Pour tester et valider les systèmes automobiles et/ou effectuer des recherches sur les facteurs humains, les ingénieurs et les chercheurs utilisent depuis des années la simulation. Cette dernière ainsi que les tests en conditions réelles sont complémentaires. La simulation permet d’émuler les équipements/modèles (par exemple, le groupe motopropulseur, les capteurs, l’éclairage et autres) utilisés sur les véhicules. Cela permet de générer de nouvelles données dans des environnements intéressants qui pourraient être difficiles à créer dans le monde réel.
La dynamique des véhicules est au cœur de la simulation automobile. C’est l’art de transformer les mouvements réels d’un véhicule en un modèle numérique pour tester/valider les équipements/modèles et assurer la continuité entre le modèle numérique et le véhicule réel.
Aujourd’hui, nos véhicules sont non seulement un ensemble de pièces mécaniques, mais aussi, électroniques. Néanmoins, les objectifs des ingénieurs automobiles restent les mêmes et évoluent.
L’augmentation du niveau de sécurité de la conduite, combinée à une demande croissante de confort de conduite, ainsi que le développement des fonctions de conduite automatisée, nécessitent des composants et des systèmes de châssis puissants et surtout, sûrs. Cela implique un énorme effort de développement et un grand nombre de scénarios d’essai pour trouver la meilleure configuration pour la suspension, la direction et les systèmes de contrôle du châssis afin d’optimiser le confort de conduite global et l’expérience de conduite selon les préférences individuelles.
Chez AVSimulation , l’innovation est dans notre ADN et est au cœur de tout ce que nous faisons.
AVSimulation joue un rôle essentiel dans l’industrie du transport en tant que concepteur de systèmes à haute valeur ajoutée. Faisant partie du Sogeclair group, nous exploitons 27 sites d’ingénierie, de production et de services. Nous sommes présents dans 10 pays sur 5 continents. Au cours des 30 dernières années, notre équipe de plus de 100 experts s’est consacrée au développement et à la fourniture de fonctions de simulation de la dynamique des véhicules afin de répondre aux besoins de l’industrie automobile et de réduire les délais de commercialisation. Nous avons créé l’une des chaînes d’outils de simulation les plus importantes et les plus efficaces au monde, « SCANeR« , et nous nous efforçons d’être les meilleurs pour fournir une plateforme de validation complète et efficace à nos clients.
Bénéficiant de l’expérience unique de SERA-CD, AVSimulation est fière de proposer CALLAS Vehicle Dynamics entièrement intégré à SCANeR. Elle est maintenant compatible avec les applications temps réel pour un processus complet de test et de validation tout au long du cycle du véhicule (dans la simulation) : de MiL à ViL.
Couplé À La Limite de l’Adhérence au Sol
Innovate > Simulate > Accelerate
En tant que modèle haut de gamme utilisé pour les simulateurs de conduite haut de gamme et l’ingénierie automobile, CALLAS couvre une gamme complète d’applications : camions, bus, voitures, sports mécaniques, machines, tracteurs, remorques et militaires (en tant que véhicules chenillés).
CALLAS est un modèle non linéaire offrant une dynamique verticale, latérale et longitudinale. Les degrés de liberté vont de 16 pour une simple voiture à plus de 100 pour des camions très détaillés (sans limitation), la complexité du modèle dépend des fonctionnalités que les ingénieurs activent. Le groupe motopropulseur peut être électrique ou à combustion, avec une gamme complète de schémas de transmission. Les types de suspension peuvent adopter toutes les géométries existantes : essieux rigides, roues indépendantes, chenilles, groupes motopropulseurs hybrides, etc.
Quelle que soit votre application, CALLAS est toujours un mélange de modélisation fonctionnelle et de modélisation multi-corps.
L’objectif du concept de modélisation fonctionnelle est de fournir un moyen flexible de mettre en place toute solution technologique ; c’est une nécessité lors de l’avant-projet. L’avantage de cette solution est d’augmenter la vitesse de calcul sans impact sur la validité de la simulation. La description de chaque composant peut être :
- Mesures / fiches techniques des fabricants.
- Résultats de logiciels spécialisés de simulation / conception.
- Modèle du client (plug-in, logiciel externe, etc.).
