Cruise_讲稿

1Cruise培训讲义中型车部车型科丁显峰东风汽车有限公司商用车研发中心Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL2内容功能说明基本介绍模型创建软件应用结果评价后处理模板Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL3基本介绍功能介绍CRUISE模拟车辆的动力性、燃油经济性和排放性能。其模块化建模理念使得可以方便地建立各种不同布置结构的车辆模型，并采用完善的求解器保证计算的快速性。CRUISE的典型应用是在车辆传动系和发动机的开发过程中，用于计算和优化车辆的燃油经济性、排放性和车辆的动力性（原地起步加速、超车加速）、变速箱速比、制动性能以及为应力计算和传动系的振动生成载荷谱等等。Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL4基本介绍GUI–用户界面Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL5基本介绍Single-WindowGUI单一窗口用户界面Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL6界面介绍单一窗口用户界面下拉菜单.车辆建模器部件模型.CRUISE动力性、经济性、排放性能计算窗口（主窗口）)项目及结果管理窗口Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL7界面介绍单一窗口用户界面TheNavigationFramehasthreetabs:DeskUserToolsCopyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL8界面介绍单一窗口用户界面TheDesktabcontains:Projectexplorerwith•VehicleModel•VehicleData•Projectdata•FavoritesCalculationCenterwithoptionsSingleCalculationMatrixCalculationResultManagerCopyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL9界面介绍单一窗口用户界面TheUsertabshows:AllexistingprojectsincurrentdirectoryIfaprojecthasbeencalculatedbefore,itispossibletoevaluateitsresultsdirectlyherewithoutloadingit.Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL10界面介绍TheToolstabshows:NDF编辑器启动图标后处理图表生成器启动图标CRUISE用户手册启动图标数据手册启动图标数据通道向导Cruise无级变速模块启动图标AT自动变速器损失模块新增功能介绍单一窗口用户界面Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL11车辆部件车辆:车辆模块是每一个模型的基本部件。在该部件中定义车辆的基本数据，如名义尺寸、车辆重量及阻力特性等。挂车:该软件允许加挂双轮拖车。可以计算车轮载荷及挂钩牵引力，可以计算空气阻力、滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力及总阻力。功能说明车辆建模器部件模型双轴挂车:软件同样可以模拟加挂双轴挂车的车辆性能。可以计算车轮载荷及挂钩牵引力，可以计算空气阻力、滚动阻力、爬坡阻力、加速阻力及总阻力。Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL12离合器离合器:离合器部件用来模拟手动变速器汽车中采用的干式离合器。由驾驶员通过离合器踏板来控制。粘性离合器:粘性离合器传递转矩，可以由输入输出轴转速差，输入输出端转动惯量及惯性损失来确定。功能说明车辆建模器部件模型Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL13轴:传动系的轴联接可以用刚性轴或带间隙、无间隙的弹性轴来模拟。液力变矩器:包括一个自动变速车辆中使用的液力变矩器模型，还包括一个锁止离合器，该离合器可以在固定的滑转率下运转。功能说明车辆建模器部件模型自动离合器:自动离合器代表不受驾驶员控制的离合器。基于离心式离合器模型，需要定义模型输入输出之间的转矩特性和传递特性。离合器Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL14变速箱变速箱:发动机的转矩通过变速箱输出，考虑了变速箱的速比、转动惯量的影响及惯性损失。无级变速器:可以用来模拟无级变速器的性能。除了手动变速器中用到的所有变量外，该变速器有一些专用的输出变量。功能说明车辆建模器部件模型单级齿轮传动:通过考虑齿轮传动比、转动惯量及转矩损失，将齿轮的驱动转矩转化为输出转矩。Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL15差速器(动力分配装置):考虑齿轮的传动比及转动惯量，将一个输入转矩分为两个输出转矩或者将两个输入转矩合并为一个输出转矩。可以设置差速器锁（正向）。功能说明车辆建模器部件模型行星齿轮变速器:用来模拟行星齿轮变速器。它的作用与差速器部件非常相似。变速箱Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL16发动机发动机：通过特性曲线和脉普图对内燃机进行建模。脉普图可以在相互独立的模式采用不同的格式输入。