IODP Success Stories

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어떤 사례를 설명 할 때 가장 좋은 방법은 스토리텔링 입니다. AVL의 성공 사례를 읽어보고 도움을 얻을 수 있는 혜택을 확인하십시오.

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가상 차량의 운전성

차량 모델을 사용하여 엔진 시험실에서 운전성능을 측정 할 수 있을까요?

일본 OEM Model.CONNECT™를 통해 해결했습니다.

일본 OEM 엔지니어들은 엔진 시험실에서 가상차량모델을 만들기 위해 독점적인 차량모델을 실행할 수 있는 공동 시뮬레이션 환경을 조사했습니다.

OEM회사들은 차량개발 프로세스의 프론트 로딩을 가속화 할 시험방법론을 개발하기 위해AVL에 문의해 왔습니다. 그들의 과제는 “실제차량으로 수행한 실도로 주행 테스트를 가상차량이 있는 엔진 시험실에서 어떻게 수행 할 수 있는가?”였습니다.

시험실에서 운전원활성 시험을 실시해야 하는 이유는 무엇일까요?
그들의 목표는 차량을 확보하고 시험목적으로 필요한 장비들을 설치하기 위해 필요한 시간을 줄이는 것 이었습니다. 이러한 Transient시험을 가상세계로 가능한 많이 가져올 수 있으면 프로토타입 차량이 거의 필요하지 않을 뿐만 아니라, 조기에 이용할 수 있는 운전성 문제에 대한 핵심 통찰력을 확보하여 개발 프로세스가 단축됩니다.
 

첫 번째 단계는 무엇일까요?
엔지니어가 이미 transient 차량 거동을 설명하는 모델을 생성했지만 실질적인 토크 들뜸,가진(Excitation)이 필요했습니다. 사무실 환경에서는 엔진모델이 토크를 제공하며, 배기 가스 배출 사이클과 같은 차량 속도 프로파일 또는 특정한 차량운전성 시험에 관련된 Manuever 세트와 같은 운전자의 Activities에 따라 토크를 제공합니다. 드라이빙 성능 테스트를 위해 회사 자체 차량 및 파워 트레인 모델을 사용하는 것을 검증하기 위한 첫번째 단계는 실제 엔진을 사용하고 가상운전자가 일련의 가상주행 기동을 수행하는 동안 실제 엔진을 구동하도록 하는 것입니다.

이것이 가능한 핵심 원동력은 무엇일까요?
첫 번째 단계는 In-house에서 개발된 일시적인 모델들이 시험실 환경에서 Co-simulation으로 실행될 수 있는지 여부를 결정하는 것 이었습니다. AVL의 Co-simulation 기술인 Model.CONNECT™는 실시간 데이터 및 제어 Parameter에 대한 액세스를 제공합니다. AVL의 Co-simulation 플랫폼을 사용하여 서로 다른 도메인, 다른 공급업체 및 다른 빈도의 모델들을 Real-time 환경에서 상호 연결하고 실행할 수 있도록 해 줍니다.

결과는?
Model.CONNECT™는 Transmission Control Unit (TCU)을 포함한 파워트레인 및 엔진시험  그리고 토크 리미터 기능을 포함한 파워 트레인의 동작을 정의하는 모델 플랫폼으로 사용되었으며 엔진 시험실에 연결되었습니다. 이 시스템은 시뮬레이팅된 운전자 모델이 가속페달 동작 및 기어 변속 이벤트로 변환한 일련의 Driving Maneuver로 운용되었습니다.

일본 OEM은 차량의 작동 및 해당 변속기 제어기능을 엔진 시험실 환경에 통합 할 수 있었습니다.

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가상 냉각 시스템

테스트 플랫폼이 제공되지 않아 모든 차량 변형이 가능할 때까지 기다리는 것이 좋습니다.

