客户面临的挑战
捷豹路虎 (JLR) 提供多样系列汽车，许多全球知名豪华汽车和越野车均为其生产。为了支持该系列汽车的持续研发，在英国两处设施的结构测试工程师正在对大量的部件、子系统和原型车进行电池耐久性能测试。这其中的先驱之一便是 Ian Payne，集团产品分析和验证领导。Payne 的团队负责试验系统，用于评估从部件到整车仿真所有 JLR 产品的强度和耐久性。
Payne 表示，“我们设计、生产和操作所有实验室中的设备，从单轴系统到顶尖全车道路模拟器。我们是车辆耐久性能验证的基础。我们收集的数据支持全业务的产品研发。”
Payne 面临的最大挑战是持续面临的压力，如何更快获得更优结果，以加快新产品投入市场。Payne 及其团队利用每个机会不断提高测试的精确性和效率。他们解决问题的一种方式是测试整合——将多个独立测试整合为单一、数据丰富的仿真。
Payne 说，“我们的首要任务是优化测试时间，缺点是我们正面临越来越复杂的测试。我们很难对车辆上的所有有源系统进行仿真——例如可变阻尼、主动轧制和主动差速器——并将所有这些复杂的系统融入统一的实时测试中。”
MTS 解决方案
当前，JLR 正在使用 MTS 的 MAST（多轴仿真工作台）系统应对该挑战。Payne 的团队利用 MAST 系统通过扭矩输入固定工装（TIFs）传送的车身输入、结构发动机悬置载荷和实时扭矩验证整个发动机悬置系统的结构持久性，包括动力系统和驱动系统。
Payne 说，“我们运行实时仿真，通过相关车辆寿命预测建立结构耐久性。借助 MTS 的 MAST 系统，我们可以一次对整个发动机悬置系统进行测试。该系统还可以让我们测试整车套包，包括下阀盖套包和布线线束。对我们来说，这个系统是个很棒的工具。”
MTS MAST 系统有正交和六角架两种配置，可实现在受控实验室环境中精确复制现实环境中的振动现象。Payne 团队采用的正交系统为无共振的 2 x 3 米方形工作台，能够提供六自由度仿真——三个垂向作动缸施加垂向、俯仰和轧制运动，三个横向作动缸施加横向、偏航和纵向运动。
Payne 说：“我们对动力传动系统施加直接控制载荷，通常为纵向和横向，偶尔为垂向，以确保在测试期间对发动机悬置施加正确的平均载荷。” “这是一个非常大的工作台。让我们可以套包配有 V8 引擎的整个 4x4 前置动力传动系统。工作台的运行频率最高可达 30 Hz，驱动扭矩可达 20 Hz。”
客户收益
Payne 表示，MTS MAST 系统对于整合统一此前分散的测试至关重要。尤其是 MTS 系统坚固的设计和高有效负载让 Payne 的团队可以优化样件质量，同时精度六自由度运动控制为全面原型验证提供了所有所需测试能力。
Payne 表示，“我们正努力将尽可能多的测试轧制进单一实体原型，这虽然更复杂，但实际上我们在研发中却节省了大量的时间。测试也更加的稳健，因为系统交互运转顺利，也更加的实际。”
实用性的增加意味着一项 MAST 测试便可检测 JLR 团队预期在原型进入测试轨道后出现的多个现实中发生的问题。在进入试验场前理解并解决这些问题可以提高效率，缩短产品进入市场的时间。
Payne 表示，“有了六自由度测试，我们可以深入了解整车的结构持久性。MAST 系统非常适合这一工作。在整合测试和创造更复杂的整车仿真方面，我们目前的关注点将继续保持在 MAST 系统和六自由度测试上。”
当然，测试系统只是整个解决方案的一部分。MTS 系统还提供行业领先的测试软件和专家服务和支持，这也是 Payne 团队所依赖的。
Payne 提到，“我们从 MTS 获得了强有力的支持，我们和 MTS 团队的每个成员都有紧密的关系，我们非常尊重现场服务工程师提供的专业技能。他们的专业技能知识最值得我们尊重，对于我们不断向前发展极具价值。”
