Longitudinal Wheel

Продольное колесо с диском, барабаном или сопоставленным тормозом

  • Библиотека:
  • Powertrain Blockset / Ходовая часть / Колеса

    Vehicle Dynamics Blockset / Колеса и Шины

Описание

Блок Longitudinal Wheel реализует продольное поведение идеального колеса. Можно задать продольный метод расчета силы и сопротивления качению и тормозить тип. Используйте блок в автомобильной трансмиссии и продольных симуляциях транспортного средства, где низкочастотная дорога шины и тормозные усилия обязаны определять ускорение транспортного средства, торможение и сопротивление качению колеса. Например, можно использовать блок, чтобы определить крутящий момент и требования к питанию для заданного цикла диска или тормозящего события. Блок не подходит для приложений, которые требуют объединенного бокового промаха.

Существует четыре типа блоков Longitudinal Wheel. Каждый блок реализует различный тип тормоза.

Имя блокаТормозите установку типаТормозите реализацию
Longitudinal Wheel - No Brake

None

'none'

Longitudinal Wheel - Disc Brake

Disc

Тормоз, который преобразует давление в тормозном цилиндре в тормозное усилие.

Longitudinal Wheel - Drum Brake

Drum

Симплексный барабанный тормоз, который преобразует приложенную силу и геометрию тормоза в сетевой тормозной момент.

Longitudinal Wheel - Mapped Brake

Mapped

Интерполяционная таблица, которая является функцией скорости колеса и примененного тормозного давления.

Модели блока продольная сила как функция колеса уменьшаются относительно дорожного покрытия. Чтобы вычислить продольную силу, задайте один из этих параметров Longitudinal Force.

УстановкаБлокируйте реализацию

Magic Formula constant value

Волшебная Формула с постоянным коэффициентом для жесткости, формы, пика и искривления.

Magic Formula pure longitudinal slip

Волшебная Формула с зависимыми загрузкой коэффициентами та реализация уравнения 4. E9 до 4. E18 в Шине и Динамике аппарата.

Mapped force

Интерполяционная таблица, которая является функцией нормальной силы и отношения промаха колеса.

Чтобы вычислить крутящий момент сопротивления качению, задайте один из этих параметров Rolling Resistance.

УстановкаБлокируйте реализацию

None

'none'

Pressure and velocity

Метод в Пошаговой Методологии Coastdown для Измерения Сопротивления качению Шины. Сопротивление качению является функцией давления воздуха в шине, нормальной силы и скорости.

ISO 28580

Метод задан в ISO 28580:2018, Легковом автомобиле, методе измерения сопротивления качению шины по производству грузовых автомобилей и автобусов — Один тест точки и корреляция результатов измерения.

Magic Formula

Волшебные уравнения формулы от 4. E70 в Шине и Динамике аппарата. Волшебная формула является эмпирическим уравнением на основе подходящих коэффициентов.

Mapped torque

Интерполяционная таблица, которая является функцией нормальной силы и оси вращения продольная скорость.

Чтобы вычислить вертикальное движение, задайте один из этих параметров Vertical Motion.

УстановкаБлокируйте реализацию

None

Блок передает прикладывавшие силы шасси непосредственно до сопротивления качению и продольных вычислений силы.

Mapped stiffness and damping

Вертикальное движение зависит от жесткости колеса и затухания. Жесткость является функцией смещения боковой стены шины и давления. Затухание является функцией скорости боковой стены шины и давления.

Вращательная динамика колеса

Блок вычисляет инерционный ответ колеса, удовлетворяющего:

  • Потери оси

  • Тормозите и управляйте крутящим моментом

  • Утомите сопротивление качению

  • Оснуйте контакт через дорожный шиной интерфейс

Входной крутящий момент является суммированием прикладного крутящего момента оси, тормозного момента, и момент, являющийся результатом объединенного крутящего момента шины.

Ti=TaTb+Td

В настоящий момент являясь результатом объединенного крутящего момента шины, блок реализует тяговые силы колеса и сопротивление качению с динамикой первого порядка. Сопротивлению качению параметризовали постоянную времени в терминах релаксационной длины.

Td(s)=1|ω|ReLes+1(Fx Re+My)

Чтобы вычислить крутящий момент сопротивления качению, можно задать один из этих параметров Rolling Resistance.

УстановкаБлокируйте реализацию

None

Блокируйте сопротивление качению наборов, My, обнулять.

Pressure and velocity

Блок использует метод в SAE Пошаговая Методология Coastdown для Измерения Сопротивления качению Шины. Сопротивление качению является функцией давления воздуха в шине, нормальной силы и скорости. А именно,

My=Re{a+b|Vx|+cVx2}{Fzβpiα}tanh(4Vx)

ISO 28580

Блок использует метод, заданный в ISO 28580:2018, Легковом автомобиле, методе измерения сопротивления качению шины по производству грузовых автомобилей и автобусов — Один тест точки и корреляция результатов измерения. Метод составляет нормальную загрузку, паразитную потерю и тепловые коррекции от условий испытания. А именно,

My=Re(FzCr1+Kt(TambTmeas)Fpl)tanh(ω)

Magic Formula

Блок вычисляет сопротивление качению, My, использование Волшебных уравнений Формулы от 4. E70 в Шине и Динамике аппарата. Волшебная формула является эмпирическим уравнением на основе подходящих коэффициентов.

