Исследуйте гибридный электромобиль многорежимный пример готовых узлов

Гибридный пример готовых узлов электромобиля представляет полную многорежимную модель гибридного электромобиля (HEV) с двигателем внутреннего сгорания, передачей, батареей, двигателем, генератором и сопоставленными алгоритмами управления трансмиссии. Используйте пример готовых узлов для анализа соответствия трансмиссии и выбора компонента, управления и диагностического проекта алгоритма и оборудования в цикле (HIL) тестирование. Чтобы создать и открыть рабочую копию гибридного проекта примера готовых узлов электромобиля, войти

autoblkHevStart

По умолчанию многорежимный пример готовых узлов HEV сконфигурирован с:

Сопоставленный двигатель и генератор
1.5–L воспламенение искры (SI) динамический механизм

Эта схема показывает настройку трансмиссии.

Эта таблица описывает блоки и подсистемы в примере готовых узлов, указывая, какие подсистемы содержат варианты. Чтобы реализовать образцовые варианты, пример готовых узлов использует различные подсистемы.

Элемент примера готовых узлов	Описание	Варианты
Анализируйте степень и энергию	Нажмите Analyze Power and Energy, чтобы открыть live скрипт. Запустите скрипт, чтобы оценить и сообщить о степени и потреблении энергии в компоненте - и уровень системы. Для получения дополнительной информации о live скрипте, смотрите, Анализируют Степень и энергию.	Нет данных
Управляйте Исходным блоком Цикла	Генерирует стандартную или заданную пользователями скорость цикла диска по сравнению с профилем времени. Блок вывод является выбранным или заданным автомобилем продольная скорость.
Подсистема `Environment`	Создает переменные окружения, включая дорожный класс, скорость ветра, и атмосферную температуру и давление.
Подсистема `Longitudinal Driver`	Использует Продольный вариант Драйвера или Разомкнутого цикла, чтобы сгенерировать нормированное ускорение и тормозящие команды. Продольный вариант Драйвера реализует модель драйвера, которая использует цель автомобиля и ссылочные скорости. Вариант Разомкнутого цикла позволяет вам конфигурировать ускорение, замедление, механизм и команды муфты с постоянными или основанными на сигнале входными параметрами.	✓
Подсистема `Controllers`	Реализует управляющий модуль трансмиссии (PCM), содержащий гибридный управляющий модуль (HCM) и модуль управления двигателем (ECM).	✓
Подсистема `Passenger Car`	Реализует гибридный легковой автомобиль, который содержит механизм, электрический объект и подсистемы ходовой части.	✓
Подсистема `Visualization`	Производительность уровня автомобиля отображений, состояние заряда (SOC) батареи, экономия топлива и результаты эмиссии, которые полезны для соответствия трансмиссии и анализа выбора компонента.

Оцените и сообщите о степени и энергии

Нажмите Analyze Power and Energy, чтобы открыть live скрипт. Запустите скрипт, чтобы оценить и сообщить о степени и потреблении энергии в компоненте - и уровень системы. Для получения дополнительной информации о live скрипте, смотрите, Анализируют Степень и энергию.

Скрипт обеспечивает:

Полные энергетические сводные данные, которые можно экспортировать в электронную таблицу Excel^®.
Завод по производству двигателей, электрический объект и эффективность объекта ходовой части, включая гистограмму механизма времени потрачены в различной эффективности завода по производству двигателей.
Регистрация данных так, чтобы можно было использовать Инспектора данных моделирования (SDI), чтобы анализировать эффективность трансмиссии и энергетические сигналы передачи.

Для получения дополнительной информации о live скрипте, смотрите, Анализируют Степень и энергию.

Управляйте источником цикла

Блок Drive Cycle Source генерирует целевую скорость автомобиля для выбранного или заданного цикла диска. Пример готовых узлов имеет эти опции.

Синхронизация	Вариант	Описание
Выведите шаг расчета	`Continuous` (значение по умолчанию)	Непрерывные команды оператора
Выведите шаг расчета	`Discrete`	Дискретные команды оператора

Продольный драйвер

Подсистема Longitudinal Driver генерирует нормированное ускорение и тормозящие команды. Пример готовых узлов имеет эти варианты.

Блокируйте варианты			Описание
Продольный драйвер (значение по умолчанию)	Управление	`Mapped`	Управление PI с отслеживанием завершения и прямых каналом усилений, которые являются функцией скорости автомобиля.
		`Predictive`	Оптимальный предварительный просмотр одно точки (предусматривает) управление.
		`Scalar` (значение по умолчанию)	Управление пропорциональным интегралом (PI) с отслеживанием завершения и прямых каналом усилений.
	Фильтр нижних частот (LPF)	`LPF`	Используйте LPF при целевой ошибке скорости для более сглаженного управления.
	Фильтр нижних частот (LPF)	`pass`	Не используйте фильтр при ошибке скорости.
	Сдвиг	`Basic`	Модели графика Stateflow^®, противоположные, нейтральные, и планирование переключения передач диска.
		`External`	Введите механизм, состояние автомобиля, и скоростная обратная связь генерирует ускорение и тормозящие команды, чтобы отследить вперед и инвертировать движение автомобиля.
		`None` (значение по умолчанию)	Никакая передача.
		`Scheduled`	Модели диаграммы Stateflow, противоположные, нейтральные, парк и планирование переключения передач N-скорости.
Разомкнутый цикл			Подсистема регулирования без обратной связи. В подсистеме можно сконфигурировать ускорение, замедление, механизм, и сжать команды с постоянными или основанными на сигнале входными параметрами.

