Realtidsmodeller av däck och koppling för fordonssimulator
Syftet med detta arbete var att undersöka metoder för modellering och
realtidssimulering av fordonskomponenterna koppling och däck. Avsikten
skulle sedan vara att implementera utvalda modeller i simulink för
användning tillsammans med en befintlig fordonssimulator. Arbetet
innehåller en litteraturstudie som ger fysikalisk förståelse för
fordonskomponenterna samt vägledning vid valet av modelleringsmetod.
Utmaningen med kopplingen var att modellera övergången mellan låst och
slirande tillstånd. Efter utvärdering av olika metoder valdes en metod
som använder samma systemstruktur för båda fallen, dvs ett system med
två frihetsgrader.
Däcksmodellen valdes med hänsynen att ett trovärdigt beteende skulle
uppnås utan att kräva för mycket beräkningskraft. En metod byggd på
fysikaliska resonemang är svår att få verklighetstrogen med begränsad
komplexitet. Valet föll därför på metoden Magic Formula som är en
metod baserad på experimentella mätningar som är vanligt använd i
realtidstillämpningar.
Ett problem vid modelleringen av både koppling och däck är sista
steget i simuleringen innan kopplingen låser sig respektive däcket går
från slirande till rullande. Orsaken är att simuleringen görs diskret
med fix steglängd och en hög sannolikhet för att övergången mellan
tillstånden ''missas'' och en oscillering uppstår. Problemet löses med
hjälp av en prediktering av nästkommande beräkningssteg.
Med modellerna implementerade och sammankopplade med den övriga
fordonsmodellen erhålls en acceptabel körkänsla vid realtidssimulering
på en helt vanlig hemdator. Med detta anses syftet med detta arbete
vara uppfyllt.
Stefan Wedell
2007
Informationsansvarig: webmaster
Senast uppdaterad: 2021-11-10
LiU Homepage