La simulation multi-corps avec liens fonctionnels est un excellent compromis entre la modélisation multi-corps classique qui est limitée à une architecture technologique et conduit à un long temps de simulation, et la description fonctionnelle complète qui est très rapide mais nécessite de nombreuses données.
Chaque composant dispose de 3 niveaux de modélisation détaillée pour adapter les informations disponibles :
- Simplifié : Le solveur CALLAS convertit les propriétés du composant en Advanced.
- Avancé : remplissage des tableaux à partir des mesures / fiches techniques des fabricants
- Externe : modèle externe à partir de MATLAB/Simulink, FMI/FMU et autres.
Une puissante API permet aux utilisateurs de créer et d’externaliser leurs propres composants de véhicules (groupe motopropulseur, suspensions, etc.). Elle est disponible en C/C++, MATLAB/Simulink ou FMI/FMU. Il supporte la co-simulation ou l’interface plugin. Grâce à cette flexibilité, CALLAS est utilisé tout au long du cycle du véhicule, de MiL à ViL (statique ou dynamique).
CALLAS en un coup d’œil
- 30 ans de recherche et développement
- Modélisez tout type de véhicule : sport automobile, militaire, conduite sur route, tout-terrain, etc.
- Fonctionne sur tout type de plateforme : cibles temps réel compatibles
- Connectez tout type de système sous test : de MiL à ViL.
- Modèle non linéaire : dynamique verticale, latérale et longitudinale
- Modélisation fonctionnelle et multi-corps : 3 niveaux de modélisation par équipement
- Équipement complet : aérodynamique, transmission, pneus, moteur, suspensions, etc.
- Outils intégrés complets pour :
- Comparaison de modèles : rapport html détaillé
- Bibliothèques de composants : équipement prêt à l’emploi pour les réglages personnalisés.
- Banc d’essai virtuel : pour chaque composant (cartographie moteur, courbes cinématiques, etc.).
- Exploration paramétrique : générer, simuler, valider
- Analyse : traçage de graphiques synchronisés, vues caméra, sons, exportation de données vers CSV, etc.
- Entièrement intégré à SCANeR : bénéficiez de l’édition de terrain, du générateur de surface de roulement, du concepteur de scénario, des modèles de circulation et de conducteur, du créateur de storyboard, du sport automobile et plus encore.
- Entièrement optimisé pour SCANeR : retour de force optimal (volant, mouvement et autres).
| Focus sur le pneu | ||
| Capacités | Modèles | Phénomènes supplémentaires |
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Modélisation de la poignée dans le modèle CALLAS
Définition de la géométrie
Paramètres du phénomène additionnel
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Modélisation de l’adhérence interne de CALLAS
Modélisation de l’adhérence par Pacejka : Support de plusieurs modèles de Pacejka
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| Surface de roulement | Sport automobile |
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Terrain meuble (Analytique, IRI) : Fonctionnel, Terramecanics |
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| Conditions initiales | Éditeur de courbes |
| Personnaliser les conditions initiales des composants du véhicule comme la température de l’eau, de l’huile, etc. | Lorsque les données sont une carte ou une courbe, elles peuvent être éditées directement par la souris sur les courbes ou avec un accès direct aux données numériques dans le tableur. |
Un peu d’histoire
Propulsé par SCANeR CALLAS aide chaque jour depuis plus de 30 ans les ingénieurs automobiles à innover dans la dynamique du véhicule, à accélérer le processus d’itération pour améliorer les performances et la sécurité, et à réduire le temps de mise sur le marché de leurs solutions.
| CALLAS est au cœur de plus de 500 publications scientifiques, il est utilisé par 150 clients dans le monde entier sur 2000 licences. Depuis 2009, SCANeR est conçu pour une utilisation optimale avec CALLAS (retours haptiques, performances et autres) et inclut une offre complète de fonctionnalités pour corréler les tests au plus près de la réalité. La propriété intellectuelle de SCANeR et donc de CALLAS est entièrement détenue par AVSimulation, ce qui nous permet de garantir à nos clients une intégration de nos solutions adaptée aux besoins de leurs écosystèmes. |
Écrit par Sylvain Philippe.
Nos références
Development of new intelligent systems and products within Motorsport