2018年11月06日 | 雷诺采用西门子仿真软件优化AMT设计流程

2018-11-06 来源：盖世汽车

据外媒报道，雷诺一直在采用西门子PLM的Simcenter Amesim仿真软件，旨在优化其变速箱设计流程并规避后期设计的各类问题。

目前，许多消费者都希望新款车型能够提供机械式自动变速箱（automated manual transmission，AMT），该类设备结合了燃油效率、性能、手动系统及自动系统的便利性。

配套软件的研发及校准成为该类设备的最大瓶颈，因为这需要采用试错法（trial-and-error），进行大量的测试，周期较长。若在硬件样品未制作完毕，则无法开展该类测试。

此外，机械及电子设计一旦接近完工阶段，就无法再通过大幅改动来提升设备性能。在临近设计阶段，则需要排查大量的问题，而非对变速箱控制单元的策略进行细化。

为赶上车型的发布时间，设计团队的时间很紧，通常只能给出一个大致的设计方案，很少有能完全符合应用要求，更遑论同时兼顾机械性能、电子元件及软件性能。

作为业内先锋，雷诺简化了AMT的研发流程，其采用了基于仿真的方式。具体来说，该公司采用了Simcenter Amesim软件、1D仿真方案，可预测复杂多域系统的性能及功能，而该系统则采用了单一、统一的物理（实体，physics-based）建模。

在整个设计流程中，建模的创建将随着设计流程的推进及系统要求逐步细化、明确。雷诺经常使用这类方式来研发新的致动器，并将该设备用于当前款AMT中，重新定义当前的TCU控制策略，并评估AMT的整体性能。

首先，雷诺工程师会先创建一个简化的建模，来定义动力总成的整体约束条件及主要机械部件的尺寸，通常会涉及液压装置、发电机及齿轮传动装置。然后，将设计图纸中的参数及工程设计规格中的技术数据新增到建模中，构建整体性能曲线、定义基本的控制指令、确定整套机电一体化系统的整体响应速度。

在这类概念设计阶段，工程师们将探索各类替代性机电一体化系统的功能配置，包括致动器设计，从而提供顺畅的换档，直至获得最佳的动力总成性能。

基于上述仿真成果，工程师将采用该建模研发控制算法，并将其作为实现Simcenter Amesim与事实软件研发及一体化平台协同仿真的基础，从而研发第一级TCU逻辑软件。

Simcenter Amesim还能被用于该软件在环（software-in-the-loop，SiL）方法所涉及的仿真动力总成系统硬件，重要的是，可提供虚拟发动机及变速箱作为替代件，因为实体硬件设备尚在研发中。

最后，采用硬件在环的方式，验证并校准TCU软件性能，实时测试该系统建模。在测试台，TCU及控制代码将内置到电子发送信号中，旨在操控AMT致动器的实体样品，后者则基于Simcenter Amesim生成的仿真载荷及传感器信号来打造，该类数据可用于其它动力总成系统。

通过这类方式，工程师可精准调节TCU软件，从而实现最优的动力总成性能，基于燃油效率、动态响应及其他操作因素来调节。（本文图片选自enginetechnologyinternational.com）

雷诺西门子仿真软件 AMT

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