LMS Amesim14 动力性经济性分析操作指导书(2)

LMS AMESIM 14 动力性经济性分析使用手册

张克鹏摘要

[科技改变生活，学习使人持续进步]

第二章传统车辆动力经济性分析骨架模型建立

2.1.软件启动

开始→所有程序→LMS Amesim，如图1所示，打开LMS Amesim

14.0，弹出欢迎界面如图2所示，动画是对主窗口的一个介绍，完

了关闭此界面。

图1 打开软件LMS Amesim 14.0

图2 LMS Amesim 14.0欢迎界面

默认进入骨架模式，中间为主窗口，左侧是模型菜单，右侧是元件库树，如图3所示。

模型

菜单元件

库树

图3 打开软件LMS Amesim 14.0

2.2.元件创建

双击右侧元件库的IFP Drive库，如图4所示，弹出如图5所示窗口，IFP Drive库为一系列经验证的元件，致力于下述建模目的:

图4 双击元件库树

图5 IFP Drive库

●满足标准循环工况速度/时间要求的能力，燃油消耗，排放和车辆

性能；

●所有类型的机动驱动，由传统车到电动车等所有类型的动力传动；

●控制系统。

接下来将依次建立工况、驾驶员模型、发动机模型、ECU、变速

器、车辆模型，这些是建立整车油耗经济性分析的主要元件。单击“工况”图标，IFP Drive库窗口消失，在主窗口将会有一个可移动的出现，将其放在一个合适位置，如图6所示。

图6 创建“工况”元件

继续建立驾驶员模型（无离合控制的五速手动挡模式），如图7所示。各驾驶员模型区别如下。

图7 创建“驾驶员”（正向控制）元件

：手动变速器用驾驶员模型（无离合器控制）；

：手动变速器用驾驶员模型（带离合器控制）；

：自动变速器用驾驶员模型；

：手动变速器用驾驶员模型（无离合器控制，不考虑驾驶循环预测）；

：手动变速器用驾驶员模型（带离合器控制, 不考虑驾驶循环预测）；

：自动变速器用驾驶员模型（不考虑驾驶循环预测）；

：考虑倒车档自动变速器用驾驶员模型；

：考虑倒车档手动变速器用驾驶员模型（无离合器控制）；

：考虑倒车档手动变速器用驾驶员模型（带离合器控制）。

继续建立发动机模型，如图8所示，各发动机模型区别如下。

图8 创建“发动机”元件

：发动机模型DRVICE01E（考虑发动机闭缸技术、排量变化，考虑4种尾气质量流量和组分）；

：发动机模型DRVICE12G01D（不考虑发动机闭缸技术、排量变化，考虑12种尾气质量流量和组分）。

继续建立发动机电子控制单元模型，如图8所示，各发动机电子控制单元模型区别如下。

图8 创建“发动机电子控制单元”元件

：对应发动机模型DRVICE01E的ECU模块；

：对应发动机模型DRVICE12G01D的ECU模块；

：对应发动机模型DRVICE12G01D的ECU模块（考虑发动机的起停控制或者模式控制）。

继续建立变速箱模型，如图9所示，各变速箱模型区别如下。

图9 创建“变速箱”元件

：带离合器的普通变速箱；

：考虑热因素的手动变速箱；

：带离合器的DCT普通变速箱；

：带液力变矩器的自动变速箱。

继续建立汽车模型，如图10所示，各汽车模型区别如下。

图10 创建“整车”元件

：固定负荷的4轮车辆模型；

：变负荷的车辆模型。

至此，整车油耗分析所需主要元件已经全部介绍完毕，接下来将对这些元件进行连接搭建。

2.3 元件接口说明

驾驶员模型，下图是驾驶员模型的端口示意图，其中红色箭头→代表参数为输入，绿色→代表参数为输出，各个口的含义解释如下：

图11 驾驶员模型端口示意图

●①端口为变速箱换挡控制输出口，不带倒车模式；

●②端口为加速度控制输出信号口；

●③端口为制动控制输出信号口；

●④端口为车速输入信号口；

●⑤端口为发动机转速输入信号口。

发动机模型，下图是发动机模型的端口示意图，其中红色箭头→代表参数为输入，绿色→代表参数为输出，各个口的含义解释如下：

图12 发动机模型端口示意图

●①端口为扭矩输出口，发动机转速输入口；

●②端口从上往下依次是：排气流量速率、排气温度、CO排放速

率、HC排放速率、NOx排放速率、煤烟排放速率、当量比（φ）；

●③端口为额外排气背压输入信号口；

●④端口从左往右依次是：输出到ECU的平均有效压力信号、最大

扭矩信号、最小扭矩信号；

●⑤端口从上往下依次是：ECU负荷需求输入信号、驾驶员负荷需

求输入信号、燃烧指数、过热燃烧系数、怠速速度、发动机闭缸数量、闭缸模式下的参考模式、位移变量、引擎启动时的过度消耗；

●⑥端口从上往下依次是：发动机燃烧热量（传递到冷却系统）输

出信号、发动机壁面温度输入信号；

●⑦端口为冷却液温度输入信号；

●⑧端口从上往下依次是：散热器热量输出信号、冷却液循环温度

输入信号；

●⑨端口从上往下依次是：摩擦损失能力输出信号、油温输入信号。

发动机电子控制单元模型，下图是ECU模型的端口示意图，其中红色箭头→代表参数为输入，绿色→代表参数为输出，各个口的含义解释如下：

●①端口从上往下依次是：ECU负荷需求输入信号、驾驶员负荷需

求输入信号、燃烧指数、过热燃烧系数、怠速转速、发动机闭缸数量、闭缸模式下的参考模式、位移变量、引擎启动时的过度消耗；