Μελέτη περίπτωσης για την κατασκευή χώρου βαθμονόμησης για βαρέα φορτηγά
Η βαθμονόμηση των βαρέων φορτηγών (που αναφέρονται ως "βαρέα φορτηγά") διαφέρει σημαντικά από εκείνη των επιβατικών αυτοκινήτων.Τα βαρέα φορτηγά λειτουργούν υπό υψηλά φορτία και σε δύσκολες συνθήκες (όπως η μεταφορά εμπορευμάτων μεγάλων αποστάσεων).Επομένως, η βαθμονόμησή τους επικεντρώνεται περισσότερο στην ισχύ, την οικονομία (αποτελεσματικότητα καυσίμου), την αξιοπιστία, την ασφάλεια υψηλής πίεσης,και σύνθετος έλεγχος πολλαπλών αξόνων.
Με τη μετατροπή των βαρέων φορτηγών προς τη νέα ενέργεια (καθαρά ηλεκτρικά, κυψέλες καυσίμου υδρογόνου) και την ευφυΐα (προηγμένη αυτόνομη οδήγηση),η διαδικασία βαθμονόμησης των βαρέων φορτηγών έχει εξελιχθεί από την παραδοσιακή βαθμονόμηση του κινητήρα καυσίμου σε μια εξαιρετικά περίπλοκη μηχανική συστήματος.
1. Ταξινομή των μερών βαθμονόμησης πυρήνα
Η βαθμονόμηση των σύγχρονων βαρέων φορτηγών χωρίζεται κυρίως σε τρεις βασικούς τομείς:
(1) Παραδοσιακή βαθμονόμηση κινητήρα (καύσιμο/φυσικό αέριο)
1 Κλιματισμός κινητήρα (ECU): στρατηγική έγχυσης καυσίμου, γωνία προώθησης της ανάφλεξης, διαχείριση πρόσληψης, έλεγχο τουρβοφόρτισης.Τα βαρέα φορτηγά δίνουν ιδιαίτερη προσοχή στην βαθμονόμηση της ισχύος παραγωγής χαμηλής ταχύτητας και υψηλής ροπής.
2 Κλιματισμός μετά την επεξεργασία (DCU/SCR): Τα βαρέα φορτηγά είναι εξαιρετικά ευαίσθητα στις περιβαλλοντικές διατάξεις (όπως η εθνική VI Β).Το επίκεντρο της βαθμονόμησης είναι η ποσότητα ένεσης ουρίας και ο έλεγχος της αναγέννησης DPF (φίλτρο σωματιδίων), διασφαλίζοντας ότι οι εκπομπές πληρούν τα πρότυπα σε διάφορες θερμοκρασίες περιβάλλοντος χωρίς "όριο ταχύτητας ή όριο ροπής".
3 Ταξινομισμός αυτόματης μετάδοσης (TCU/AMT): Η AMT (Automatic Manual Transmission) χρησιμοποιείται σχεδόν παντού σε βαρέα φορτηγά.η οποία απαιτεί αυτόματη επιλογή της βέλτιστης ταχύτητας με βάση το βάρος του οχήματος (10 τόνους χωρίς φορτίο έναντι 49 τόνων με πλήρη φορτίο) και την κλίση για την πρόληψη των συχνών ταχύτητων και της υπερθέρμανσης του συμπλέκτη.
(2) Κλιματισμός βαρέων φορτηγών νέας ενέργειας (καθαρά ηλεκτρικά/ηλεκτρικά κυψέλες καυσίμου υδρογόνου)
1 Ρυθμισμός VCU (Vehicle Control Unit): διαχείριση ροπής.και οι ανάγκες βαθμονόμησης για να αποφευχθεί η υπερβολική ροπή κατά την εκκίνηση που προκαλεί γλίστρα των ελαστικών ή σπάσιμο του άξονα μετάδοσης.
2 Βαθμολόγηση BMS (Battery Management System): Οι βαριές μπαταρίες φορτηγών έχουν μεγάλη χωρητικότητα (συνήθως 280~600 kWh).ισχυρή ανάδραση της μπαταρίας ισχύος (ανακύκλωση ενέργειας πέδησης) κατά τη διάρκεια βαριάς φόρτωσης κατηφορών, και θερμική διαχείριση.
