基于模型的系统工程的整车开发创新方案

基于J2EE的整车订单业务系统的研究与设计

第３３卷第６期　武汉理工大学学报・信息与管理工程版　２０１　１年１２月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＷＵＴ（ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ＆ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ　ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ）　Ｖ０ｌ＿３３　Ｎｏ．６　Ｄｅｃ．２０１１　

文章编号：１００７—１４４Ｘ（２０１１）０６—０９８２一ｏ４　文献标志码：Ａ　

基于Ｊ２ＥＥ的整车订单业务系统的研究与设计　

张友兵　，姜木霖　，夏鹏涛　

（１．湖北汽车工业学院电气与信息工程学院，湖北十堰￣２００２；２．武汉东浦信息技术有限公司，湖北武汉４３００５６）　

摘要：根据东风汽车有限公司信息化的实际情况，针对整车订单业务缺乏有效管理和监控、报表统计工作量　

大等问题，研究设计了整车订单业务系统。采用ＪＳＰ和ＭＶＣ设计模式对系统结构进行构架，以Ｊ２ＥＥ为开发　

平台，以Ｏｒａｃｌｅ为后台数据库，通过需求计划管理、分销计划管理、订单管理和报表统计与分析等功能模块的　

设计，实现了对整车订单业务的处理过程进行有效管理和监控等功能，提高了整车订单业务的及时性、准确性　

和工作效率。　

关键词：企业信息化；需求计划管理；分销计划管理；订单管理　

中图分类号：ＴＰ３９１；ＴＨ１６　ＤＯＩ：１０．３９６３／ｊ．ｉｓｓｎ．１００７—１４４Ｘ．２０１１．０６．０３３　

东风汽车有限公司产品涵盖了商用车、乘用　

车、零部件和汽车装备，是国内汽车行业第一家全　

系列产品合资公司。公司为了加强整车订单管理　

的信息化，提高对整车订单业务处理的及时性和　

准确性，增强企业的市场应变能力，降低企业生产　

成本，提高企业工作效率，推进整个企业内部资源　

的优化配置，从而提高企业的市场竞争力，根据公　

司实际情况，开发了基于Ｊ２ＥＥ的整车订单业务　

系统。　用户实现交互的页面，通常实现数据的输入与输　

出功能；控制器，即控制层，起到控制整个业务流　

程的作用，实现视图层与模型层的协同工作＿４　］。　

ＭＶＣ设计模式做到了表示层和模型层的完全分　

离，具有３个明显的特点：①多个视图能共享一个　

基于Cruise的整车动力性和经济性分析

Vol. 33 No. 1Juz 0071第38卷第1期2071年1月贵州大学学报(自然科学版)Journal of Guizhou University ( Natural Sciecces)

文章编号 10004269(2021)019098 26DOI： 10. 15755/j. ctU ydxPzrb. 0071.01. 15

基于Crrise的整车动力性和经济性分析

郁逸桢，郑长江*

(河海大学土木与交通学院，江苏南京710098 )

摘要：动力传动系统作为影响车辆动力性和燃油经济性的重要部件，开展传动系统的优化设计对车辆研发具有重要意义。文中基于Cruise软件建立了整车模型，将仿真结果对比工信部实测数据,验证了 Cruise软件所建立的车辆仿真模型是可靠的。动力性计算指标误差在3%以内，燃油经济性误差在5%以内，具有较高精度。通过改变传动系统中主减速器传动比和变速器各挡位传动比对车辆性能进行优化，在动力性减弱1.52%的情况下，提升了 4. 97%的经济性，符合当前节能减排的发展趋势。该研究结果表明：基于Cruise软件对车辆进行性能优化是非常有必要的,具有重要的工程应用和理论参考价值。关键词：动力性；燃油经济性;Cruise仿真模拟;优化匹配中图分类号:U492.8 文献标志码:A

