案例研究 - 消除物理传感器

消除物理传感器

新的汽车战略 - 使用 Realis Simulation 的 WAVE-RT 消除物理传感器

对于发动机和汽车制造商来说，这是一个消除物理传感器并将其替换为更高效、更便宜、功能更强大的无传感器数字发动机控制单元的新机会。目前，大多数发动机依靠物理传感器将数据提供给发动机控制器；然而，这些传感器增加了产品开发和制造的成本和复杂性。它们也容易发生故障，从而导致需要售后产品更换。消除物理传感器可以显著降低制造成本，还可以提高发动机的性能和使用寿命。在这项研究中，Realis Simulation 展示了一个使用 Realis Simulation（以前称为 Ricardo Software 的 WAVE-RT 技术）成功从发动机设计中消除传感器的例子。

实验验证测试比较了以下产品的性能：

• 带物理传感器的 IVECO 5.9 L 涡轮增压柴油发动机
• 同一台发动机，但移除了物理传感器，取而代之的是嵌入在原型发动机控制单元上的 WAVE-RT 模型。

在发动机试验台上，一项测试比较了两款发动机在运行世界协调瞬态循环时的性能，世界协调瞬态循环是代表真实驾驶的 1800 秒长的瞬态循环。在对两种发动机配置进行测试时，记录了功率、扭矩和速度等标准指标。验证结果证明，使用 WAVE-RT 的无传感器控制在整个测试周期内可实现等效性能。在发动机试验台上，一项测试比较了两款发动机在运行世界协调瞬态循环时的性能，世界协调瞬态循环是代表真实驾驶的 1800 秒长的瞬态循环。在对两种发动机配置进行测试时，记录了功率、扭矩和速度等标准指标。验证结果证明，使用 WAVE-RT 的无传感器控制在整个测试周期内可实现等效性能。

虽然由于车载计算的限制，这种配置尚不适用于客运车辆的大规模生产，但目前这种方法可以应用于固定式和小批量发动机。随着未来客运车辆车载计算的不断改进，以及 Realis Simulation（前身为 Ricardo Software 的 WAVE-RT）在精确模拟瞬态性能方面的进步，消除大批量发动机设计中的传感器的可能性即将出现。这将降低制造成本，并在发动机的整个使用寿命期间提高可靠性能。这种发动机控制概念的另一个潜在未来应用是能够在传感器发生故障时提高发动机的可靠性。先进的车载诊断与使用车载 WAVE-RT 模型的容错功能相结合，可以使发动机和车辆在物理传感器发生故障的情况下继续运行。