GM ontwikkelt aandrijflijn met model-based design

General Motors Company heeft het besturingssysteem voor zijn two-mode hybride aandrijflijn ontwikkeld met behulp van tools voor model-based design. Door gebruik van onder andere Matlab en Simulink kostte de ontwikkeling van het prototype van de aandrijflijn slechts 9 maanden in plaats van de begrote 33.

 Het complexe besturingssysteem is op dit moment in productie voor de voertuigen GMC Sierra Hybrid, GMC Yukon Hybrid, Chevy Tahoe Hybrid, Chevy Silverado Hybrid en Cadillac Escalade Hybrid.

Hybride voertuigen

De two-mode hybride aandrijving maakt deel uit van het veelzijdige hybride programma van GM. Dit programma bestaat uit verschillende technologieën voor hybride en elektrische voertuigen die zijn ontworpen om te voldoen aan allerlei verschillende rijpatronen en behoeften. De two-mode hybride aandrijving is gemaakt om de brandstofefficiëntie te verbeteren bij zowel het rijden in de stad als op de snelweg. Daartoe is een gewone motor samengevoegd met twee elektromotoren van 60 kW. Deze motoren zijn weer geïntegreerd in een automatische versnellingsbak. Een accupakket en de benodigde vermogenselektronica completeren het geheel.

GM heeft gebruik gemaakt van het model-based design concept opdat de ontwikkelaars met verschillende technische achtergronden beter konden samenwerken. Door het gebruik van Matlab en Simulink konden de ontwikkelaars van GM in één omgeving werken bij het wiskundig modelleren van het volledige gedrag van de two-mode hybride aandrijflijn en het ontwikkelen van de besturingssoftware. Door het volledige systeemmodel te simuleren kon het gedrag ervan eenvoudig gecontroleerd worden en konden de prestaties nauwkeurig voorspeld en geoptimaliseerd worden. Hierdoor kon het wereldwijde ontwerpteam de eisen en wijzigingen in het ontwerp gemakkelijk uitwisselen en fouten eerder in het ontwerpproces aanpakken, wat kostbare tijd en middelen heeft bespaard.

Slimmer ontwikkelen

 "Onze bedrijfsfilosofie is om alles te doen om brandstofverbruik te verminderen en om emissies te beperken als een manier voor het ontwikkelen van duurzaam vervoer," zegt Larry Nitz, GM executive director voor hybride en elektrische aandrijvingen. "Met Model-Based Design konden we de aandrijflijn beter visualiseren, waardoor we slimmer konden ontwikkelen en deze aandrijflijn, een belangrijk onderdeel van onze hybride strategie, sneller in onze voertuigen konden integreren." GM is als bedrijf toonaangevend op het gebied van integratie van automobiele regelsystemen en heeft honderden medewerkers die zich intern volledig bezig houden met de ontwikkeling van de elektronische besturing van aandrijflijnen.

"GM staat vooraan bij het betreden van de markt voor hybride voertuigen om de consument de nieuwste en meest brandstofbesparende keuzes te bieden en om er voor te zorgen dat de voertuigen en productiemiddelen een positieve invloed op het milieu hebben," zegt Steve Toeppe, senior manager, automotive engineering bij The MathWorks– de leverancier van de design tools. "Het is goed om te zien hoe GM model-based design toepast om de volgende generatie van hybride technologieën te ontwikkelen en hoe dit bijdraagt aan zijn betrokkenheid om het brandstofverbruik van zijn voertuigen voortdurend te verbeteren."