蓋世汽車訊?據(jù)外媒報道，雷諾一直在采用西門子PLM的Simcenter Amesim仿真軟件，旨在優(yōu)化其變速箱設(shè)計流程并規(guī)避后期設(shè)計的各類問題。

目前，許多消費者都希望新款車型能夠提供機械式自動變速箱（automated manual transmission，AMT），該類設(shè)備結(jié)合了燃油效率、性能、手動系統(tǒng)及自動系統(tǒng)的便利性。

配套軟件的研發(fā)及校準成為該類設(shè)備的最大瓶頸，因為這需要采用試錯法（trial-and-error），進行大量的測試，周期較長。若在硬件樣品未制作完畢，則無法開展該類測試。

此外，機械及電子設(shè)計一旦接近完工階段，就無法再通過大幅改動來提升設(shè)備性能。在臨近設(shè)計階段，則需要排查大量的問題，而非對變速箱控制單元的策略進行細化。

為趕上車型的發(fā)布時間，設(shè)計團隊的時間很緊，通常只能給出一個大致的設(shè)計方案，很少有能完全符合應(yīng)用要求，更遑論同時兼顧機械性能、電子元件及軟件性能。

作為業(yè)內(nèi)先鋒，雷諾簡化了AMT的研發(fā)流程，其采用了基于仿真的方式。具體來說，該公司采用了Simcenter Amesim軟件、1D仿真方案，可預(yù)測復(fù)雜多域系統(tǒng)的性能及功能，而該系統(tǒng)則采用了單一、統(tǒng)一的物理（實體，physics-based）建模。

在整個設(shè)計流程中，建模的創(chuàng)建將隨著設(shè)計流程的推進及系統(tǒng)要求逐步細化、明確。雷諾經(jīng)常使用這類方式來研發(fā)新的致動器，并將該設(shè)備用于當前款A(yù)MT中，重新定義當前的TCU控制策略，并評估AMT的整體性能。

首先，雷諾工程師會先創(chuàng)建一個簡化的建模，來定義動力總成的整體約束條件及主要機械部件的尺寸，通常會涉及液壓裝置、發(fā)電機及齒輪傳動裝置。然后，將設(shè)計圖紙中的參數(shù)及工程設(shè)計規(guī)格中的技術(shù)數(shù)據(jù)新增到建模中，構(gòu)建整體性能曲線、定義基本的控制指令、確定整套機電一體化系統(tǒng)的整體響應(yīng)速度。

在這類概念設(shè)計階段，工程師們將探索各類替代性機電一體化系統(tǒng)的功能配置，包括致動器設(shè)計，從而提供順暢的換檔，直至獲得最佳的動力總成性能。

基于上述仿真成果，工程師將采用該建模研發(fā)控制算法，并將其作為實現(xiàn)Simcenter Amesim與事實軟件研發(fā)及一體化平臺協(xié)同仿真的基礎(chǔ)，從而研發(fā)第一級TCU邏輯軟件。

Simcenter Amesim還能被用于該軟件在環(huán)（software-in-the-loop，SiL）方法所涉及的仿真動力總成系統(tǒng)硬件，重要的是，可提供虛擬發(fā)動機及變速箱作為替代件，因為實體硬件設(shè)備尚在研發(fā)中。

最后，采用硬件在環(huán)的方式，驗證并校準TCU軟件性能，實時測試該系統(tǒng)建模。在測試臺，TCU及控制代碼將內(nèi)置到電子發(fā)送信號中，旨在操控AMT致動器的實體樣品，后者則基于Simcenter Amesim生成的仿真載荷及傳感器信號來打造，該類數(shù)據(jù)可用于其它動力總成系統(tǒng)。

通過這類方式，工程師可精準調(diào)節(jié)TCU軟件，從而實現(xiàn)最優(yōu)的動力總成性能，基于燃油效率、動態(tài)響應(yīng)及其他操作因素來調(diào)節(jié)。（本文圖片選自enginetechnologyinternational.com）

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