Mapped torque

Для сопротивления качению, My, блок использует интерполяционную таблицу, которая является функцией нормальной силы и оси вращения продольная скорость.

Если тормоза включены, блок определяет торможение заблокированное или разблокированное условие на основе идеализированной сухой модели трения муфты. На основе условия тупика блок реализует их трение и динамические модели.

ЕслиУсловие тупикаМодель тренияДинамическая модель

ω0orTS<|Ti+Tfωb|

Разблокированный

Tf=Tkгде,Tk=FcReffμktanh[4(ωd)]Ts=FcReffμsReff=2(Ro3Ri3)3(Ro2Ri2)

ω˙J=ωb+Ti+To

ω=0andTS|Ti+Tfωb|

Заблокированный

Tf=Ts

ω=0

Уравнения используют эти переменные.

ω

Скорость вращения колеса

a

Независимый от скорости компонент силы

b

Линейный скоростной компонент силы

c

Квадратичный скоростной компонент силы

Le

Утомите релаксационную длину

J

Момент инерции

My

Крутящий момент сопротивления качению

Ta

Прикладной крутящий момент оси

Tb

Тормозной момент

Td

Объединенный крутящий момент шины

Tf

Фрикционный крутящий момент

Ti

Сетевой входной крутящий момент

Tk

Кинетический фрикционный крутящий момент

To

Сетевой выходной крутящий момент

Ts

Статический фрикционный крутящий момент

Fc

Прикладывавшая сила муфты

Fx

Продольная сила, разработанная дорогой шины, взаимодействует через интерфейс должный уменьшиться

Reff

Эффективный радиус муфты

Ro

Кольцевой диск внешний радиус

Ri

Кольцевой диск внутренний радиус

Re

Эффективный радиус шины, в то время как при загрузке и при данном давлении

Vx

Продольная скорость оси

Fz

Транспортное средство нормальная сила

Cr

Постоянное сопротивление качению

Tamb

Температура окружающей среды

Tmeas

Измеренная температура для постоянного сопротивления качению

Fpl

Паразитная потеря силы

Kt

Тепловой поправочный коэффициент

ɑ

Экспонента давления воздуха в шине

β

Нормальная экспонента силы

pi

Давление воздуха в шине

μs

Коэффициент статического трения

μk

Коэффициент кинетического трения

Тормоза

Диск

Если вы задаете параметр Brake Type Disc, блок реализует дисковый тормоз. Этот рисунок показывает виды сбоку и виды спереди дискового тормоза.

Дисковый тормоз преобразует давление в тормозном цилиндре от тормозного цилиндра в силу. Дисковый тормоз прикладывает силу в среднем радиусе тормозной колодки.

Блок использует эти уравнения, чтобы вычислить момент привода для дискового тормоза.

T={μPπBa2RmNpads4                когда N0μstaticPπBa2RmNpads4         когда N=0

Rm=Ro+Ri2

Уравнения используют эти переменные.

T

Момент привода

P

Прикладное тормозное давление

N

Скорость колеса

Npads

Количество тормозных колодок в блоке дискового тормоза

μstatic

Коэффициент ротора клавиатуры диска статического трения

μ

Коэффициент ротора клавиатуры диска кинетического трения

Ba

Тормозите внутренний диаметр привода

Rm

Средний радиус тормозной колодки обеспечивает приложение на тормозном роторе

Ro

Внешний радиус тормозной колодки

Ri

Внутренний радиус тормозной колодки

Барабан

Если вы задаете параметр Brake Type Drum, блок реализует статический (установившийся) симплексный барабанный тормоз. Симплексный барабанный тормоз состоит из одного двухстороннего гидравлического привода и двух тормозных колодок. Тормозные колодки не совместно используют общий контакт стержня.

Симплексная модель барабанного тормоза использует приложенную силу и геометрию тормоза, чтобы вычислить крутящий момент привода для каждой тормозной колодки. Модель барабана принимает, что приводы и геометрия обуви симметричны для обеих сторон, позволяя одному набору геометрии и параметров трения использоваться в обоих ботинках.

Блок реализует уравнения, которые выведены из этих уравнений в Основных принципах Элементов Машины.

Trshoe=(πμcr(потому чтоθ2потому чтоθ1)Ba22μ(2r(потому чтоθ2потому чтоθ1)+a(потому что2θ2потому что2θ1))+ar(2θ12θ2+sin2θ2sin2θ1))PTlshoe=(πμcr(потому чтоθ2потому чтоθ1)Ba22μ(2r(потому чтоθ2потому чтоθ1)+a(потому что2θ2потому что2θ1))+ar(2θ12θ2+sin2θ2sin2θ1))P

T={Trshoe+Tlshoe                 когда N0(Trshoe+Tlshoe)μstaticμ   когда N=0

Уравнения используют эти переменные.