3 βαθμονόμηση FCU (ελεγκτής κυψελών καυσίμου): θερμική διαχείριση νερού, αντιστοίχιση ροής αερίου υδρογόνου-οξυγόνου,και έλεγχο εγχέτη των βαρέων φορτηγών κυψελών καυσίμου υδρογόνου για να εξασφαλιστεί η διάρκεια ζωής του συστήματος υπό ακραίες συνθήκες κρύου/βαρέος φορτίου.
(3) Ευφυής αντίληψη οδήγησης και βαθμονόμηση ελέγχου (ADAS/αυτόνομη οδήγηση)
1 Εξωτερική βαθμονόμηση των αισθητήρων: Το μήκος του σώματος βαρέων φορτηγών (μακρύ κεφάλι / επίπεδο κεφάλι, ρυμουλκούμενο), οι έντονες δονήσεις και τα άκαμπτα σημεία εγκατάστασης των φωτογραφικών μηχανών και του LiDAR είναι επιρρεπή σε μικρές μετατοπίσεις,που απαιτούν δυναμική ικανότητα βαθμονόμησης σε απευθείας σύνδεση υψηλής συχνότητας.
2 Κλιμάκωση ελέγχου της δυναμικής του οχήματος (κάσο): Τα βαρέα φορτηγά έχουν εξαιρετικά υψηλή αδράνεια μάζας, μεγάλη απόσταση πέδησης και υπάρχει κίνδυνος ανατροπής και ανατροπής του ρυμουλκούμενου.Η βαθμονόμηση των συστημάτων AEB (Automatic Emergency Braking) και ACC (Adaptive Cruise Control) πρέπει να λαμβάνει υπόψη παραμέτρους όπως η μάζα του ρυμουλκούμενου., κατανομή φορτίου άξονα και καθυστέρηση απόκρισης του αέρα (συνήθως αρκετές εκατοντάδες χιλιοστά του δευτερολέπτου πιο αργή από την υδραυλική πέδηση) ως βασικές εισροές.
2Τυπική διαδικασία βαθμονόμησης βαρέων φορτηγών
Τόσο η βαθμονόμηση ισχύος όσο και η βαθμονόμηση οχήματος ακολουθούν συνήθως τη διαδικασία ανάπτυξης του μοντέλου V, η οποία χωρίζεται κυρίως σε τέσσερα στάδια:
Φάση 1: βαθμονόμηση προσομοίωσης MIL/HIL (φάση επιφάνειας εργασίας)
Συνεπώς, η Επιτροπή θα πρέπει να λάβει τα αναγκαία μέτρα για να διασφαλίσει ότι οι εν λόγω ενισχύσεις δεν επηρεάζουν την οικονομική κατάσταση των χωρών αυτών.
Εργαλεία στον βρόχο (Hardware in the Loop, HIL): Συνδέστε τον ελεγκτή στον πάγκο προσομοίωσης και εκτελέστε τον βασικό αλγόριθμο βαθμονόμησης σε εικονικό περιβάλλον "υψηλού βουνού, υψηλού κρύου, υψηλής θερμοκρασίας",συμπλήρωση 60% έως 70% της πληρότητας των βασικών δεδομένων για να διασφαλιστεί ότι το λογισμικό δεν έχει θανατηφόρα λογικά σφάλματα.
Φάση 2: Κλιμάκωση σε πάγκο (επίπεδο εργαστηρίου)
Μηχανή/αυτοκινητήρα: εγκατάσταση της πηγής ενέργειας στο πάγκο δοκιμών, προσομοίωση των συνθηκών εργασίας βαρέων φορτηγών υπό διαφορετικά φορτία μέσω δυναμομέτρου,εκτελεί βαθμονόμηση σταθερής κατάστασης και παροδική βαθμονόμηση, και να περιγράψει τον βασικό χάρτη (όπως η οικονομική ζώνη του κινητήρα με καθολικά χαρακτηριστικά).
Νέα γενιά: πλατφόρμα κέντρου οχήματος. Οδηγήστε ολόκληρο το βαρύ φορτηγό σε μια μεγάλη πλατφόρμα κυλίνδρων,και το περιβαλλοντικό θάλαμο μπορεί να προσομοιώσει θερμοκρασίες που κυμαίνονται από -40 °C έως 50 °C για υψηλής ακρίβειας ενεργειακή ροή και βαθμονόμηση εκπομπών.
