Představení projektu E-VECTOORC
Jaroslav Machan Pavel Nedoma Jiří Plíhal
[email protected] [email protected] [email protected] 1
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Účastníci projektu 7. rámcového programu Evropského společenství FP7/2007-2013 č. 284708.
11 partnerů: 4 průmyslové podniky (Jaguar Cars Limited, Land Rover, SKODA Auto and TRW), 2 kompetenční centra (Inverto and ViF), 3 výzkumná centra (CIDAUT, ITA and Flanders’ Drive), 2 technické university (TUIL and Surrey); 6 zemí(Rakousko, Belgie, Česká republika, Německo, Španělsko, Spojené království) IDV - Představení projektu EVECTOORC 5.11.2013/Vyškov
2
Cíle projektu Individuálním ovládáním momentů elektromotorů pohánějících jednotlivá kola dosáhnout zvýšení bezpečnosti, pohodlí a komfortu při jízdě po/mimo pozemní komunikace. Hlavními cíli projektu jsou: 1. Vývoj řídících algoritmů pro zlepšení chování vozidla během dynamických jízdních manévrů založených na kombinaci vektorů momentů (přední/zadní a pravý/levý); 2. Vývoj a testování nových strategií pro řízení (modulaci) momentů jednotlivých elektromotorů s cílem rekuperace energie zejména při nižších rychlostech (do 30 km/h) a i během aktivace asistenčních systémů (ABS, ESP, …). IDV - Představení projektu EVECTOORC 5.11.2013/Vyškov
3
Uspořádání pohonů Flexibilní technologický přístup vhodný pro různé elektrické rozvržení pohonů 2 E-hnací jednotky
EM 1
EM 2
Přední nebo zadní náprava?
3 E- hnací jednotky
EM 1
EM 2
EM 3
4 E- hnací jednotky
EM 1
EM 2
EM 3
EM 4
E-pohonné jednotky umístěné přímo v kolech vozidla nebo mimo ně? IDV - Představení projektu EVECTOORC 5.11.2013/Vyškov
4
Škoda Auto a.s. je součástí koncernu VW
commercial vehicles
5
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
(Výroční zpráva 2012)
6
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Ukázka výsledků konkrétních měření
7
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
3D dynamic measurement setup
Front left wheel
Front right wheel
Accelerometer
GPS antenna 1
GPS antenna 2
GPS antenna 3 added
Rear right wheel
Rear left wheel
8
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
3 DGPS přijímače umožňují sledování pohybu vozidla během dynamických jízdních manévrů ve 3D
Jízdní manévry Držení stopy - kruh s poloměrem 50 m (nedotáčivá charakteristika) Základní test pro posouzení vozidla z hlediska přetáčivosti / nedotáčivosti a měření prahu aktivace asistenčních systémů. Sledování rozdílu skutečné stáčivé rychlosti a vypočtené stáčivé rychlosti dle „Ackermanna“.
ISO 3888-1 Vyhýbací manévr Předjížděcí/vyhýbací jízdní manévr s nenulovou polohou plynu. Měří se čas potřebný k průjezdu 110 m bez kolize.
Slalom Měří se čas průjezdu bez kolize. Sleduje se ovladatelnost a stabilita vozidla.