T

Момент привода

P

Прикладное тормозное давление

N

Скорость колеса

μstatic

Коэффициент ротора клавиатуры диска статического трения

μ

Коэффициент ротора клавиатуры диска кинетического трения

Trshoe

Момент привода правого ботинка

Tlshoe

Момент привода левого ботинка

a

Расстояние от барабана центрируется к центру контакта стержня обуви

c

Расстояние от стержня обуви прикрепляет центр, чтобы тормозить связь привода на тормозной колодке

r

Барабан внутренний радиус

Ba

Тормозите внутренний диаметр привода

Θ1

Угол от стержня обуви прикрепляет центр, чтобы запуститься материала тормозной колодки по обуви

Θ2

Угол от стержня обуви прикрепляет центр к концу материала тормозной колодки по обуви

Сопоставленный

Если вы задаете параметр Brake Type Mapped, блок использует интерполяционную таблицу, чтобы определить момент привода.

T={fbrake(P,N)                   когда N0(μstaticμ)fbrake(P,N)    когда N=0

Уравнения используют эти переменные.

T

Момент привода

fbrake(P,N)

Интерполяционная таблица момента привода

P

Прикладное тормозное давление

N

Скорость колеса

μstatic

Коэффициент трения поверхности клавиатуры барабана взаимодействует через интерфейс при статических условиях

μ

Коэффициент трения интерфейса ротора клавиатуры диска

Интерполяционная таблица для момента привода, fbrake(P,N), функция прикладного тормозного давления и скорости колеса, где:

  • T является моментом привода в N · m.

  • P является примененным тормозным давлением в панели.

  • N является скоростью колеса в об/мин.

Продольная сила

Чтобы смоделировать блок Longitudinal Wheel продольные силы, можно использовать Волшебную Формулу. Модель предоставляет установившемуся tire characteristic function F x = f (κ, F z), продольная сила F x на шине, на основе:

  • Вертикальная загрузка F z

  • Промах колеса κ

Модель Magic Formula использует эти переменные.

ΩСкорость вращения колеса
r wРадиус колеса
V xКонцентратор колеса продольная скорость
rwΩУтомите шаг продольная скорость
V sx = r V xСкорость промаха колеса
κ = V sx / | V x |Промах колеса
F z, F z0Вертикальная загрузка и номинальная вертикальная нагрузка на шину
F x = f (κ, F z)Продольная сила порождена на шину в контактной точке. Также характеристическая функция f шины.

Волшебное постоянное значение формулы

Если вы устанавливаете Longitudinal Force на Magic Formula constant value, блок реализует Волшебную Формулу как определенную форму характеристической функции шины, охарактеризованной четырьмя безразмерными коэффициентами (B, C, D, E), или жесткость, форма, пик и искривление:

Fx=f(κ,Fz) =FzDsin(Ctan1[ {BκE[Bκtan1(Bκ) ] } ] )

Наклоном f в κ = 0 является B C D · F z.

Коэффициенты основаны на эмпирических данных о шине. Эти значения являются типичными наборами постоянных Волшебных коэффициентов Формулы для общих дорожных условий.

ПоверхностьBCDE
Сухое гудронированное шоссе101.910.97
Влажное гудронированное шоссе122.30.821
Снег520.31
Лед420.11

Волшебная формула чистый продольный промах

Если вы устанавливаете Longitudinal Force на Magic Formula pure longitudinal slip, блок реализует более общую Волшебную Формулу с помощью безразмерных коэффициентов, которые являются функциями загрузки шины. Блок реализует продольные уравнения силы в Главе 4 Шины и Динамики аппарата, включая 4. E9 до 4. E18:

Fx0 =Dxsin(Cxtan1[ {BxκxEx[Bxκxtan1(Bxκx) ] } ] ) +SVxгде:κx=κ+ SHxCx= pCx1λCxDx=μxFzς1μx= (pDx1+ pDx2dfz)(1+ppx3dpi+ppx4dpi2)(1pDx3γ2)λ*μxEx = (pEx1+ pEx2dfz + pEx3dfz2)[1 pEx4sgn(κx)] λExKxκ = Fz(pKx1+ pKx2dfz)exp(pKx3dfz)(1+ ppx1dpi + ppx2dpi2)Bx = Kxκ/(CxDx + εx)SHx = pHx1+ pHx2dfzSVx = Fz·(pVx1+ pVx2dfz)λVxλ'μxς1

SHx и SVx представляют смещения к промаху и продольной силе в функции промаха силы, или горизонтали и вертикальным смещениям, если функция построена как кривая. μx является зависимым продольной нагрузкой коэффициентом трения. εx является небольшим числом, вставленным, чтобы предотвратить деление на нуль как нуль подходов Fz.

Вертикальная динамика

Если вы не выбираете вертикальных степеней свободы установкой Vertical Motion к None, блок передает прикладывавшие силы шасси непосредственно до сопротивления качению и продольных вычислений силы.

Если вы устанавливаете Vertical Motion на Mapped stiffness and damping, вертикальное движение зависит от жесткости колеса и затухания. Жесткость является функцией смещения боковой стены шины и давления. Затухание является функцией скорости боковой стены шины и давления.

Fztire(z,z˙,Ptire)=Fzk(z,Ptire)+Fzb(z˙,Ptire)

Блок определяет вертикальный ответ с помощью этого дифференциального уравнения.

z¨m=FztireFzmg

Когда вы отключаете вертикальную степень свободы, вход, нормальная сила от транспортного средства передает непосредственно продольным и прокручивающимся вычислениям силы.

z¨=z˙=m=0Fztire=mg

Блок использует зафиксированную колесом систему координат, чтобы разрешить вертикальные силы.

