Automated Manual Transmission

Идеал автоматизировал механическую коробку передач

  • Библиотека:
  • Powertrain Blockset / Передача / Системы Передачи

  • Automated Manual Transmission block

Описание

Блок Automated Manual Transmission реализует автоматизированную передачу идеала (AMT). AMT является механической коробкой передач с дополнительными приводами и электронным блоком управления (ECU), чтобы отрегулировать муфту и выбор механизма на основе команд от диспетчера. Количество механизмов задано через целочисленный вектор с соответствующими передаточными отношениями, инерцией, вязким затуханием и коэффициентами полезного действия. Муфта и уровни обязательства синхронизации являются линейными и корректируемыми.

Используйте блок для:

  • Полная калибровка мощности и крутящего момента

  • Определение передаточного отношения влияет на экономию топлива и эффективность

Чтобы определить вращательную скорость карданного вала и крутящий момент реакции, блок Automated Manual Transmission вычисляет:

  • Сожмите тупик и сожмите трение

  • Заблокированная вращательная динамика

  • Разблокированная вращательная динамика

Задавать вычисление КПД блока, для Efficiency factors, избранной любой из этих опций.

УстановкаБлокируйте реализацию
Gear only

КПД определил из 1D интерполяционная таблица, которая является функцией механизма.

Gear, input torque, input speed, and temperature

КПД определил из 4D интерполяционная таблица, которая является функцией:

  • Механизм

  • Введите крутящий момент

  • Введите скорость

  • Температура масла

Сожмите управление

AMT поставляет крутящий момент карданного вала постоянно путем управления сигналами давления от муфты. Если вы выбираете параметр Control type Ideal integrated controller, блок генерирует идеализированные сигналы давления муфты. Чтобы использовать ваши собственные управляющие сигналы муфты, выберите параметр Control type External control.

Сожмите тупик и сожмите трение

На основе условия тупика муфты блок реализует одну из этих моделей трения.

ЕслиСожмите условиеМодель трения
ωiNωdилиTS<|TfNwibi|РазблокированныйTf=Tkгде,Tk=FcReffμktanh[4(wiNwd)]Ts=FcReffμsReff=2(Ro3Ri3)3(Ro2Ri2)
ωi=NωtиTS|TfNbiωi|Заблокированный

Tf = Ts

Уравнения используют эти переменные.

ωt

Выведите скорость карданного вала

ωi

Введите скорость карданного вала

ωd

Скорость карданного вала

bi

Вязкое затухание

Fc

Прикладывавшая сила муфты

N

Занятый механизм

Tf

Фрикционный крутящий момент

Tk

Кинетический фрикционный крутящий момент

Ts

Статический фрикционный крутящий момент

Reff

Эффективный радиус муфты

Ro

Кольцевой диск внешний радиус

Ri

Кольцевой диск внутренний радиус

μs

Коэффициент статического трения

μk

Коэффициент кинетического трения

Заблокированная вращательная динамика

Чтобы смоделировать вращательную динамику, когда муфта заблокирована, блок реализует эти уравнения.

ω˙dJN=ηNTdωiNbN+NTiωi=Nωd

Блок определяет входной крутящий момент, Ti, посредством дифференцирования.

Уравнения используют эти переменные.

ωi

Введите скорость карданного вала

ωd

Скорость карданного вала

N

Занятый механизм

bN

Занятый механизм вязкое затухание

JN

Занятая инерция механизма

ηN

Занятый КПД механизма

Td

Крутящий момент карданного вала

Ti

Примененный входной крутящий момент

Разблокированная вращательная динамика

Чтобы смоделировать вращательную динамику, когда муфта разблокирована, блок реализует это уравнение.

ω˙dJN=NTfωdbN+Td

где:

ωd

Скорость карданного вала

N

Занятый механизм

bN

Занятый механизм вязкое затухание

JN

Занятая инерция механизма

Td

Крутящий момент карданного вала

Ti

Примененный входной крутящий момент

Учет степени

Для учета степени блок реализует эти уравнения.

