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虚拟测试实验室首次曝光!保时捷是如何开发纯电动Macan的?虚拟测试实

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Macan还会结合虚拟驾驶舱进行实验室中的测试

保时捷(Porsche AG)在5月10日宣布,已经为Macan的纯电动车型做好了充分的道路耐久性测试准备。下一代Macan的原型车最初在拜萨克(Basasak)的保时捷开发中心进行了测试,并首次经过伪装之后行驶出了保时捷研发中心。

保时捷公司研发部主管迈克尔·施泰纳(Michael Steiner)表示:“实际道路测试,是汽车开发过程中最重要的过程之一”。计划在2023年推出的Macan纯电动汽车,将会在全球各种条件下进行300万公里的测试。Macan还会结合虚拟驾驶舱进行实验室中的测试。

数字化开发和测试不仅可以节省时间和金钱,而且可以节省资源,提高可持续性。工程师测试的不是真正的车辆,而是使用数字模型,这是一种计算机化模型,可以高精度地复制车辆的特性,系统和动力单元。有20个数字样机旨在针对各种开发类别进行仿真,例如空气动力学,能源管理,声学。保时捷数字样机经理Andreas Huber博士说:“我们定期从各个部门收集数据,以尽可能精确地制造出完整的虚拟车辆。这使我们能够快速识别并解决以前未发现的设计问题。”

空气动力学专家还首先从事数字样机的研究。 “大约四年前我们刚开始这个项目时,我们使用了一种绕行模型,”空气动力学发展总监托马斯·维根德(Thomas Wiegand)说。低空气阻力是允许Macan电动汽车长途行驶的基本条件。即使是很小的气流改善也有很大的不同。工程师们正在使用仿真来微调诸如冷却风道之类的细节,这些细节不仅考虑了组件的各种布置,而且还反映了实际环境中的温度差异。

使用显示器和操作系统进行虚拟测试

新方法可以进行非常精确的对空气动力学和热力学进行仿真。从电池到电动机的电力驱动系统需要完全独立的冷却和温度控制,这与传统的动力车辆不同。发动机的温度范围要控制在90到120度,而电动机,电动动力总成和高压电池则需要在20到70度之间,具体取决于零部件。自燃等恶性情况,发生在室外温度较高的超快速充电过程中,而不是在道路上。但是,保时捷开发人员可以准确计算位置,流量和温度并进行数字优化。

虚拟原型可以在早期与实际场景结合,下一代Macan的全新显示和操作概念就是一个很好的例子。通过模拟,可以从驾驶员的角度检查显示,操作步骤和变化因素。测试驱动程序不仅包括工程师,还包括一般用户。这样就可以研究驾驶员和车辆之间的所有相互作用,直到最后一个细节,从而可以在构建第一个实际原型车之前进行优化。

下一代Macan定位,细分市场中的运动型车型

Macan电动汽车的第一个原型是基于仿真数据构建的。由于是测试车,很多都是手工制作或使用特殊工具精心制作的,并非是流水线产品。此后会逐步进行改进,道路测试结果也直接应用于数字开发。 在密闭测试设施和现实道路上进行耐久性测试对于确保保时捷达到保时捷追求的高标准至关重要,例如车辆结构,操作稳定性以及软硬件的可靠性。特别是在一些极端的天气条件下的表现,是很多实验室测试不出来的。

下一代Macan内燃机与纯电动版本将会一起发布

保时捷生产的首款Macan纯电动汽车预计将于2023年发布。保时捷追求电动化的灵活定位。迈克尔·施泰纳说:“在欧洲,电动汽车的需求持续增长,全球趋势是不同的。新的内燃机Macan版本将与纯电动汽车Macan一同推出,并将在真实和虚拟环境中进行测试。

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发布日期:2021-05-12 08:33:59

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