Уравнения используют эти переменные.

Fztire

Утомите нормальную силу вдоль зафиксированной колесом оси z

m

Масса оси

Fzk

Утомите нормальную силу из-за жесткости колеса вдоль зафиксированной колесом оси z

Fzb

Утомите нормальную силу из-за затухания колеса вдоль зафиксированной колесом оси z

Fz

Приостановка или транспортное средство нормальная сила вдоль зафиксированной колесом оси z

PTire

Давление воздуха в шине

z,z˙,z¨

Утомите смещение, скорость и ускорение, соответственно, вдоль зафиксированной колесом оси z

Учет степени

Для учета степени блок реализует эти уравнения.

Сигнал шины ОписаниеУравнения

PwrInfo

PwrTrnsfrd — Степень передается между блоками

  • Положительные сигналы указывают на поток в блок

  • Отрицательные сигналы указывают, вытекают из блока

PwrRoad

Тяговое питание подано от оси

Proad=FxVx

PwrAxlTrq

Внешний крутящий момент, примененный осью к колесу

PT=Tω

PwrFz

Вертикальная сила применилась к колесу транспортным средством или приостановкой

PFz=Fzz˙

PwrNotTrnsfrd — Степень, пересекающая контур блока, но не переданный

  • Положительные сигналы указывают на вход

  • Отрицательные сигналы указывают на потерю

PwrSlip

Тяговые потери мощности

Pκ=FxVx+(FcpRe+My)ω

PwrMyRoll

Степень сопротивления качению

PMy=Myω

PwrMyBrk

Мощность торможенияPbrk=Mbrkω

PwrMyb

Прокрутка вязкой потери затухания

Pb=bω2

PwrFzDamp

Вертикальная степень затухания

PFzb= Fzbz˙

PwrStored — Сохраненный тариф на энергоносители изменения

  • Положительные сигналы указывают на увеличение

  • Отрицательные сигналы указывают на уменьшение

PwrStoredzdot

Скорость изменения вертикальной кинетической энергии

Pz˙=mz¨z˙

PwrStoredq

Скорость изменения вращательной кинетической энергии

Pω=Iyyω˙ω

PwrStoredFsFzSprng

Скорость изменения сохраненной потенциальной энергии боковой стены

PFzk=Fzkz˙x

PwrStoredGrvty

Скорость изменения гравитационной потенциальной энергии

Pg=mgZ˙

Уравнения используют эти переменные.

ω

Скорость вращения колеса

b

Линейный скоростной компонент силы

Fx

Продольная сила, разработанная дорогой шины, взаимодействует через интерфейс должный уменьшиться

Fcp

Утомите силу промаха в закрашенной фигуре контакта

Fz

Транспортное средство нормальная сила

Fzb

Утомите нормальную силу из-за затухания колеса

Fzk

Утомите нормальную силу из-за жесткости колеса

Iyy

Колесо вращательная инерция

Mbrk

Торможение момента

My

Крутящий момент сопротивления качению

Re

Эффективный радиус шины, в то время как при загрузке и при данном давлении

T

Крутящий момент оси применяется на колесо

Vx

Продольная скорость оси

z,z˙,z¨

Утомите смещение, скорость и ускорение, соответственно

ω

Скорость вращения колеса

Z˙

Транспортное средство вертикальная скорость вдоль зафиксированной транспортным средством оси z

Порты

Входной параметр

развернуть все

Тормозное давление, в Па.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, для параметра Brake Type, задают один из этих типов:

  • Disc

  • Drum

  • Mapped

Крутящий момент оси, Ta, об оси вращения колеса, в N · m.

Ось продольная скорость вдоль транспортного средства (тело) - зафиксированная ось X, в m/s.

Абсолютное значение приостановки или транспортного средства нормальная сила вдоль зафиксированной телом оси z, в N.

Оснуйте смещение, Grndz, вдоль отрицательной зафиксированной колесом оси z, в m.

Зависимости

Создать Gnd:

  • Установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

  • На панели Vertical выберите Input ground displacement.

Продольный масштабный коэффициент трения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, выберите Input friction scale factor.

Давление воздуха в шине, в Па.

Зависимости

Создать этот порт:

  • Установите один из этих параметров:

    • Longitudinal Force к Magic Formula pure longitudinal slip.

    • Rolling Resistance к Pressure and velocity или Magic Formula.

    • Vertical Motion к Mapped stiffness and damping.

  • На панели Wheel Dynamics выберите Input tire pressure.

Температура окружающей среды, Tamb, в K.

Зависимости

Создать этот порт:

  1. Установите Rolling Resistance на ISO 28580.

  2. На панели Rolling Resistance выберите к Input ambient temperature.

Вывод

развернуть все

Сигнал шины, содержащий эти вычисления блока.