Контроллеры

Подсистема Controller имеет PCM с HCM и ECM. Пример готовых узлов имеет эти варианты для ECM.

Контроллер	Вариант	Описание
ECM	`SiEngineController` (значение по умолчанию)	Контроллер двигателя с искровым зажиганием
ECM	`CiEngineController`	Контроллер механизма CI

HCM реализует динамический встроенный контроллер, который непосредственно определяет рабочую точку механизма, которая минимизирует специфичный для тормоза расход топлива (BSFC) при встрече или чрезмерную степень, требуемую зарядкой аккумулятора и подсистемами движения автомобиля.

Чтобы вычислить оптимальную рабочую точку механизма в скорости и крутящем моменте, контроллер запускает с набора кандидата дискретных уровней мощности двигателя. Для каждого кандидата уровня мощности блок имеет параметризованный вектор крутящего момента и рабочих точек скорости, которые минимизируют BSFC.

Оптимизатор затем удаляет кандидатов уровня мощности, которые недопустимы по любой из этих причин:

Слишком много степени, отправленной через генератор в батарею.
Слишком мало степени удовлетворить требования подсистемы зарядки и движения.

Из остающихся кандидатов уровня мощности контроллер выбирает того с самым низким BSFC. Контроллер затем отправляет связанный крутящий момент / команда рабочей точки скорости к механизму.

Легковой автомобиль

Чтобы реализовать легковой автомобиль, подсистема Passenger Car содержит ходовую часть, электрический объект и подсистемы двигателей. Чтобы создать ваши собственные варианты механизма для примера готовых узлов, используйте CI и шаблоны проекта двигателя с искровым зажиганием. Пример готовых узлов имеет эти варианты.

Подсистема ходовой части	Вариант	Описание
Дифференциал и соответствие	`All Wheel Drive`	Сконфигурируйте ходовую часть для всего колеса, переднего колеса или заднего привода. Для полноприводного варианта можно сконфигурировать тип связывающегося крутящего момента.
	`Front Wheel Drive` (значение по умолчанию)
	`Rear Wheel Drive`
Автомобиль	`Vehicle Body 3 DOF Longitudinal`	Сконфигурированный для 3 степеней свободы
Колеса и тормоза	`All Wheel Drive`	Для колес можно сконфигурировать тип: Тормоз Обеспечьте вычисление Вычисление сопротивления Вертикальное движение Для производительности и ясности, чтобы определить продольную силу каждого колеса, варианты реализуют блок Longitudinal Wheel. Чтобы определить общую продольную силу всех колес, действующих на ось, варианты используют масштабный коэффициент, чтобы умножить силу одного колеса количеством колес на оси. При помощи этого подхода, чтобы вычислить общую силу, варианты принимают равный промах шины и загружающий в передних и задних осях, который характерен для продольных исследований трансмиссии. Если дело обстоит не так, например, когда трение или загрузки расходятся в левых и правых сторонах осей, уникальные Продольные блоки Колеса использования, чтобы вычислить независимые силы. Однако использование уникальных блоков, чтобы смоделировать каждое колесо увеличивает сложность модели и вычислительную стоимость.
	`Front Wheel Drive` (значение по умолчанию)
	`Rear Wheel Drive`

Электрическая подсистема объекта	Вариант	Описание
Батарея	`BattHevMm` (значение по умолчанию)	Сконфигурированный с аккумуляторной батареей
Генератор	`GenMapped` (значение по умолчанию)	Сопоставленный генератор
Генератор	`GenDynamic`	Внутренний постоянный магнит синхронный двигатель (PMSM) с контроллером
Двигатель	`MotMapped` (значение по умолчанию)	Сопоставленный двигатель с неявным контроллером
Двигатель	`MotDynamic`	Внутренний постоянный магнит синхронный двигатель (PMSM) с контроллером

Подсистемы двигателей	Вариант	Описание
Механизм	`SiEngine` (значение по умолчанию)	Динамический двигатель с искровым зажиганием с турбокомпрессором
	`SiMappedEngine`	Сопоставленный двигатель с искровым зажиганием с неявным турбокомпрессором
	`CiEngine`	Динамический механизм CI с турбокомпрессором
	`CiMappedEngine`	Сопоставленный механизм CI с неявным турбокомпрессором

Ссылки

[1] Higuchi, N., Симада, H., Sunaga, Y. и Танака, M., разработка новой 2D моторной гибридной системы. Технический документ 2013-01-1476 SAE. Варрендэйл, PA: международный журнал SAE альтернативных трансмиссий, 2013.

Документация