车辆的动力性和燃油经济性是综合评估汽车性能的重要指标。王锐［］通过对比某车型的动力性理论数据和Cruwo软件仿真结果得出，仿真分析

精确度高于理论计算。朱路生⑵针对轻型卡车建模仿真，对比分析了 Mule车和标杆车型，确认了

Mule车性能指标优于标杆车型，具备细分市场的

差异化竞争力。王琳4］基于Cruise软件仿真分析

了某款手动挡汽车,并将仿真结果与试验结果对比研究，验证了动态建模仿真分析应用于产品开发研

究的可行性。采用软件仿真并配合试验研究，在整车动力性和经济性评价方面取得了较好的应用效果。然而，现有基于Cruise软件对车辆传动系统的

长城汽车整车开发程序

介绍

长城汽车是中国最大的汽车生产商之一，致力于开发和制造高质量、高性能的汽车。为了实现这个目标，长城汽车采用了全面的整车开发程序来确保产品的质量和可靠性。

本文将深入介绍长城汽车的整车开发程序，包括其重要步骤、关键环节和所涉及的技术和工具。

长城汽车整车开发程序步骤

长城汽车的整车开发程序通常包括以下步骤：

1. 需求分析：在整车开发过程中，首先需要进行需求分析。这一步骤涉及与客户和市场研究部门的沟通，以了解用户的需求和汽车市场的趋势。基于这些信息，制定产品的功能和性能要求。

2. 概念设计：在概念设计阶段，开发团队将根据需求分析的结果，进行初步的设计方案的制定。这个阶段的目标是确定整车的总体结构、布局和外观等方面的特征。

3. 详细设计：在详细设计阶段，设计团队会进一步细化概念设计，确定具体的零部件和系统的布置、尺寸、材料等详细信息。这一阶段通常包括使用CAD（计算机辅助设计）软件绘制三维模型，并进行各项工程计算和分析。

4. 零部件制造：在这个阶段，根据详细设计的结果，制造团队会开始生产所需的零部件。这涉及到材料采购、加工、装配和质量控制等方面的工作。

5. 整车装配：一旦所有零部件都制造完成，整车装配的过程就会开始。这个过程涉及将所有的零部件按照设计要求进行组装，包括发动机、底盘、车身、电子系统等。

6. 测试和验证：在整车装配完成后，测试团队将对整车进行各种测试和验证，以确保其符合设计要求和相关标准。这些测试包括性能测试、安全性测试、耐久性测试等。

7. 生产和销售：经过测试和验证的整车将被投入生产，并通过销售渠道销售给最终用户。关键环节和技术工具

长城汽车整车开发程序涉及到许多关键环节和技术工具，以下是其中一些重要的环节和工具：

• 需求分析工具：市场调研报告、用户反馈、竞争分析报告等用于确定产品需求的信息来源。

• CAD软件：用于进行产品的三维模型设计和工程计算的计算机辅助设计软件，如CATIA、SolidWorks等。

基于MotoTron的整车控制系统半实物仿真平台开发

海争平;黄伟

【摘要】The hardware-in-the-loop simulation is an important process in

the electric vehicle control system design. This paper proposes a

hardware-in-the-loop simulation platform of electric vehicle control

system based on the MotoTron rapid development platform. According to

the requirements of the vehicle controller, the ignition switch, pedals and

gear switch material are combined with MotoTron platform, which verifies

the function of the vehicle control strategy. This method is simple and low-cost.%硬件在环仿真测试是电动汽车控制系统设计中的重要过程，本文提出了一种基于MotoTron快速开发平台，快速搭建起电动汽车整车控制系统的半实物仿真平台的方案，根据整车控制器的控制需求，利用点火开关、踏板和档位开关等实物与MotoTron平台相结合，实现验证整车控制策略的功能，具有简便，低成本的优点。

【期刊名称】《价值工程》

【年(卷),期】2016(035)009

【总页数】4页(P213-215,216)

【关键词】电动汽车;半实物仿真;MotoTron

【作者】海争平;黄伟

【作者单位】湖南交通职业技术学院，长沙412004;长丰集团有限责任公司，长沙410100 【正文语种】中文

基于SWIFT轮胎模型的防抱死制动系统控制算法仿真

50张平平

毕业于合肥工业大学，

硕士学历，现就职于芜湖伯特利电子控制系统有限公司，任工程师，主要研究方向：ABS/ESC控制算法设计。曾获2018年安徽科技进步奖二等奖；2023年中国汽车工程

学会科技进步奖二等奖。doi:10.3969/j.issn.1005-2550.2024.01.009 收稿日期：2023-09-08

基于SWIFT轮胎模型的防抱死制动系统

控制算法仿真

张平平

（芜湖伯特利电子控制系统有限公司，芜湖 241000）

摘要：在汽车防抱死制动系统（ABS）开发过程中，需要通过大量的实车试验完成参

数标定以保证产品性能和鲁棒性。对于缩短开发周期而言，在设计阶段基于模型实现ABS控

制算法的标定和迭代优化具有重要价值。本文建立了包含平面内SWIFT轮胎模型在内的四分

之一车辆模型，建立了防抱死制动系统模型并设计了基于规则的逻辑门限ABS控制算法，并

基于该平台验证了ABS控制算法的合理性。

关键词：防抱死制动系统；SWIFT轮胎模型；控制算法

中图分类号：U463.5 文献标识码：A 文章编号：1005-2550（2024）01-0050-06

The Simulation of Anti-Lock Brake System Control Algorithm

Based On SWIFT Tire model

ZHANG Ping-ping

(Wuhu Bethel Automotive Electronic Control System Co.,Ltd, Wuhu 241000, China)