СигналОписаниеМодули

AxlTrq

Крутящий момент оси о зафиксированной телом оси Y

Omega

Скорость вращения колеса о зафиксированной телом оси Y

rad/s

Omegadot

Колесо угловое ускорение о зафиксированной телом оси Y

rad/s^2

Fx

Продольная сила транспортного средства вдоль зафиксированной телом оси X

N

Fz

Вертикальная сила транспортного средства вдоль зафиксированной телом оси z

N

Fzb

Утомите нормальную силу из-за затухания колеса вдоль зафиксированной колесом оси z

N

Fzk

Утомите нормальную силу из-за жесткости колеса вдоль зафиксированной колесом оси z

N

My

Крутящий момент сопротивления качению о зафиксированной телом оси Y

Myb

Крутящий момент сопротивления качению из-за затухания о зафиксированной телом оси Y

Kappa

Подсуньте отношение

Нет данных

Vx

Транспортное средство продольная скорость вдоль зафиксированной телом оси X

m/s

Re

Колесо эффективный радиус вдоль зафиксированной колесом оси z

m

BrkTrq

Момент привода о зафиксированной телом оси Y

BrkPrs

Тормозное давление

Па

z

Колесо вертикальное отклонение вдоль зафиксированной колесом оси z

m

zdot

Колесо вертикальная скорость вдоль зафиксированной колесом оси z

m/s

zddot

Колесо вертикальное ускорение вдоль зафиксированной колесом оси z

м/с^2

Gndz

Оснуйте смещение вдоль отрицания зафиксированной колесом оси z (положительный вход производит лифт колеса),

m

GndFz

Вертикальная сила колеса на земле вдоль отрицания зафиксированной колесом оси z

N

TirePrs

Давление воздуха в шине

Па

Fpatch

Тяговое питание подано от оси

 

PwrInfo

PwrTrnsfrd

PwrRoad

Внешний крутящий момент, примененный осью к колесу

W

PwrAxlTrq

Вертикальная сила применилась к колесу транспортным средством или приостановкой

W

PwrFz

Тяговые потери мощности

W

PwrNotTrnsfrd

PwrSlip

Степень сопротивления качению

W

PwrMyRoll

Мощность торможенияW

PwrMyBrk

Прокрутка вязкой потери затухания

W

PwrMyb

Вертикальная степень затухания

W

PwrFzDamp

Скорость изменения вертикальной кинетической энергии

W

PwrStored

PwrStoredzdot

Скорость изменения вращательной кинетической энергии

W

PwrStoredq

Скорость изменения сохраненной потенциальной энергии боковой стены

W

PwrStoredFsFzSprng

Скорость изменения гравитационной потенциальной энергии

W

PwrStoredGrvty

Тяговое питание подано от оси

W

Продольная сила, действующая на ось, вдоль зафиксированной телом оси X, в N. Положительная сила действует, чтобы переместить транспортное средство вперед.

Скорость вращения колеса, о зафиксированной телом оси Y, в rad/s.

Колесо вертикальное отклонение вдоль зафиксированной колесом оси z, в m.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Колесо вертикальная скорость вдоль зафиксированной колесом оси z, в m/s.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Параметры

развернуть все

Блокируйте опции

Модели блока продольная сила как функция колеса уменьшаются относительно дорожного покрытия. Чтобы вычислить продольную силу, задайте один из этих параметров Longitudinal Force.

УстановкаБлокируйте реализацию

Magic Formula constant value

Волшебная Формула с постоянным коэффициентом для жесткости, формы, пика и искривления.

Magic Formula pure longitudinal slip

Волшебная Формула с зависимыми загрузкой коэффициентами та реализация уравнения 4. E9 до 4. E18 в Шине и Динамике аппарата.

Mapped force

Интерполяционная таблица, которая является функцией нормальной силы и отношения промаха колеса.

Зависимости

ВыборВключает эти параметры

Magic Formula constant value

Pure longitudinal peak factor, Dx

Pure longitudinal shape factor, Cx

Pure longitudinal stiffness factor, Bx

Pure longitudinal curvature factor, Ex

Magic Formula pure longitudinal slip

Cfx shape factor, PCX1

Longitudinal friction at nominal normal load, PDX1

Frictional variation with load, PDX2

Frictional variation with camber, PDX3

Longitudinal curvature at nominal normal load, PEX1

Variation of curvature factor with load, PEX2

Variation of curvature factor with square of load, PEX3

Longitudinal curvature factor with slip, PEX4

Longitudinal slip stiffness at nominal normal load, PKX1

Variation of slip stiffness with load, PKX2

Slip stiffness exponent factor, PKX3

Horizontal shift in slip ratio at nominal normal load, PHX1

Variation of horizontal slip ratio with load, PHX2

Vertical shift in load at nominal normal load, PVX1

Variation of vertical shift with load, PVX2

Linear variation of longitudinal slip stiffness with tire pressure, PPX1

Quadratic variation of longitudinal slip stiffness with tire pressure, PPX2

Linear variation of peak longitudinal friction with tire pressure, PPX3

Quadratic variation of peak longitudinal friction with tire pressure, PPX4

Linear variation of longitudinal slip stiffness with tire pressure, PPX1

Slip speed decay function scaling factor, lam_muV

Brake slip stiffness scaling factor, lam_Kxkappa

Longitudinal shape scaling factor, lam_Cx

Longitudinal curvature scaling factor, lam_Ex

Longitudinal horizontal shift scaling factor, lam_Hx

Longitudinal vertical shift scaling factor, lam_Vx

Mapped force

Slip ratio breakpoints, kappaFx

Normal force breakpoints, FzFx

Longitudinal force map, FxMap

Чтобы вычислить крутящий момент сопротивления качению, задайте один из этих параметров Rolling Resistance.

