CarSim主界面
CarSim主界面,主要包含以下几部分:
1.车辆模型
2.工况
3.求解器
4.后处理模块(动画和曲线)
注:math_model:Ind_Ind,中Ind_Ind代表前后独立悬架(independent),Ind_SA,前独立悬架,后实心轴悬挂
CarSim车辆模型
本文主要介绍第一部分车辆模式内容。CarSim车辆模型,包含如下几个方面:
整车参数、空气动力学、传动系统、转向系统、制动系统、悬架系统、轮胎,如下界面:
1.车体参数
车宽Y_LENGTH: 例如1916
轴距LX_AXLE:例如2910
质心到前轴距离LX_CG_SU:例如1015
四个轮胎高度(HWC_LF,HWC_RF,HWC_LR,HWC_RR):;例如325
侧向位移(Y_CG_SU):例如0
质心高度(H_CG_SU):例如540
簧上质量(M_SU):例如1270
2.空气动力学
2.1.选项
vehicles and sensor targets:整车和交通环境
2.vehicles and sensor targets
注:
1、空气动力作用点,X的大小通常取轴距一半;
2、参考长度通常取轴距数值;
3.动画定义
4.传动系统
可以选择如下方式:
1、速度控制(powertrain:speed control )
该方式无传动系统,无法做动力性、经济性的仿真,适用于操纵稳定性的仿真
2、前驱(powertrain:front-wheel dirve )
3、后驱(powertrain:rear-wheel dirve )
4、四驱(powertrain:4-wheel dirve )
5、AVL Cruise传动系统
4.1.前驱
前驱和后驱
前驱和后驱基本一致,以前驱为例
1.engine 发动机模型
2.torque transfer DEV 液力变矩器模型或离合器模型
3.transmission 变速箱模型
4.differential 差速箱模型
5.natural frequency 传动系统的固有频率
6.damping ratio 传动系统阻尼
7.drive shaft roll effect 是否考虑传动系统对侧倾的影响,以及影响的方向
4.1.1发动机
图中标红的位置,需设置的参数如下:
1、发动机扭矩和发动机转速、节气门开度之间的关系
2、是否考虑节气门的延迟
3、燃油消耗和发动机转速、节气门开度的关系
4、曲轴转动惯量
5、怠速转速
4.1.2 变矩器
通过如下界面切换变矩器和离合器
图中标红的位置,需设置的参数如下:
1、系数K(发动机转速/sqrt(发动机扭矩))的倒数和转速比的曲线
2、扭矩比和转速比之间的关系曲线
3、输入、输出轴的转动惯量
4.1.3 离合器
图中标红的位置,需设置的参数如下:
1、离合器能传递的最大扭矩和离合器控制信号直接的关系曲线
2、离合器结合和分开的延迟
3、输入、输出轴的转动惯量
4.1.4变速箱
参数对应如下:
4.1.5差速器
需设置的参数如下:
4.2.四驱
相比较前驱,多一个分动器
4.2.1分动器
分动器参数如下:
5.转向系统
6.制动系统
7.悬架系统
悬架类型选择:
1.独立悬架(Independent)
2.非独立悬架(solid axle)
3.虚拟转向悬架(virtual steering axle)
7.1独立悬架K特性
车轮转动惯量
初始外倾角
初始前束角
各主销后倾角随轮跳变化曲线(可通过硬点布置算出)
各轮心纵向位移随轮跳变化曲线(可通过硬点布置算出)
各车轮外倾角随轮跳变化曲线(可通过硬点布置算出)
各轮心侧向位移随轮跳变化曲线(可通过硬点布置算出)
各车轮前束角随轮跳变化曲线(可通过硬点布置算出)
7.2 独立悬架C特性
各弹簧特性曲线
横向稳定杆刚度曲线
各减震器特性曲线
各弹簧压缩行程与轮跳的比值(可通过硬点布置算出)
各减震器压缩行程与轮跳的比值(可通过硬点布置算出)
Toe/Fx(可通过各衬套刚度算出)
Steer/Fy(可通过各衬套刚度算出)
Steer/Mz(可通过各衬套刚度算出)
Camber/Fx(可通过各衬套刚度算出)
Inclination/Fy(可通过各衬套刚度算出)
Inclination/Mz(可通过各衬套刚度算出)
Lateral displacement/Fy(可通过各衬套刚度算出)
8.轮胎
滚动半径(effective rolling radius)
垂向刚度(Spring rate)
最大载荷(maximum allowed force)
轮胎型号(tire width)
轮胎侧偏特性(Lateral Force:Tire:Fy)
轮胎纵滑特性(longitudinal Force:Tire:Fx)
轮胎侧倾特性(Camver Thrust)