Даже если вы не посмотрите на большинство моделей, представленных на рынке, электромобили существенно отличаются от автомобилей с двигателями внутреннего сгорания. Мало того, что тип привода отличается, они, как правило, также имеют более компактные зубчатые колеса, а их приводной механизм, как правило, показывает изменения инерции и жесткости. В результате их вибрационное поведение также изменяется. Поскольку рынок электромобилей еще очень молод, у разработчиков пока мало опыта по этой теме. Подходящие имитационные модели и испытания прототипов имеют решающее значение для успешного развития этих систем. Институт долговечности и надежности систем Фраунгофера LBF работает над этим в проекте «Электронное поколение».
Картинная галерея
Основная цель заключается в расширении ассортимента электромобилей за счет снижения потребления энергии, снижения производственных затрат и достижения высокого качества продукции для повседневного использования. Fraunhofer LBF создала и проверила динамические имитационные модели в виде одномерных или трехмерных имитационных моделей для нескольких кузовов для выбранной концепции трансмиссии и провела соответствующие симуляции с целью обеспечения стабильности работы и надежности системы.
От простой концептуальной модели …
На первом этапе проекта основное внимание Fraunhofer LBF было уделено простым концептуальным моделям, которые учитывали основную степень свободы вращения трансмиссии. Эти динамические одномерные модели представляют торсионную цепь от двигателя до колес и динамику автомобиля в продольном направлении. Элементы, необходимые для вибрации в низкочастотном диапазоне, такие как шины и боковой вал, были смоделированы как гибкие компоненты.
электромобильности
Проект REM 2030: мобильность будущего
Симпозиум "Городская мобильность будущего"
Исследователи представляют инновационную концепцию электромобиля
Параллельно с разработкой трансмиссий ученые LBF увеличили сложность и уровень детализации моделирования, чтобы включить дополнительные эффекты. Благодаря разработанным в конечном итоге имитационным моделям для нескольких тел, в дополнение к степени свободы вращения, также могут быть рассмотрены предложения о других степенях свободы. Это позволило возбудить модель с ускорениями от динамики движения (в дополнение к моментам привода), учесть колебания всей системы относительно кузова и определить нагрузки на подшипники трансмиссии. Таким образом, вибрации системы и нагрузки могут быть определены с большей точностью.
… к прототипу трансмиссии
С помощью опытных образцов силовой установки ученые LBF провели экспериментальную характеристику на испытательном стенде. С этой целью прототипы были испытаны с протоколом испытаний, основанным на реальных маневрах, и были зарегистрированы различные механические и электрические измерительные сигналы. Чтобы принять во внимание реальное поведение транспортного средства, ученые создали тестовую среду аппаратного обеспечения в цикле, в которой были начаты реальные динамические реакции на колесе. Для этого они непосредственно инициировали профили измеренных скоростей колес (разомкнутый контур) или моделировали продольную динамику автомобиля (включая колеса и шины) в режиме реального времени.
Объявление о событии
7-й ежегодный конгресс форума по электромобильности
Благодаря опыту, накопленному в проекте «e-Generation», Fraunhofer LBF может, среди прочего, поддерживать производителей на всех этапах процесса разработки, от концептуальных моделей с уменьшенным кручением трансмиссии и заканчивая трехмерными моделями с несколькими кузовами. Кроме того, этапы тестирования и проверки могут быть протестированы в реальных условиях с использованием тестов с разомкнутым контуром или аппаратного обеспечения в контуре. (Ш)