그러나 분명히 차량 시뮬레이션은 오늘날 쉽지 않을까요?
열 관리 개발을 실험실로 옮기기 위해서는 Vmax에서의 실제 운행 불가능, 운전자의 가용성, 차량에 장비를 설치하는 데 필요한 시간, 그리고 다양한 주변 조건 등의 다른 요소들이 있습니다. 하지만 이것들 역시 시뮬레이션 될 수 있습니다.

그렇다면 열 시스템 개발 작업을 실험실로 옮길 수 없는 이유는 무엇입니까?
불행하게도, 하이브리드 차량 및 냉각 시스템의 다양한 측면을 시뮬레이션 하는 데 사용된 도구는 모두 다른 공급 업체의 도구이며 많은 다른 시뮬레이션 도메인이 있습니다. 상황을 더욱 어렵게 하는 이유로, 모델 중 일부는 실시간 응용 프로그램에 최적화되어 있고 다른 모델은 계산 상 복잡하므로 시간이 많이 소요됩니다. 그리고 그들은 모두 연결 되어야 합니다. 그들이 공동 시뮬레이션으로 연결될 수 있다고 해도, 열 관리 작업을 실험실로 옮기려면 이 환경을 엔진 테스트 베드에서 실시간으로 실제 환경을 에뮬레이션하기 위해 반응이 빠른 테스트베드 온도 컨트롤러에 연결하는 인터페이스가 필요합니다.

그러나 이제 모두 해결되었습니다.
AVL 및 파트너는 차량 테스트 경계 조건을 하이브리드 차량 및 열 관리 시스템을 시뮬레이션 하는 모델을 포함한 공동 시뮬레이션 환경에서 모델에 연결할 수 있었습니다. 그런 다음 완전한 환경을 차량 엔진 테스트를 허용하는 실제 엔진 테스트베드에 연결했습니다.

엔진 테스트 베드의 고성능 미디어 컨디셔닝 시스템은 모델에서 규정한 조건을 엔진의 냉각수 회수 라인에 적용했습니다.

Model.CONNECT™에 공동 시뮬레이션을 적용하여 엔진 테스트 베드에 디자인 작업을 프론트 로딩하면 차량 없이 다양한 하이브리드 차량용 열 관리 시스템의 성능 및 de-rating 전략을 설계하고 테스트 할 수 있습니다.

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가상 세계에서의 De-rating 전략

경주용 차량을 고성능 차량을 위한 최적의 De-rating 전략을 결정하는 가장 좋은 방법으로 사용하고 있습니까?

AVL은 고성능 하이브리드 자동차와 관련된 프로젝트를 진행했습니다. 이러한 차량의 전기 모터는 중요한 순간에 가속을 위해 즉각적인 추가 부스트를 제공합니다.

그러나 전기 모터가 열적 한계에 다다르면 어떤 일이 일어나고, 운전자가 기대했던(그리고 이전에 가능했던) 토크에 의지하고 있는 상황에서 무엇을 임시로 de-rating 시켜야 합니까?

그러나 전기 모터가 열적 한계에 다다르면 어떤 일이 일어나고, 운전자가 기대했던(그리고 이전에 가능했던) 토크에 의지하고 있는 상황에서 무엇을 임시로 de-rating 시켜야 합니까?
연소 엔진은 최대 전력으로 수백 시간의 작동을 견딜 수 있도록 의도적으로 테스트되었습니다. 그러나 전기 모터 또한 과부하 상태에서 짧은 시간동안 사용할 수 있기 때문에 훨씬 더 경이적인 가속을 일으킬 수 있습니다. 그러나 전기 모터의 경우에도 항상 한계가 있습니다. 코일 말단의 온도는 가능한 한 높아야 하며 일단 이 온도가 초과되면 모터는 반드시 de-rating되어 코일을 정격 온도로 낮추고 손상을 막아야 합니다.

이 de-rating이 운전자에게 영향을 미칩니까?
예측할 수 없는 일이라면 그렇습니다. 하지만 이러한 일이 일어나지 않도록 해야 합니다. 즉, 엔지니어가 최적의 냉각 전략을 결정하고 운전자에게 예측 가능한 토크를 보장 할 수 있도록 실제 조건에서 전체 파워 트레인을 테스트해야 함을 의미합니다.