9
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Držení stopy - kruh s poloměrem 50 m s vozidlem “Yeti” (vysoké podélné zrychlení)
Porovnání testu s ESC x bez ESC „Yeti“–přední náhon, suchý asfalt
Úhel natočení volantu[˚]
Zásah ESC
Potenciální modifikace nedotáčivé charakteristiky vozidla dosažitelná vektorovým řízením točivých momentů jednotlivých hnacích kol
s ESC bez ESC
První fáze ESC (ASR+EDS)
Druhá fáze ESC (ASR+EDS+vlastní ESC)
Příční zrychlení [g] 10
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Držení stopy - kruh s poloměrem 50 m s vozidlem “Yeti” (nízké podélné zrychlení)
11
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Držení stopy - kruh s poloměrem 50 m s vozidlem “Yeti” (závislost podélného zrychlení na bočním zrychlení)
12
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
ISO 3888-1 Vyhýbají test 2WD characteristika
2WD bez ESC
2WD s ESC
e-vectoorc cílová characteristika
13
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
ISO 3888-1 Vyhýbací test 4WD characteristika 4WD bez ESC
2WD bez ESC
2WD s ESC
e-vectoorc cílová characteristika
14
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
ISO 3888-1 Vyhýbací test 4WD characteristika 4WD s ESC
2WD bez ESC
4WD bez ESC
2WD s ESC
e-vectoorc cílová characteristika
15
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Slalom 2WD characteristika
2WD s ESC
2WD bez ESC
e-vectoorc cílová characteristika
16
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Slalom 4WD characteristika
2WD s ESC
2WD bez ESC
4WD bez ESC
e-vectoorc cílová characteristika
17
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Slalom 4WD characteristika
2WD s ESC
2WD bez ESC
4WD bez ESC
4WD s ESC
e-vectoorc cílová characteristika
18
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Objective (automated) vehicle dynamic measurement using steering robot Even skilled and experienced test driver cannot repeat the same manoeuver in the exactly same way several times. Solution -> usage of programable steering robot to perform the manoeuvers in the same way everytime (Steering robot ABD SR-60)
19
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
HMI ve vozidle obecně
Human-Machine Interface - vše, co se podílí na interakci řidiče a vozidla -
20
Ergonomie Dotykové ovládání Uživatelské rozhraní …
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
HMI ve vozidle obecně
Řízení není jen řízení
Úlohy řízení – bezpečný průjezd vozidlem danou trasou
Terciální úlohy – ovládání vozidlových systémů
21
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
HMI ve vozidle obecně
Testování HMI na vozidlovém simulátoru v technickém vývoji ŠKODA AUTO a.s.: - Objektivní metodické posouzení odpoutání pozornosti řidiče a jeho zátěž vyvolaná manipulací s ovládacími prvky HMI
t2 – stop
Interakce s HMI t1 – start 22
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
HMI ve vozidle obecně
Vyhodnocení: Pozice informačně - zábavního displeje
23
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Standardní prvky elektrovozidel
Palubní displej:
24
-
Doplňující informace pro řidiče
-
Marketingový nástroj, který provází řidiče a snaží se zlepšit a zefektivnit jeho styl jízdy
-
Nárokuje si velkou část pozornost řidiče, musí být přehledný a umístěný v zorném poli řidiče
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Standardní prvky elektrovozidel
Palubní displej:
25
-
Významnou roli hrají komfortní prvky, jež ovlivňují spotřebu elektrické energie
-
Pokyny řidiči (např. „Pokud vypnete klimatizaci, dojezd se zvýší o 20 km“)
Normal
Eco
Dojezd
kW
85
60
50
km/h
135
120
95
Klimatizace/Topení
Bez redukce
Redukováno
Deaktivováno
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Požadavky vycházející z projektu e-vectoorc
Modifikace nedotáčivých charakteristik - HMI: -
Volba přednastavených režimů chování elektrického pohonu -
26
Například: - Komfort – normální chování - Sport – umožňuje vyšší podélné zrychlení - Eco – maximální využití rekuperace energie
-
Výběr funkce pomocí tlačítka nebo otočného ovladače
-
Zobrazení na palubním přístroji nebo na displeji
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Závěr - S ohledem na specifické funkce elektrovozidel vyžaduje HMI specifický přístup k zákazníkům - Nové inovativní technologie přinášejí další možnosti ve zjednodušení, intuitivnosti a srozumitelnosti HMI - HMI by mělo být vždy navrženo tak, aby maximálně podporovalo potřeby řidiče a napomáhalo plnit jeho primární úkol, kterým je bezpečná jízda
Méně je více!!!
27
IDV - Představení projektu E-VECTOORC
5.11.2013/Vyškov
Děkuji Vám.