Abstract: Recently, Much vehicle test is needed to improve the performance and

robustness of ABS during the development, The ABS calibration and the algorithm

基于MatlabSimulink的电动汽车仿真模型设计与应用

一、本文概述

随着全球能源危机和环境污染问题的日益严重，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，受到了越来越多的关注和推广。在电动汽车的研发过程中，仿真模型的建立与应用发挥着至关重要的作用。本文旨在探讨基于Matlab/Simulink的电动汽车仿真模型设计与应用，旨在为电动汽车的设计、优化和控制提供理论支持和实践指导。

本文将对电动汽车仿真模型的重要性进行阐述，指出其在电动汽车研发过程中的地位和作用。接着，将详细介绍Matlab/Simulink在电动汽车仿真模型设计中的应用，包括其强大的建模功能、灵活的仿真能力以及高效的算法处理能力等。

在此基础上，本文将重点讨论电动汽车仿真模型的设计方法。包括电动汽车动力系统的建模、控制系统的建模以及整车模型的集成等。将结合具体案例，对电动汽车仿真模型在实际应用中的效果进行展示和分析，以验证其有效性和可靠性。

本文还将对电动汽车仿真模型的发展趋势进行展望，探讨其在未来电动汽车研发中的潜在应用前景。通过本文的研究，希望能够为电动汽车仿真模型的设计与应用提供有益的参考和启示，推动电动汽车技术的不断发展和进步。

二、电动汽车仿真模型设计基础

电动汽车（EV）仿真模型的设计是一个涉及多个学科领域的复杂过程，其中包括电力电子、控制理论、车辆动力学以及计算机建模等。在Matlab/Simulink环境中，电动汽车仿真模型的设计基础主要包括对车辆各子系统的理解和建模，以及如何利用Simulink提供的各种模块和工具箱进行模型的构建和仿真。

电动汽车的主要子系统包括电池管理系统（BMS）、电机控制系统（MCS）、车辆控制系统（VCS）以及车辆动力学模型。这些子系统都需要根据实际的电动汽车设计和性能参数进行精确的建模。

电池管理系统（BMS）建模：电池是电动汽车的能源来源，因此，BMS建模对于电动汽车的整体性能至关重要。BMS模型需要包括电池的荷电状态（SOC）估计、电池健康状况（SOH）监测、电池热管理以及电池能量管理等功能。在Simulink中，可以通过使用电池模块库来构建BMS模型。

基于CATIA对轿车视野校核的开发

随着现代科技的不断发展，汽车行业也越来越依赖于计算机辅助设计(CAD)软件。其中CATIA是目前汽车工业中最流行的CAD软件之一，始终在各个方面发挥着巨大的作用，包括设计、测试、模拟以及车辆视野校核等领域。本文将重点关注CATIA在轿车视野校核方面的开发。

轿车视野校核是指通过模拟和计算来测试，确保驾驶员从车内能够看到的范围没有盲点，确保驾驶员对周围环境的掌握和反应能力。CATIA在轿车视野校核方面的开发，可以有效地提高轿车的安全性能，并大大减少意外事故的发生。

CATIA提供了一个完整的轿车视野校核软件，主要分为三个部分：车身外观设计、车辆几何学和路面几何学。该软件可以精确地模拟车辆的设计和操作，并确保驾驶员在驾驶过程中拥有最佳视野。

在车身外观设计方面，CATIA允许设计团队创建一个真实的模型，模拟车辆的外观和形状，以及车窗，后视镜和其他元素的大小和位置。 CATIA可以通过视觉仿真，使设计师和生产商在开发早期就能够识别问题和潜在的风险，从而避免危险因素的发生。