예측할 수 없는 것을 예측할 수 있도록 만들 수 있습니까?
유일한 방법은 실제 운전자가 운전할 장소를 경험하는 것입니다. 실제 시험 트랙에서 복잡한 계측 및 원격 측정이 필요합니다. 이에 대한 대안은 차량의 부품 또는 일부가 물리적으로 존재하는 가운데 실험실에서 요구된 조건들을 에뮬레이트 하고 시험 트랙과 운전자를 시뮬레이션 하는 것입니다.

실험실에서의 de-rating 전략 설계 ...

Model.CONNECT™ 덕분에 시뮬레이션 된 주행 조건에서 가상 차량의 파워트레인을 구동하는 동시에 de-rating 및 냉각 전략을 모니터링하고 최적화 할 수 있습니다.

따라서 이제 즉각 반응하고 예측 가능한 고성능 하이브리드 자동차를 제공할 수 있습니다.

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플래시 세트 관리

하이브리드 차량에서 플래시 데이터세트가 무엇인지 알 수 있습니까?

AVL은 Flashset Manager를 사용하여 몇 초 내에 질문에 대답 할 수 있습니다.
사실, 일반적으로 묻는 질문은 적어도 두 가지 있습니다. 첫 번째는 위에서 언급 한 것이며 다른 하나는 "이러한 데이터 세트가 제품 수준으로 성숙합니까?"입니다.

엔진 캘리브레이터가 고객에게 데이터세트를 넘겨 주면 "정상적인 조건에서 달성된 엔지니어링 목표"라고 표시됩니다. 변속기 캘리브레이터 또한 똑같이 대답합니다. 배터리 제어 장치팀 또한 같습니다. 즉, 모든 캘리브레이션 데이터세트가 자체, 독립 또는 하이브리드 차량의 시스템으로서 테스트되었음을 ​​의미할까요?

우리는 제품 수준에서 생각해야 할까요?
OEM은 오래 전부터 이 문제를 가지고 있었습니다. 그리고 Excel 목록으로 해결했습니다. 친환경 차량 시대가 오면서 부서 간 커뮤니케이션의 반복 루프에 캘리브레이션 팀도 포함되었습니다. 이제 제품, 즉 차량 수준에서 캘리브레이션 데이터세트의 성숙도를 고려해야 합니다.

운전성, 연료 소비, 배출 및 OBD와 같은 속성은 제품 수준, 특히 하이브리드 차량의 경우에만 실제로 의미가 있습니다. 캘리브레이션의 모든 요소는 상호 점검되어야 합니다. 하이브리드에서는 연소 엔진, e-모터 및 배터리의 컨트롤러 캘리브레이션이 서로 독립적이고 개별적으로 수행 될 수 없음을 의미합니다.

그렇다면 데이터세트를 제품 수준에서 어떻게 연결할 수 있습니까?
고객에게 데이터세트를 전달할 때 하이브리드 차량 데이터세트가 상호 연결된 캘리브레이션 시스템으로 클라이언트에게 전달됩니다. 캘리브레이션의 성숙도(복수형!)는 추적해야 하지만 Excel 목록에는 추적할 필요가 없습니다. 이러한 목록은 오타, 덮어 쓰기 및 버전 관리 오류가 발생하기 쉽기 때문입니다.

그렇다면 내 차량의 플래시 데이터 세트가 무엇인지 알 수 있습니까?
AVL의 캘리브레이터로 만든 Flashset Manager 소프트웨어는이 문제를 해결하고 권한 관리 기능이 있는 데이터베이스 솔루션입니다. 하이브리드 차량에서 플래시된 16 진수 및 A2L 파일의 정확한 조합을 결정하기 위해 Excel 목록을 검색하는 데 걸리는 시간이 아닌 단 몇 초만 걸립니다.