模型中还包含了一个温度模型用于分析冷起动过程中的燃油经济性分析。Boost发动机:Boost发动机模块提供了与发动机循环仿真软件AVLBOOST™的连接，可实现在Cruise中与Boost发动机耦合计算。用户可以使用Boost软件的所有功能。功能说明车辆建模器部件模型Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL17断缸熄火发动机:发动机断缸熄火模型用来代表单缸熄火的发动机。该模型直接作用于正常的发动机。部分数据的定义来源于正常的发动机，其他的参数需要另外定义。发动机通过汽缸熄火控制器来激活。功能说明车辆建模器部件模型局部发动机:局部发动机用来模拟不同温度条件下发动机的排放特性，采用变气门升程系统、分层进气技术的现代发动机的负荷特性等。不同发动机间的切换通过一个单独的控制部件实现。发动机Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL18电器模块发电机:发电机的输出电压通过一张由发电机转速及主电压确定的脉普图得到。基于发电机的瞬时能耗，发电机吸收的能量可以通过考虑其内阻及转矩损失来确定。如果超过了最大的电流和电压，发电机将从网络中自动隔离出来。功能说明车辆建模器部件模型电动机:电动机通过特性曲线来描述。通过速度特性和转矩特性可以方便地定义不同类型的电动机（同步或者异步电动机）。Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL19耗电单元:耗能单元用来模拟车辆电气网络中的欧姆内阻。元件的阻值可以定义为不同输入变量的函数。另外，可以通过设定输入阈值来开启和关闭耗能单元。终端端子:终端端子为系统引入外部的电气元件。不同的测试电压电流可以通过数据总线来定义。功能说明车辆建模器部件模型电池:电池的瞬时电量由平衡计算的方法来确定，最大充电电流和电压由发电机来确定。电器模块Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL20混合动力模块超级电容:该部件是具有超大容量电容的模型。其温度特性由一个热力学模型模拟，模型中考虑了部件内部热量损失造成的升温和外部对流造成的冷却。电机:电机模块既可以用作电动机又可以用作发电机。对于不同的工作模式，需要输入不同的电机特性MAP图。模型包含两部分，电流换向器和电机模型。部件的热力学模型，包括一个部件的电机的升温模型。功能说明车辆建模器部件模型Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL21混合动力电池:基本模型包括一个电压源和一个欧姆内阻模型。其温度特性由一个热力学模型模拟，可以模拟单个电池或多个电池的任意组合。电池内阻可以定义为定值，也可以定义为温度的函数。功能说明车辆建模器部件模型DC/DC转换器:用作具有不同电压的电路之间的电气连接。可以模拟具有双电压，如14V/42V的车辆电气系统。DC/DC转换器具有两种不同的型式：减压转换器与升压转换器。混合动力模块Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL22控制部件变速器控制:变速器控制根据发动机转速或车速来确定换挡。它也作为变速器控制程序和变速箱之间的联接部件。变速器控制程序:变速器控制程序根据给定的曲线来确定换挡。给定的曲线设定为负荷信号和车速的函数。这些曲线可以通过与iSIGHT®之间的接口优化。功能说明车辆建模器部件模型Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL23离合器控制:离合器控制基于发动机转速和负荷信号控制离合器的自动分离与接合。离合器控制程序:离合器控制程序基于发动机转速和负荷信号控制离合器的分离与接合。与离合器控制相比，该模块可以定义一个由PID控制器控制的离合器主从动片的转速差。功能说明车辆建模器部件模型控制部件Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL24发动机停机控制:在车辆原地不动且满足一些附加设定（如，发动机温度达到一定值）时，发动机停机提供发动机的停机信号。自动起停:在车辆原地不动且满足一些附加设定（如，发动机温度达到一定值）时，发动机停机提供发动机的停机信号。两者的不同在于附加设定的不同。功能说明车辆建模器部件模型控制部件Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL25制动器控制:该部件将来自驾驶员的控制功率转化为独立制动器之间的压力分配。只有一种控制模式：后轴制动压力减少。CVT控制:该部件可以实现CVT的控制。CVT变速系统可以定义为车速及负荷率的函数。功能说明车辆建模器部件模型控制部件Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL26ASC(防滑控制):该部件控制每一个轮胎的附着系数的利用率。如果附着系数的利用率超过可以传递的最大值，负荷率或离合器位移将发生一定变化。油缸熄火控制:该部件控制断缸发动机及整个发动机的启动于关闭。功能说明车辆建模器部件模型控制部件Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL27制动器制动器:制动器由制动器的尺寸及参数确定。通过采用制动效能因数的方法，可以对盘式制动器和鼓式制动器进行建模。缓速器:缓速器用来对重型卡车中提供车轮制动的液力或电力的缓速器。缓速器设置为手动操纵部件，如果采用与BlackBox的接口也可以实现缓速器的自动操纵控制。功能说明车辆建模器部件模型Copyright©2005,MediumDutyVehicleDept.,CVR&DCenter,DFL28附件模型机械部件（机械耗能部件）:机械耗能部件用来表示转矩的损失，转矩损失可以与转速或时间