在车辆几何学方面，CATIA能够通过对车辆的几何学进行精确测量和计算，实现驾驶员最佳视野的设计。根据车辆类型和功能，CATIA可以调整座椅的高度，以确保驾驶员能够清晰地看到车辆周围的地面和前方路面。它还可以调整车窗的高度和宽度，以最大限度地扩大驾驶员的视野。

在路面几何学方面，CATIA可以通过计算路面高度和角度，以保证驾驶员在不同路况下都能够看到行进方向的所有障碍物，并可以准确地判断其安全距离和反应时间。

综上所述，CATIA在轿车视野校核方面显然发挥着重要的作用。它为汽车制造商提供了一个完美的工具来确保车辆的安全性能，并为驾驶员提供最佳的驾驶体验。随着技术的不断进步，CATIA将继续与汽车工业紧密合作，为世界各地的车主提供更加安全和可靠的轿车。除了以上提到的车身外观设计、车辆几何学和路面几何学，CATIA在轿车视野校核方面还有其他特色，如高级视觉效果和真实的驾驶模拟。

基于模型的整车控制器调理电路设计与算法匹配研究

总第１４７期　公　路　与　汽　运　Ｈｉｇｈｗａｙｓ＆Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　

基于模型的整车控制器调理电路设计与　

算法匹配研究＊　

王晨，张彤，于海生　

（上海华普汽车有限公司，上海２０１５０１）　

摘要：列举了整车控制器常用的三类传感器信号，对每种信号的电气特性和典型电路进行了　描述；强调信号处理时的故障冗余设计，针对上述三类传感器信号进行了调理电路和算法匹配方　案设计，并利用ＭＡＴＬＡＢ／Ｓｉｍｕｌｉｎｋ工具分别对设计方案中的硬件电路和匹配软件算法进行了建　模，通过仿真验证了其有效性。　关键词：汽车；整车控制器；模型设计；调理电路；软件算法；新能源汽车　中图分类号：Ｕ４６９．７　文献标志码：Ａ　文章编号：１６７１—２６６８（２０１１）０６－－０００１－－０４　

整车控制器是新能源汽车领域中的特有概念，　作为汽车电控系统的“心脏”，它协调管理着其他控　制器节点。它主要负责驾驶员需求和环境信息的采　

集、整车运行工况的判断、整车需求扭矩的计算和分　配以及相关电器附件的驱动等。发动机控制器和电　

机控制器均接受来自整车控制器的扭矩或转速需　求，进行独立控制，完成动力输出。蓄电池管理系统　

对蓄电池进行能量及热管理，在为整车提供可靠能　量来源的同时保证其工作稳定性、安全性。除此之　

外，车身控制器、仪表控制器、电动空调控制器和电　

动助力转向控制器等均需要与整车控制器进行信息　交互，完成各自的控制功能。某混合动力汽车的控　制系统局域网络（ＣＡＮ）如图１所示。　

２信号形式　

由于整车控制器不牵涉具体动力部件的控制，　所以涉及的传感器较少，常见的有踏板开度传感器、　

＊基金项目：上海市科技人才计划项目（１１ＱＢ１４Ｏ２６００）　踏板开关传感器、挡位位置传感器、按钮开关传感　器、温度传感器和压力传感器等。按其信号形式，主　

要可分为高低电平、线性电压和电阻三类。　

２．１高低电平　传感器输出信号为高、低电平两种状态，可由控　

基于SimUlink的整车动力模型构建及拓展

设计－研究Ｉ基于Ｓｉｍｕ　ｋ的整车动力模型构建及拓展　

ｄｏｉ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００５－２５５０．２０１３．０４．００５　

基于Ｓ　ｉ　ｒｅ　Ｕ　ｌ　ｉ　ｎ　ｋ的　

整车动力模型构建及拓展　

李冀，张辉亚，陈伟建，张鑫　

（东风商用车有限公司东风商用车技术中心，武汉４３００５６）　收稿日期：２０１３—０３—０１　

摘要：采用Ｓｉｍｕｌｉｎｋ软件建立了整车动力系统模型，通过计算可以获得给定道路环境和车速条件下的发　

动机动力性能需求，并与ＡＭＥＳｉｍ模型的计算结果进行了对比分析。结果表明：Ｓｉｍｕｌｉｎｋ模型具有较高的仿真　精度，￣ＬＡＭＥＳｉｍ的建模方式更加自由，并便于细化拓展，为发动机细化研究提供了一个很好的平台。　

