Зубчатая передача с солнцем, планетой и кольцевыми механизмами
Simscape / Автомобильная трансмиссия / Механизмы
Этот блок моделирует зубчатую передачу с солнцем, планетой и кольцевыми механизмами. Планетарные механизмы распространены в системах передачи, где они обеспечивают отношения разгара в компактных конфигурациях. Поставщик услуг, соединенный с карданным валом, содержит механизмы планеты. Порты C, R, и S представляют валы, соединенные с поставщиком услуг механизма планеты, кольцевым механизмом и механизмом солнца.
Блок моделирует планетарный механизм как структурное компонентно-ориентированное на блоках Simscape™ Driveline™ Планеты Sun и Кольцевой Планеты. Данные показывают блок-схему этого структурного компонента.
Чтобы увеличить точность модели механизма, можно задать свойства, такие как инерция механизма, запутывающие потери и вязкие потери. По умолчанию инерция механизма и вязкие потери приняты незначительные. Блок позволяет вам задать инерцию внутренних механизмов планеты только. Чтобы смоделировать инерцию поставщика услуг, солнце и кольцевые механизмы, соединяют блоки Инерции Simscape с портами C, S, и R.
Можно смоделировать эффекты теплового потока и изменения температуры через дополнительный тепловой порт сохранения. По умолчанию тепловой порт скрыт. Чтобы представить тепловой порт, щелкните правой кнопкой по блоку по своей модели и, из контекстного меню, выберите Simscape> Block choices. Выберите вариант, который включает тепловой порт. Задайте связанные тепловые параметры для компонента.
Планетарный Механизм налагает два кинематических и два геометрических ограничения на три связанных оси и четвертый, внутренний механизм (планета):
r CωC = r SωS + r PωP, r C = r S + r P,
r RωR = r CωC + r PωP, r R = r C + r P.
Передаточное отношение кольцевого солнца g RS = r R/rS = N R/NS. N является количеством зубов на каждом механизме. С точки зрения этого отношения ключевое кинематическое ограничение:
(1 + RS g) ωC = ωS + g RSωR.
Эти четыре степени свободы уменьшают до двух независимых степеней свободы. Пары механизма (1,2) = (S, P) и (P, R).
Передаточное отношение g RS должно быть строго больше, чем один.
Передача крутящего момента:
g RSτS + τ R – потеря τ = 0,
с потерей τ = 0 в идеальном случае.
В неидеальном случае, . Смотрите образцовые механизмы с потерями.
Механизмы приняты твердые.
Кулоново трение замедляет симуляцию. Смотрите Настраивают Точность Модели.
| Порт | Описание |
|---|---|
| C | Вращательный порт сохранения, который представляет поставщика услуг механизма планеты |
| R | Вращательный порт сохранения, который представляет кольцевой механизм |
| S | Вращательный порт сохранения, который представляет механизм солнца |
| H | Тепловой порт сохранения для теплового моделирования |
Отношение g RS кольцевого радиуса колеса механизма к радиусу колеса механизма солнца. Это передаточное отношение должно быть строго больше, чем 1. Значением по умолчанию является 2.
Параметры для того, чтобы поймать в сети потери меняются в зависимости от выбранного варианта блока — один с тепловым портом для теплового моделирования и один без него.
Вектор вязких коэффициентов трения [μ S
μ P] для движений механизма поставщика услуг солнца и поставщика услуг планеты, соответственно. Значением по умолчанию является [0 0].
Из выпадающего списка выберите модули. Значением по умолчанию являются ньютон-метры / (радианы/секунда) (N*m/(rad/s)).
Момент инерции объединенных механизмов планеты. Это значение должно быть положительным или нуль. Введите 0, чтобы проигнорировать инерцию механизма. Значением по умолчанию является 0 kg*m^2.
Тепловая энергия, требуемая изменить температуру компонента одной степенью. Чем больше количество тепла, тем более стойкий компонент к изменению температуры. Значением по умолчанию является 50 J/K.
Температура компонента в начале симуляции. Начальная температура изменяет эффективность компонента согласно вектору эффективности, который вы задаете, влияя на запутывающий запуск или потери трения. Значением по умолчанию является 300 K.
Для оптимальной производительности симуляции используйте Meshing Losses> настройка по умолчанию параметра Friction model, No meshing losses - Suitable for HIL simulation.
