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面向ADAS/AD应用,MXsteerHiL系统可提供车辆动力学和自动驾驶开发的转向在环方案

2022-05-09 汽车电子设计 阅读:
随着辅助驾驶和自动驾驶越来越受到主机厂的重视,转向系统测试和验证的要求也越来越高。无论是传统转向系统还是线控转向系统,转向手感都至关重要。目前在汽车的开发阶段,在经典"自动驾驶"辅助或自动驾驶,或者手

目前在汽车的开发阶段,在经典"自动驾驶"辅助或自动驾驶,或者手动驾驶到自动驾驶的过渡的过程中,由于原型车处于较晚的开发阶段且资源非常有限及在虚拟开发过程中真实转向手感的仿真质量不足等问题,造成了在真实车辆中发现问题为时已晚的困境。同时故障排除又需要耗费大量时间和成本。因此,提前让工程师和客户体验真实的转向手感,有助于高效开发转向系统和提高ADAS/AD的驾驶感受。uRyednc

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MXsteerHiL系统经过多年的研究和开发,可以提供车辆动力学和自动驾驶开发的转向在环方案,可再现独特的逼真转向手感。通过提供了一个独特的敏捷开发工具,可较早体验真实的转向手感。同时,在指导开发中,也可以实施和验证特有的功能。作为一个模块化系统,MXsteerHiL不管是从HiL实验室,还是高动态驾驶模拟器,都可评估和校准在开发早期阶段的转向系统和ADAS / AD驾驶感受。

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MXsteerHiL的主要特性:uRyednc

• 转向和ADAS/AD系统进行客观和主观的评估;uRyednc

 在静态、动态驾驶模拟器和实验室中广泛使用;uRyednc

 高速和低频范围内精确的方向盘转矩控制;uRyednc

 可集成的转向系统类型:C-EPS、P-EPS 和 R-EPS以及新型的线控转向;uRyednc

 可集成特定的 ECU 模型和残余总线仿真;uRyednc

 支持对简化转向系统和复杂转向系统的建模;uRyednc

 支持自动化测试程序的能力搭建;uRyednc

 与常见的车辆动力学仿真、HiL 系统和驾驶模拟器进行集成;uRyednc

 与自动评估软件MXeval和常用开发工具兼容。uRyednc

MXsteerHiL 针对以下测试环境uRyednc

进行的优化和验证uRyednc

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手动驾驶uRyednc

  • 在测试台上进行转向回转测试和HiL测试uRyednc

  • 静态和动态驾驶模拟器上的驾驶员在环uRyednc

  • 主观评价"真实"转向手感uRyednc

  • 转向功能的功能开发、测试和标定uRyednc

  • 转向特性uRyednc

  • 故障安全行为的无风险测试uRyednc

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辅助和自动驾驶uRyednc

  • 转向在环/在各种台架上集成HiL测试uRyednc

  • 静态和动态驾驶模拟器上的驾驶员在环uRyednc

  • 通过横向(边缘和中心)指导对"真实"转向手感进行主观评估uRyednc

  • ADAS/AD功能的功能开发、测试和校准uRyednc

  • 脱手测试uRyednc

  • 故障安全行为的无风险测试uRyednc

MXsteerHiL-软硬件接口信息uRyednc

MXsteerHiL智能的架构可以方便地连接到客户现有的实时HiL系统。

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MXsteerHiL的模块化设计uRyednc

基于模块化的MXsteerHiL系统,可根据目标需求单独组装更高效整体转向测试台。无论是在实验室中紧凑型配置,还是在动态驾驶模拟器中进行高性能测试,都可以量身定制相匹配的解决方案。总之,MXsteerHiL具有紧凑,功能强大,可随时扩展,简单逼真的特性。

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MXsteerAct—基础模块uRyednc

MXsteerAct是MXsteerHiL最基础硬件驱动模块,也是整个系统的核心。它性能直接影响整个测试台架的准确性和可靠性。该模块模拟输入路面从轮胎反馈到转向拉杆、系统的负载力,从而实现真实的转向手感。