关键词：Ｓｉｍｕｌｉｎｋ；ＡＭＥＳｉｍ；发动机性能；整车动力模型；　

中图分类号：Ｕ４６７．１　文献标志码：Ａ　文章编号：１００５—２５５０（２０１３）０４—００２０—０５　

Ｔｈｅ　Ｂｕｉｌｄ　ａｎｄ　Ｅｘｐａｎｄ　ｏｆ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｄｙｎａｍｉｃ　Ｍｏｄｅｌ　ｕｓｉｎｇ　Ｓｉｍｕｌｉｎｋ　

ｕ　Ｊｉ，ＺＨＡＮＧ　Ｈｕｉ－ｙａ，ＣＨＥＮ　Ｗｅｉ－ｊｉａｎ，ＺＨＡＮＧ　Ｘｉｎ　

、　（ＤｏｎｇＦｅｎｇ　Ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ　Ｖｅｈｉｃｌｅ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｅｎｔｅｒ　ｏｆ　ＤＦＣＶ，Ｗｕｈａｎ　４３００５６，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｕｉｌｄｉｎｇ　ａ　ｖｅｈｉｃｌｅ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｓｙｓｔｅｍ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｂｙ　Ｓｉｍｕｌｉｎｋ，ｔｈｉｓ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｃａｎ　ｂｅ　ｏｂｔａｉｎｅｄ　ｆｏｒ　ａ　ｇｉｖｅｎ　ｅｎｇｉｎｅ　ｐｏｗｅｒ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｕｎｄｅｒ　ｔｈｅ　ｒｏａｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｓｐｅｅｄ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｅ　ｗｉｔｈ　

ＡＭＥＳｉｍ　ｍｏｄｅｌ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ：Ｓｉｍｕｌｉｎｋ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｍｏｄｅｌ　ｃａｎ　ｆｌｅｅｒ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　ｈａｓ　ａ　ｈｉｇｈｅｒ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｔｈｅｎ　ＡＭＥＳｉｍ，ａｎｄ　ｆａｃｉｌｉｔａｔｅ　ｔｏ　ｅｘｐａｎｄ，ｉｔ　ｃａｎ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ａ　ｇｏｏｄ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｆｏｒ　ｒｅｆｉｎｅ　ｔｈｅ　ｅｎｇｉｎｅ　ｓｔｕｄｙ．　

PREEvision

最近十年来，整车电子电气架构开发领域，基于模型的开发方法已经被广泛接受，甚至被作为首选的开发方法，目前已经成为保证设计成功的一个必要措施。随着燃油经济性、环境保护和道路安全要求的逐步加强，汽车电子电气架构设计中必须要考虑系统整体优化，并需要提高开发效率、缩短开发时间，此时基于模型的方法就变得非常重要。采用这种方法必须要借助工具才能实现，PREEvision是整车厂中常用的系统架构设计及优化工具。其功能包括需求开发、逻辑功能设计、网络和部件架构、电气系统和线束设计以及拓扑结构设计。该工具涵盖了从概念原型设计阶段到具体详细设计阶段，并支持大型工程团队的详细开发和系统规范制定工作。本文依托该工具对基于模型的整车电子电气架构设计进行介绍。

开发流程

为了能够保证电子电气架构体系的质量，电子电气架构开发需要按照一定的流程进行开发，电子电气架构开发流程主要包括：确定车型市场定位，对标分析，需求开发，架构模型设计、输出方案设计文件等步骤。

1)市场定位

市场企划部或车型战略部通过市场调研，分析待开发车型的市场表现，调研销售人群需求，根据当前市场状况及对未来市场的评估，确定待开发车型的定位、外形、风格、预销售地区、市场前景等内容。此时的车型定位决定了后续对标工作的车型以及电子电气系统开发的复杂程度。

2)对标分析

在对新车型进行开发之前，一般需要选择一款或几款企业内部的既有车型以及市场表现较好的竞争对手车型进行全面的对标分析，获取对标车型的相关功能与非功能特性。对标分析包括以下内容：电子电气特性配置；功能需求规范；车辆驾驶与操作的测量；CAN总线测量；供电系统分析；电子电气拓扑分析；ECU节点技术规范分析；电子电气成本分析等方面。

对标工作量较大时，对标成果包含的信息很多，一般不采用文档的形式保管，而是将对标数据保存到企业数据库中，比如PREEvision所提供的电子电气系统数据库中。对标分析的结果，可用于分析现有车型的不足、提出新的功能需求并为新车型的设计提供蓝本和素材。