La virtualisation en amont permet à PATAC d’implémenter un contrôle avancé de mouvement de type AWD pour un véhicule RWID
Remplacement des différentiels mécaniques par des stratégies de contrôle virtualisées utilisant Simulink
« Depuis notre première plateforme 0.1 jusqu’à l'architecture actuelle de bibliothèque de modèles 3.1, ces chaînes d'outils standardisées permettent aux projets de réutiliser des outils et des processus, améliorant ainsi l'efficacité et la qualité du développement tout en réduisant les barrières à l’intégration. »
Principaux résultats
- Simulink a été intégré aux outils de PATAC et à des outils tiers afin de permettre une virtualisation en amont du développement, dans le domaine du contrôle du mouvement des véhicules, et construire une architecture logicielle à trois couches.
- En utilisant Simulink, PATAC a réalisé la virtualisation sur son véhicule expérimental RWID ATEV pour supporter des fonctionnalités telles que le dégagement intelligent en terrain difficile, la redondance de motricité, le rayon de braquage minimal, la rotation sur place et le stationnement parallèle.
- Les projets de développement de véhicules ont atteint une stabilité de mouvement et une bonne contrôlabilité sous des conditions de défaillance du moteur.
Les projets de développement de véhicules deviennent de plus en plus complexes en raison de cycles de développement plus courts, de retard d’intégration au niveau système, de difficultés liées au test et de la pression concurrentielle pour intégrer des fonctionnalités avancées. Pour mieux relever ces défis, Pan Asia Technical Automotive Center (PATAC), basée à Shanghai et fruit d’un partenariat entre General Motors et SAIC Motor, utilise Simulink® pour développer un modèle de véhicule associant approches virtuelles et physiques.
L'équipe de PATAC a implémenté la virtualisation en amont dans le domaine du contrôle du mouvement du véhicule sur son premier véhicule de démonstration technologique à autonomie étendue (ATEV), équipé d'une transmission indépendante aux roues arrière (RWID). Les objectifs au niveau sous-système ont servi de base à la définition des fonctions logicielles et des algorithmes de contrôle. Les scénarios de conduite testés avec Simulink, tels que l'accélération en ligne droite à pleine puissance, la prise de virage, la montée de côte et les surfaces à adhérence dissymétrique, conduisent à un meilleur suivi de trajectoire et à une direction agile. La simulation des cas de défaillance du moteur a amélioré la maniabilité du véhicule.
Les résultats de la simulation ont ensuite été réinjectés pour améliorer les stratégies de contrôle. L'équipe a développé une stratégie de contrôle pour remplacer les blocages de différentiels mécaniques par des systèmes électroniques. La répartition dynamique du couple aux niveaux micro et macro, le contrôle de la transmission, l'amortissement actif et les filtres de Kalman ont contribué à obtenir une transmission du couple plus fluide. Dans la phase finale, l’équipe a implémenté une surveillance basée sur le cloud ainsi qu’une bibliothèque d'algorithmes standardisée et réutilisable afin d’intégrer les simulations en boucle fermée avec les tests en conditions réelles.