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MXsteerMot-执行电机uRyednc

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MXsteerMot主要有以下的功能:uRyednc

MdynamiX /uRyednc

MXsteerMot模块可以实现方向盘转角和转矩的精确控制。

 额定转矩:±11.0 Nm  uRyednc

 最大转矩:±34.0 Nm  uRyednc

 最大速度:±6000°/s  uRyednc

 角度测量:集成绝对位置编码器(精度±0.05°)  uRyednc

 转矩测量:转矩传感器量程20Nm(精度±0.1Nm) uRyednc

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MXsteerCon—接口模块uRyednc

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MXsteerCon是实现MXsteerAct和MXsteerMot 精准控制的关键模块。其使用最先进稳定的EtherCAT 控制信号协议,兼具精准的基于模型的控制系统,从而达到在虚拟环境下精确复制路试。MXsteerCon主要提供以下接口:
 兼容常见的实时系统,如Vector,dSpace,NI,Concurrent,IPG等
 用于信号访问和远程控制的通信接口
 电源接口:400V 电源,16A
 简单的19英寸机架或独立机箱
 用于安装、测量、测试、驱动和诊断的功能

MXsteerHiL-实验室的测试数据uRyednc

MXsteerHiL可以创造真实的驾驶感觉,全新转向执行机构设计及精确控制,可以实现卓越的HiL性能。

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MdynamiX公司对大量的车辆配置进行了17个实车测试案例、总共630个测试,从而制定了MXsteerHiL的标准规格,如图所示, MXsteerHiL的性能范围涵括了所有实车测试所需的动力范围,因此MXsteerHiL 可以在实验室轻松复制精确的实车测试场景。

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MXSteerHiL的使用场景uRyednc

MXSteerHiL具有媲美真实转向手感的系统,不仅可以驾驶体验阶段使用,也可以在实验室测试阶段使用。

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驾驶体验的应用uRyednc

静态驾驶模拟器uRyednc

驾驶体验阶段的应用主要结合静态驾驶模拟器与基础舱联合使用。MXsteerHiL系统具有和实车一样的转向系统和定制的模拟器座舱。可以用最小的工作周期和验证成本,将开发成果直接转移到动态模拟器或升级到转向试验台。该静态模拟器主要包含MXSteerAct、MXSteerCon、MXSteerBox及铝制的模拟座舱等组件。

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驾驶体验的运用uRyednc

实车上的MXSteerHiL系统uRyednc

由于MXsteerAct较小的体积及方便安装的特性,可在实车底盘下方安装MXsteerAct从而模拟车轮负载。这样,测试系统既可以在实车静态环境下进行转向测试,也可以将车辆装在转毂试验台上,在动态环境下,进行转向操作测试。

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实验室的应用uRyednc

转向机架HiL试验台uRyednc

MXSteerHiL系统在实验室环境下通过紧凑的设计,专注于机架辅助EPS系统的功能,同时还可以保证必要的性能指标。此外,基于MXSteerHiL的转向系统,可以实现HiL测试台的高度紧凑,因此可以很容易地适配全转向系统HiL台架和主要测试EPS系统功能的台架。

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实验室的应用uRyednc

全转向系统的HiL试验台uRyednc

在实验室环境下MXSteerHiL系统可提供完整转向系统的HiL测试解决方案。通过拆卸MXsteerMot可以顺畅的切换人工转向和自动转向测试场景,可以涵盖几乎所有的测试用例,并且直接获得真实的转向手感。

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实验室和驾驶体验uRyednc

通过模块化设计,可以实现用一个解决方案覆盖实验室的需求和驾驶感觉阶段的需求。

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北汇联合MdynamiX公司将为您提供以下服务:uRyednc

我们称职的团队提供全面的转向HiL设置和专业调试。为了一个全方位无忧无虑的开始!
• 定制机械设计和制造用于实施的连接和适配器;
 将 MXsteerAct 集成到真实车辆的底盘中;
 设置MXsteerHiL 的通信和控制器;
 测试HiL系统的设置;
 联合执行第一个闭环测试;
 控制器的优化;
 设置客户特定的测试和评估;
 在道路或测试台试验中验证整个系统。

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责编:Admin
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