Esta página fue traducida automáticamente.
Complete una encuesta de 1 minuto sobre la calidad de esta traducción.
Haldex reduce el tiempo de desarrollo de un sistema de frenado y estabilidad en un 50 % con MathWorks Consulting Services
"Las herramientas de MathWorks nos ayudaron a simplificar el proceso de diseño en un entorno integrado para crear las funcionalidades técnicas innovadoras que exigen nuestros clientes".
El reto
La solución
Los resultados
- Optimización del proceso de diseño
- Disminución del tiempo de desarrollo a la mitad
- Reducción de costes
![](https://la.mathworks.com/company/user_stories/haldex-reduces-braking-and-stability-system-development-time-by-50-with-mathworks-consulting-services/_jcr_content/imageEnhancedParsys/image.adapt.full.medium.jpg/1726063385134.jpg)
Los vuelcos de vehículos articulados causan cientos de accidentes de tránsito por año, pero desarrollar sistemas críticos para la seguridad que ayuden a prevenirlos es difícil y costoso. Los requisitos legislativos cambian rápidamente y el tiempo disponible para desarrollar e incorporar nuevas características de seguridad complejas en vehículos comerciales sigue reduciéndose.
Haldex desarrolló algoritmos de control de estabilidad para software de control de un sistema de frenado para detectar transferencias de carga y reducir la velocidad y mantener la estabilidad lateral del vehículo. Junto con MathWorks Consulting, Haldex utilizó los productos de MathWorks y el diseño basado en modelos para desarrollar y evaluar estrategias de control sin necesidad de utilizar vehículos de prueba hasta el final del proyecto.
"Las herramientas de MathWorks nos permitieron reducir nuestra dependencia en el desarrollo de estrategias de control en vehículos objetivo, lo que redujo el tiempo, coste y recursos necesarios para completar la tarea", afirma Laurence Lane, ingeniero senior de Haldex.
El reto
Haldex necesitaba desarrollar algoritmos de control de estabilidad que utilizarían el sistema de frenado para reducir la velocidad del vehículo durante maniobras críticas para evitar vuelcos. Los algoritmos identificarían maniobras peligrosas utilizando señales de sensores de velocidad de las ruedas y acelerómetros, y luego aplicarían los frenos progresivamente para mantener el vehículo por debajo del umbral de vuelco.
Dado que la estabilidad de los vehículos articulados era un área nueva para Haldex, las estrategias de control tuvieron que desarrollarse desde cero. Además, un plazo de producción extremadamente ambicioso acortó el tiempo de desarrollo.
Probar sistemas de seguridad en campos de pruebas y vehículos modificados es peligroso. El vehículo de prueba puede volcar a alta velocidad durante las pruebas de desarrollo de rutina. Además, probar completamente los controladores de Haldex es difícil y costoso porque sus productos se utilizan en una amplia gama de vehículos y la disponibilidad de instalaciones de prueba adecuadas es limitada.
Para enfrentar estos desafíos, Haldex necesitaría un software que permitiera realizar simulaciones para probar estrategias de control durante todo el proceso de desarrollo. También necesitarían un único entorno de desarrollo que permitiera a varios equipos colaborar y compartir el trabajo en sus proyectos.
La solución
Haldex utilizó Simulink®, Stateflow® y Simulink Control Design™ para desarrollar algoritmos de control de frenado. Optimizaron el rendimiento de estos algoritmos para una gama de vehículos y maniobras utilizando modelos de dinámica de vehículo y actuadores de frenado.
En colaboración con MathWorks Consulting, Haldex utilizó Simulink y Simscape Multibody™ para desarrollar una biblioteca de bloques de modelado de vehículos para simular la dinámica de aceleración, frenado y viraje de unidades simples y vehículos pesados articulados. Con estos bloques, los ingenieros de Haldex ahora ensamblan fácilmente modelos para simular la amplia gama de vehículos en los que se utilizan sus productos.
"Con nuestros 'vehículos virtuales' y mediante la evaluación de estrategias de control en el entorno seguro de Simulink, utilizamos los vehículos reales para la validación del sistema", afirma Lane. "Además, Simscape Multibody nos permitió crear rápidamente modelos de vehículos y evitar el proceso lento y propenso a errores de derivar las ecuaciones del vehículo manualmente".
Dadas las diferentes configuraciones de modelos y resultados que los ingenieros de Haldex necesitarían revisar para completar su diseño, Haldex contrató a MathWorks Consulting. Los consultores utilizaron MATLAB® para crear una interfaz gráfica para modificar los parámetros del vehículo, y visualizar y analizar los resultados de la simulación con una única interfaz gráfica.
Después de las pruebas de modelo y las evaluaciones en la pista, el sistema de estabilidad se probó en una flota de vehículos, lo que recibió comentarios positivos. El producto ya se encuentra en producción, se vende bien y es muy popular entre los clientes. Haldex está trabajando para establecer sus capacidades de pruebas de hardware-in-the-loop que incorporan modelos en tiempo real. Esto permitirá realizar gran parte de la validación de software y hardware antes de pasar a la pista de pruebas.
Como resultado directo de este proyecto, los productos de MathWorks ahora son herramientas fundamentales en el desarrollo de proyectos de EBS, ABS y estabilidad de nueva generación en Haldex, incluida la segunda generación del sistema de estabilidad EB+.
"Este proyecto solidificó la importancia del diseño basado en modelos y las herramientas MathWorks para Haldex", señala Lane. "Simulink ahora es una herramienta fundamental en el desarrollo de nuestros futuros productos".
Los resultados
Optimización del proceso de diseño. El uso de herramientas de MathWorks para el diseño basado en modelos combinó varias actividades de diseño en un solo proceso y permitió que varios equipos trabajaran simultáneamente en diferentes partes del proyecto.
Disminución del tiempo de desarrollo a la mitad. "Sin las herramientas de MathWorks, habríamos encontrado los problemas habituales de la ingeniería concurrente", afirma Lane. "Desarrollar metodologías de control independientemente del desarrollo de hardware y de las pruebas en el vehículo, requiere menos recursos y reduce el tiempo de desarrollo en aproximadamente un 50%, a dos años".
Reducción de costes. "Completamos el trabajo en la mitad del tiempo que nos habría llevado con métodos tradicionales y la reducción de costes fue considerable", señala Lane. "Esto se debe a que cada vez más proyectos de desarrollo de Haldex se completan con productos de MathWorks ".