УстановкаБлокируйте реализацию

None

'none'

Pressure and velocity

Метод в Пошаговой Методологии Coastdown для Измерения Сопротивления качению Шины. Сопротивление качению является функцией давления воздуха в шине, нормальной силы и скорости.

ISO 28580

Метод задан в ISO 28580:2018, Легковом автомобиле, методе измерения сопротивления качению шины по производству грузовых автомобилей и автобусов — Один тест точки и корреляция результатов измерения.

Magic Formula

Волшебные уравнения формулы от 4. E70 в Шине и Динамике аппарата. Волшебная формула является эмпирическим уравнением на основе подходящих коэффициентов.

Mapped torque

Интерполяционная таблица, которая является функцией нормальной силы и оси вращения продольная скорость.

Зависимости

ВыборПараметры

Pressure and velocity

Velocity independent force coefficient, aMy

Linear velocity force component, bMy

Quadratic velocity force component, cMy

Tire pressure exponent, alphaMy

Normal force exponent, betaMy

ISO 28580

Parasitic losses force, Fpl

Rolling resistance constant, Cr

Thermal correction factor, Kt

Measured temperature, Tmeas

Parasitic losses force, Fpl

Ambient temperature, Tamb

Magic Formula

Rolling resistance torque coefficient, QSY

Longitudinal force rolling resistance coefficient, QSY2

Linear rotational speed rolling resistance coefficient, QSY3

Quartic rotational speed rolling resistance coefficient, QSY4

Camber squared rolling resistance torque, QSY5

Load based camber squared rolling resistance torque, QSY6

Normal load rolling resistance coefficient, QSY7

Pressure load rolling resistance coefficient, QSY8

Rolling resistance scaling factor, lam_My

Mapped torque

Spin axis velocity breakpoints, VxMy

Normal force breakpoints, FzMy

Rolling resistance torque map, MyMap

Существует четыре типа блоков Longitudinal Wheel. Каждый блок реализует различный тип тормоза.

Имя блокаТормозите установку типаТормозите реализацию
Longitudinal Wheel - No Brake

None

'none'

Longitudinal Wheel - Disc Brake

Disc

Тормоз, который преобразует давление в тормозном цилиндре в тормозное усилие.

Longitudinal Wheel - Drum Brake

Drum

Симплексный барабанный тормоз, который преобразует приложенную силу и геометрию тормоза в сетевой тормозной момент.

Longitudinal Wheel - Mapped Brake

Mapped

Интерполяционная таблица, которая является функцией скорости колеса и примененного тормозного давления.

Чтобы вычислить вертикальное движение, задайте один из этих параметров Vertical Motion.

УстановкаБлокируйте реализацию

None

Блок передает прикладывавшие силы шасси непосредственно до сопротивления качению и продольных вычислений силы.

Mapped stiffness and damping

Вертикальное движение зависит от жесткости колеса и затухания. Жесткость является функцией смещения боковой стены шины и давления. Затухание является функцией скорости боковой стены шины и давления.

ВыборВключает эти параметрыСоздает эти выходные порты

Mapped stiffness and damping

Wheel and unsprung mass, m

Initial deflection, zo

Initial velocity, zdoto

Gravitational acceleration, g

Vertical deflection breakpoints, zFz

Pressure breakpoints, pFz

Force due to deflection, Fzz

Vertical velocity breakpoints, zdotFz

Force due to velocity, Fzzdot

Ground displacement, Gndz

Input ground displacement

z

zdot

Продольный масштабный коэффициент трения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Input friction scale factor.

Создайте входной порт для продольного масштабного коэффициента трения.

Зависимости

Выбор этого параметра:

  • Создает входной порт lam_mux.

  • Отключает параметр Longitudinal scaling factor, lam_x.

Динамика колеса

Ось вязкий коэффициент затухания, br, в N · m·.

Инерция колеса, в kg · м^2.

Начальная скорость вращения колеса, вдоль зафиксированной телом оси Y, в rad/s.

Продолжительность релаксации колеса, в m.

Загруженный радиус колеса, Re, в m.

Разгруженный радиус колеса, в m.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, установите Rolling Resistance на Pressure and velocity или Magic Formula.

Номинальная продольная скорость вдоль зафиксированной телом оси X, в m/s.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Longitudinal Force на Magic Formula pure longitudinal slip.

Номинальный угол изгиба, в рад.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите также:

  • Longitudinal Force к Magic Formula pure longitudinal slip.

  • Rolling Resistance к Magic Formula.

Номинальное давление, в Па.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите также:

  • Longitudinal Force к Magic Formula pure longitudinal slip.

  • Rolling Resistance к Magic Formula.

Давление, в Па.

Зависимости

Включить этот параметр:

  • Установите один из них:

    • Longitudinal Force к Magic Formula pure longitudinal slip.

    • Rolling Resistance к Pressure and velocity или Magic Formula.

    • Vertical Motion к Mapped stiffness and damping.

  • На панели Wheel Dynamics очистите Input tire pressure.

Продольный

Волшебное постоянное значение формулы

Чистый продольный пиковый фактор, безразмерный.