Φάση 3: Κλιματισμός της πραγματικής τοποθεσίας του οχήματος (στάδιο του τόπου δοκιμής)
Βασική βαθμονόμηση επιδόσεων: Το όχημα βαθμονομάζεται για εκκίνηση, επιτάχυνση, μετατόπιση και πέδηση υπό διαφορετικά φορτία (άδειο, μισό φορτίο,Το μέγεθος της οδού είναι μικρότερο από το μέγεθος της οδού, αλλά είναι μικρότερο από το μέγεθος της οδού., δρόμους υψηλών κυκλωμάτων και δρόμους άνεσης).
Κλιματισμός ειδικών συνθηκών λειτουργίας: όπως καμπύλης οδού και οδού πλέγματος, που χρησιμοποιείται για τη δοκιμή του χρόνου παρέμβασης του βαρέος φορτηγού EBS (ηλεκτρονικό σύστημα πέδησης) και ESC (σύστημα σταθερότητας του οχήματος).
Φάση 4: Τρεις υψηλές δοκιμές και τρεις γραμμές βαθμονόμησης (στάδιο ακραίων περιβαλλοντικών συνθηκών)
Αυτό είναι το πιο δύσκολο και κρίσιμο βήμα της βαθμονόμησης των βαρέων φορτηγών, το οποίο καθορίζει άμεσα την αξιοπιστία των βαρέων φορτηγών στην πραγματική αγορά.
3Η μοναδική πρόκληση της βαθμονόμησης βαρέων φορτηγών
(1) Το εύρος μεταβλητού φορτίου είναι εξαιρετικά μεγάλο:
Ένα άδειο βαρύ φορτηγό μπορεί να ζυγίζει μόνο 9 τόνους, αλλά ένα συμβατό πλήρες φορτίο είναι 49 τόνους (μερικές ειδικές συνθήκες φόρτωσης μπορεί να είναι ακόμη βαρύτερες).Ο αλγόριθμος βαθμονόμησης πρέπει να μπορεί να εκτιμά με ακρίβεια το τρέχον βάρος και την κλίση του οχήματος., διαφορετικά, εάν το κιβώτιο ταχυτήτων AMT κρίνεται λανθασμένα ότι έχει ξεφορτωθεί και μετατοπίζεται σε υψηλή ταχύτητα κατά τη διάρκεια της αναρρίχησης με πλήρες φορτίο, θα προκαλέσει "αποστολή" ή ακόμη και γλιστρίωση ολόκληρου του οχήματος προς τα κάτω.
(2) Χρονική καθυστέρηση του αέρα (πνευματικό φρένο):
Τα επιβατικά αυτοκίνητα χρησιμοποιούν υδραυλική πέδηση και η αντίδραση είναι σχεδόν στιγμιαία.5 δευτερόλεπτα από τη στιγμή που πιέζεται το πεντάλ του φρένου μέχρι την απόκριση του πίσω άξονα και των φρένων του ρυμουλκούμενουΚατά την βαθμονόμηση της στρατηγικής πέδησης AEB του συστήματος έξυπνης οδήγησης, ο χρόνος αυτού του "πνευματικού αγωγού" πρέπει να περιλαμβάνεται ως παράμετρος σκληρής αντιστάθμισης.
(3) Η αβεβαιότητα των ρυμουλκουμένων:
Η βαθμονόμηση του κύριου οχήματος (πρώτο άκρο) είναι σταθερή, αλλά το ρυμουλκούμενο που ρυμουλκείται πίσω μπορεί να είναι άδειο, γεμάτο, με υψηλό κέντρο βαρύτητας (κατασκευή), ή επιρρεπές σε κραδασμούς (βαρέα δεξαμενόπλοιο).Κατά την βαθμονόμηση του χειρισμού του πλαισίου των έξυπνων βαρέων φορτηγών, είναι αναγκαίο να εισαχθεί ο "αλγόριθμος αναγνώρισης και προσαρμογής ρυμουλκούμενων" για να αποφευχθεί η απώλεια ελέγχου του κύριου οχήματος λόγω κλίσης του ρυμουλκούμενου.
Λόγω του γεγονότος ότι η βαθμονόμηση καθορίζει άμεσα το "κόστος καυσίμου/ηλεκτρικής ενέργειας" και την ασφάλεια ζωής των οδηγών φορτηγών,ο κύκλος βαθμονόμησης των βαρέων φορτηγών διαρκεί συνήθως 1-2 έτη και απαιτεί πραγματική επαλήθευση δρόμου δεκάδων χιλιάδων χιλιομέτρων πριν από την τελική παράδοση για μαζική παραγωγή (SOP).