CI引擎设置发动机控制单元参数CI发动机控制器

CI映射引擎

使用功率、空气质量流量、燃料流量、排气温度、效率和排放性能查找表映射CI发动机模型。

选择CI映射引擎设置发动机控制单元参数CI发动机控制器

SI引擎

火花点火(SI)发动机从进气到排气口。

选择SI引擎设置发动机控制单元参数发动机控制器

SI映射引擎

使用功率、空气质量流量、燃料流量、排气温度、效率和排放性能查找表绘制SI发动机模型。

选择SI映射引擎设置发动机控制单元参数发动机控制器

SI DL引擎

深度学习SI引擎。

如果您拥有深度学习工具箱™和统计和机器学习工具箱™许可证,则可用。使用此设置可生成动态深度学习SI引擎模型,用于动力系统控制、诊断和估计器算法设计。

选择SI DL引擎设置发动机控制单元参数发动机控制器

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

理想的固定齿轮传动

理想的固定齿轮传动没有离合器或同步。当您不需要详细的传动模型时,使用此设置建模整体传动比和功率损失。

带液力变矩器的自动变速器

自动变速器带有变矩器。

自动手动变速器

理想的自动变速器(AMT)。AMT是一种手动变速器,带有额外的执行器和电子控制单元(ECU),可以根据控制器的命令调节离合器和齿轮的选择。指定齿轮数作为一个整数矢量与相应的传动比,惯性,粘性阻尼,和效率因素。离合器和同步啮合率是线性和可调的。

没有传输

不传播。

依赖关系

若要启用该参数,请设置动力系统架构到这些选项中的任何一个:

  • 传统的车辆

  • 混合动力电动汽车P0

  • 混合动力汽车P1

  • 混合动力电动汽车P2

  • 混合动力电动汽车P3

  • 混合动力电动车P4

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

PRNDL控制器

控制器,优化前进,倒车,空挡,停车,和n速换档调度燃油经济性。

依赖关系

若要启用该参数,请设置动力系统架构到这些选项中的任何一个:

  • 传统的车辆

  • 混合动力电动汽车P0

  • 混合动力汽车P1

  • 混合动力电动汽车P2

  • 混合动力电动汽车P3

  • 混合动力电动车P4

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

前轮驱动

配置车辆前轮驱动。

后轮驱动

配置车辆后轮驱动。

全轮驱动

配置车辆全轮驱动。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

开放的微分

差速器作为行星伞齿轮系。该块匹配的传动轴锥齿轮的冠(环)锥齿轮。您可以指定:

  • Carrier-to-driveshaft比率

  • 冠轮位置

  • 轴和载体的粘性和阻尼系数

活跃的微分

主动差速器,用于从变速器到车轴的动力传输。该模型实现了主动差速器作为一个开放差速器耦合到一个正齿轮或行星差速器齿轮组。

限滑差速器

差速器作为行星伞齿轮系。该块匹配的传动轴锥齿轮的冠(环)锥齿轮。您可以指定:

  • Carrier-to-driveshaft比率

  • 冠轮位置

  • 轴和载体的粘性和阻尼系数

  • 滑动联轴器类型

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

电气系统设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

动力系统架构

描述

电气系统1EM电池

电气系统1EM

  • 在转矩控制模式下映射电机和驱动电子设备。

  • 基于不同温度下放电特性的锂离子电池模型。

电气系统1EM电池能量储存设置为理想电压源

电气系统1EM

  • 在转矩控制模式下映射电机和驱动电子设备。

  • 理想电压源电池模型。

电气系统2EM

  • 混合动力汽车IPS

  • 混合动力汽车MM

  • 两个映射电机和驱动电子设备在转矩控制模式下运行。

  • 基于不同温度下放电特性的锂离子电池模型。

电气系统1EM

  • 混合动力电动汽车P0

  • 混合动力汽车P1

  • 混合动力电动汽车P2

  • 混合动力电动汽车P3

  • 混合动力电动车P4

  • 两个映射电机和驱动电子设备在转矩控制模式下运行。

  • 锂离子电池模型与DC-DC转换。

使用电机用于指定在转矩控制模式下运行的映射电机和驱动电子设备的参数。

使用能量储存参数指定锂离子电池的数据表电池型号。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

动力系统架构

描述

电动汽车1 em

电动汽车 控制电机的扭矩仲裁和电源管理。实现再生制动。
HEVIPS RuleBased

混合动力汽车IPS

通过一组在statflow中实现的规则和决策逻辑控制电机、发电机和发动机®

HEVMM RuleBased

混合动力汽车MM

HEVP0最优

混合动力电动车P4

采用等效消耗最小化策略(ECMS)控制混合动力汽车(hev)的能量管理。该策略优化了发动机和电机之间的扭矩分配,以最大限度地减少能源消耗,同时保持电池充电状态(SOC)。

HEVP1最优

混合动力电动车P4

HEVP2最优

混合动力电动车P4

HEVP3最优

混合动力电动车P4

HEVP4最优

混合动力电动车P4

如果你有车辆动力学块集,你可以设置司机预测司机跟踪纵向速度和横向参考位移。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

纵向驱动程序

实现了一种纵向速度跟踪控制器。

预测司机

轨道纵向速度和横向参考位移。

设置时可用车辆动力学结合纵向和横向车辆动力学

参数设置标准环境实现一个环境环境模型。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

映射

映射齿轮齿条转向模型。

运动

理想齿条齿轮转向机构的运动学模型。齿轮将转向旋转转换为线性运动。

动态

理想齿条齿轮转向的动力学模型。齿轮将转向旋转转换为线性运动。

这些参数取决于可用的产品。2022世界杯八强谁会赢?此表总结了动力总成块集或车辆动力学块集的可用参数。

设置

动力总成Blockset

车辆动力学模块

描述

运动学与柔度独立悬架

运动学和顺应性(K & C)测试从模拟或实际实验室悬架试验中测量的悬架特性。

麦弗森前悬挂实心轴后悬挂

独立麦弗森悬挂多轴与多个轨道每轴。

编程使用

全部展开

输入命令virtualVehicleComposer打开应用程序的新会话,使您能够配置,构建和分析您的虚拟车辆。

版本历史

R2022a中引入

全部展开

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