Коэффициенты основаны на эмпирических данных о шине. Эти значения являются типичными наборами постоянных Волшебных коэффициентов Формулы для общих дорожных условий.

ПоверхностьBCDE
Сухое гудронированное шоссе101.910.97
Влажное гудронированное шоссе122.30.821
Снег520.31
Лед420.11

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula constant value.

Чистый продольный масштабный фактор, безразмерный.

Коэффициенты основаны на эмпирических данных о шине. Эти значения являются типичными наборами постоянных Волшебных коэффициентов Формулы для общих дорожных условий.

ПоверхностьBCDE
Сухое гудронированное шоссе101.910.97
Влажное гудронированное шоссе122.30.821
Снег520.31
Лед420.11

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula constant value.

Чистый продольный фактор жесткости, безразмерный.

Коэффициенты основаны на эмпирических данных о шине. Эти значения являются типичными наборами постоянных Волшебных коэффициентов Формулы для общих дорожных условий.

ПоверхностьBCDE
Сухое гудронированное шоссе101.910.97
Влажное гудронированное шоссе122.30.821
Снег520.31
Лед420.11

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula constant value.

Чистый продольный фактор искривления, безразмерный.

Коэффициенты основаны на эмпирических данных о шине. Эти значения являются типичными наборами постоянных Волшебных коэффициентов Формулы для общих дорожных условий.

ПоверхностьBCDE
Сухое гудронированное шоссе101.910.97
Влажное гудронированное шоссе122.30.821
Снег520.31
Лед420.11

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula constant value.

Волшебная формула чистый продольный промах

Масштабный фактор Cfx, PCX1, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольное трение при номинальной нормальной загрузке, PDX1, безразмерном.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Фрикционное изменение с загрузкой, PDX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Фрикционное изменение с изгибом, PDX3, 1/rad^2.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольное искривление при номинальной нормальной загрузке, PEX1, безразмерном.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Изменение фактора искривления с загрузкой, PEX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Изменение фактора искривления с квадратом загрузки, PEX3, безразмерного.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольный фактор искривления с промахом, PEX4, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольная жесткость промаха при номинальной нормальной загрузке, PKX1, безразмерном.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Изменение жесткости промаха с загрузкой, PKX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Подсуньте фактор экспоненты жесткости, PKX3, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Горизонталь переключает отношение промаха на нижний регистр при номинальной нормальной загрузке, PHX1, безразмерном.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Изменение горизонтального отношения промаха с загрузкой, PHX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Вертикальный сдвиг в загрузке при номинальной нормальной загрузке, PVX1, безразмерном.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Изменение вертикального сдвига с загрузкой, PVX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Линейное изменение продольной жесткости промаха с давлением воздуха в шине, PPX1, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Квадратичное изменение продольной жесткости промаха с давлением воздуха в шине, PPX2, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Линейное изменение пикового продольного трения с давлением воздуха в шине, PPX3, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Квадратичное изменение пикового продольного трения с давлением воздуха в шине, PPX4, безразмерным.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Подсуньте затуханию скорости функциональный масштабный коэффициент, lam_muV, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Тормозите масштабный коэффициент жесткости промаха, lam_Kxkappa, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольный масштабный коэффициент формы, lam_Cx, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольный масштабный коэффициент искривления, lam_Ex, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольный горизонтальный масштабный коэффициент сдвига, lam_Hx, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Продольный вертикальный масштабный коэффициент сдвига, lam_Vx, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Magic Formula pure longitudinal slip.

Сопоставленная сила

Подсуньте точки останова отношения, безразмерные.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Mapped force.

Нормальные точки останова силы, N.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Mapped force.

Продольная сила по сравнению с отношением промаха и нормальная сила, N.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Longitudinal Force Mapped force.

Сопротивление качению

Давление и скорость

Независимый от скорости коэффициент силы, a, в s/m.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Pressure and velocity.

Линейный скоростной компонент силы, b, в s/m.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Pressure and velocity.

Квадратичный скоростной компонент силы, c, в s^2/m^2.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Pressure and velocity.

Экспонента давления воздуха в шине, ɑ, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Pressure and velocity.

Нормальная экспонента силы, β, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Pressure and velocity.

ISO 28580

Паразитная потеря силы, Fpl, в N.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Постоянное сопротивление качению, Cr, в N/kN. ISO 28580 задает модуль сопротивления качению как один ньютон тягового сопротивления для каждого килоньютоны нормальной загрузки.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Тепловой поправочный коэффициент, Kt, в 1/degC.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Измеренная температура, Tmeas, в K.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Измеренная температура, Tamb, в K.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Выберите, чтобы создать входной порт Tamb.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Волшебная формула

Коэффициент крутящего момента сопротивления качению, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Продольный коэффициент сопротивления качению силы, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Линейный коэффициент сопротивления качению скорости вращения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Биквадратный коэффициент сопротивления качению скорости вращения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Изгиб придал крутящему моменту сопротивления качению квадратную форму в 1/rad^2.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Основанный на загрузке изгиб придал крутящему моменту сопротивления качению квадратную форму в 1/rad^2.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Нормальный коэффициент сопротивления качению загрузки, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Коэффициент сопротивления качению загрузки давления, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Масштабный коэффициент сопротивления качению, безразмерный.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Magic Formula.

Сопоставленный

Точки останова оси вращения скорости, в m/s.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Mapped torque.

Нормальные точки останова силы, в N.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Mapped torque.

Крутящий момент сопротивления качению по сравнению со скоростью оси и нормальной силой, в N · m.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance Mapped torque.

Тормоз

Статический коэффициент трения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, для параметра Brake Type, задают один из этих типов:

  • Disc

  • Drum

  • Mapped

Кинематический коэффициент трения, безразмерный.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, для параметра Brake Type, задают один из этих типов:

  • Disc

  • Drum

  • Mapped

Диск

Привод дискового тормоза перенес в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры дискового тормоза, выберите Disc для параметра Brake Type.

Средний радиус тормозной колодки, в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры дискового тормоза, выберите Disc для параметра Brake Type.

Количество тормозных колодок.

Зависимости

Чтобы включить параметры дискового тормоза, выберите Disc для параметра Brake Type.

Барабан

Привод барабанного тормоза перенес в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Контакт обуви, чтобы барабанить расстояние между центрами, в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Контакт обуви центрируется, чтобы обеспечить расстояние точки приложения в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Барабан внутренний радиус, в m.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Контакт обуви, чтобы заполнить запускает угол в градусе.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Контакт обуви, чтобы заполнить угол конца, в градусе.

Зависимости

Чтобы включить параметры барабанного тормоза, выберите Drum для параметра Brake Type.

Сопоставленный

Тормозите точки останова давления привода в панели.

Зависимости

Чтобы включить сопоставленные параметры тормоза, выберите Mapped для параметра Brake Type.

Точки останова скорости колеса, в об/мин.

Зависимости

Чтобы включить сопоставленные параметры тормоза, выберите Mapped для параметра Brake Type.

Интерполяционная таблица для момента привода, fbrake(P,N), функция прикладного тормозного давления и скорости колеса, где:

  • T является моментом привода в N · m.

  • P является примененным тормозным давлением в панели.

  • N является скоростью колеса в об/мин.

Зависимости

Чтобы включить сопоставленные параметры тормоза, выберите Mapped для параметра Brake Type.

Вертикальный

Номинал оценил загрузку колеса вдоль зафиксированной колесом оси z в N.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите также:

  • Longitudinal Force к Magic Formula pure longitudinal slip.

  • Rolling Resistance к Magic Formula.

Номинал оцененный масштабный коэффициент загрузки, безразмерный. Используемый, чтобы масштабировать нормальное для определенных приложений и условий загрузки.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Longitudinal Force на Magic Formula pure longitudinal slip.

Колесо и неперепрыгиваемая масса, в kg. Используемый в вертикальных вычислениях движения.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Начальное смещение оси вдоль зафиксированной колесом оси z, в m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Начальная скорость оси вдоль зафиксированной колесом оси z, в m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Гравитационное ускорение, в м/с^2.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Оснуйте смещение, Grndz, вдоль отрицательной зафиксированной колесом оси z, в m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Сопоставленная жесткость и затухание

Вектор точек останова отклонения боковой стены, соответствующих таблице силы, в m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Вектор точек данных давления, соответствующих таблице силы, в Па.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Обеспечьте из-за отклонения боковой стены и давления вдоль зафиксированной колесом оси z в N.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Вектор точек останова боковой стены скорости, соответствующих силе из-за скоростной таблицы, в m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Обеспечьте из-за скорости боковой стены и давления вдоль зафиксированной колесом оси z в N.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Vertical Motion на Mapped stiffness and damping.

Setup симуляции

Минимальная нормальная сила, в N. Используемый со всеми вертикальными вычислениями силы.

Максимальная нормальная сила, в N. Используемый со всеми вертикальными вычислениями силы.

Максимальное допустимое абсолютное отношение промаха, безразмерное.

Скоростной допуск раньше обрабатывал ситуации низкой скорости в m/s.

Минимальная температура окружающей среды, TMIN, в K.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Максимальная температура окружающей среды, TMAX, в K.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Rolling Resistance ISO 28580.

Ссылки

[1] Магистральный комитет по шине. Пошаговая методология Coastdown для измерения сопротивления качению шины. Стандартный J2452_199906. Варрендэйл, PA: SAE International, июнь 1999.

[2] Pacejka, Х. Б. Тайр и Динамика аппарата. 3-й редактор Оксфорд, Соединенное Королевство: SAE и Баттерворт-Хейнеманн, 2012.

[3] Шмид, Стивен Р., Бернард Дж. Хэмрок и Филиал О. Джейкобсон. "Глава 18: Тормоза и Муфты". Основные принципы Элементов Машины, Версии SI. 3-й редактор Бока-Ратон, FL: Нажатие CRC, 2014.

[4] Shigley, Джозеф Э. и Ларри Мичель. Проект Машиностроения. 4-й редактор Нью-Йорк, Нью-Йорк: Макгроу Хилл, 1983.

[5] ISO 28580:2018. Легковой автомобиль, метод измерения сопротивления качению шины по производству грузовых автомобилей и автобусов - Один тест точки и корреляция результатов измерения. ISO (Международная организация по стандартизации), 2018.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Введенный в R2017a