Сигнал шины ОписаниеПеременнаяУравнения

PwrInfo

PwrTrnsfrd — Степень передается между блоками

  • Положительные сигналы указывают на поток в блок

  • Отрицательные сигналы указывают, вытекают из блока

PwrEng

Мощность двигателя

Peng

ωiTi
PwrDiffrntl

Дифференциальная степень

Pdiff

ωdTd

PwrNotTrnsfrd — Степень, пересекающая контур блока, но не переданный

  • Положительные сигналы указывают на вход

  • Отрицательные сигналы указывают на потерю

PwrEffLoss

Потеря механической энергии

Peffloss

ωdTd(ηN1)
PwrDampLoss

Потеря затухания механического устройства

Pdamploss

bNωd2 binωi2

PwrCltchLoss

Сожмите потери мощности

Pmech

Когда заблокировано: 0

Когда разблокировано: Tk(ωiNωd)

PwrStored — Сохраненный тариф на энергоносители изменения

  • Положительные сигналы указывают на увеличение

  • Отрицательные сигналы указывают на уменьшение

PwrStoredTrans

Изменение уровня во вращательной кинетической энергии

Pstr

Когда заблокировано: ω˙iωi(Jin+JNN2)

Когда разблокировано: Jinω˙iωi+JNω˙dωd

Уравнения используют эти переменные.

bN

Занятый механизм вязкое затухание

JN

Занятый механизм вращательная инерция

Jin

Маховик вращательная инерция

ηN

Занятый КПД механизма

N

Занятое передаточное отношение

Ti

Примененный входной крутящий момент, обычно от коленчатого вала механизма или двойного массового демпфера маховика

Td

Прикладной крутящий момент нагрузки, обычно от дифференциала или карданного вала

ωd

Начальный входной карданный вал вращательная скорость

ωi, ώi

Прикладной карданный вал угловая скорость и ускорение

Порты

Входной параметр

развернуть все

Целочисленное значение номера механизма, чтобы участвовать.

Сожмите команду давления.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, выберите параметр Control type External control.

Примененный входной крутящий момент, Ti, обычно от коленчатого вала механизма или двойного массового демпфера маховика, в N · m.

Прикладной крутящий момент нагрузки, Td, обычно от дифференциала или карданного вала, в N · m.

Температура масла, в K. Чтобы определить КПД, блок использует 4D интерполяционная таблица, которая является функцией:

  • Механизм

  • Введите крутящий момент

  • Введите скорость

  • Температура масла

Зависимости

Чтобы создать этот порт, установите Efficiency factors на Gear, input torque, input speed, and temperature.

Вывод

развернуть все

Сигнал шины содержит эти вычисления блока.

СигналОписаниеПеременнаяМодули

Eng

EngTrq

Введите примененный крутящий момент

Ti

EngSpd

Введите скорость карданного вала

ωi

рад/с

Diff

DiffTrq

Выведите крутящий момент карданного вала

Tt

DiffSpd

Выведите скорость карданного вала

ωt

рад/с

Cltch

CltchForce

Прикладывавшая сила муфты

Fc

N

CltchLocked

Сожмите состояние блокировки, булевскую переменную:

  • Заблокированный — 0

  • Разблокированный — 1

Нет данных

Нет данных

Trans

TransSpdRatio

Отношение скорости во время t

ϕ(t)

Нет данных

TransEta

Отношение выходной мощности к входной мощности

η

Нет данных

TransGearCmd

Механизм, которым управляют,

Ncmd

Нет данных

TransGear

Занятый механизм

N

Нет данных

PwrInfoPwrTrnsfrd

PwrEng

Мощность двигателя

Peng

W
PwrDiffrntl

Дифференциальная степень

Pdiff

W
PwrNotTrnsfrdPwrEffLoss

Потеря механической энергии

Peffloss

W
PwrDampLoss

Потеря затухания механического устройства

Pdamploss

W
PwrCltchLoss

Сожмите потери мощности

Pmech

W
PwrStoredPwrStoredTrans

Изменение уровня во вращательной кинетической энергии

Pstr

W

Прикладной карданный вал угловой вход скорости, ωi, в rad/s.

Карданный вал угловая скорость выход, ωd, в rad/s.

Параметры

развернуть все

AMT поставляет крутящий момент карданного вала постоянно путем управления сигналами давления от муфты. Если вы выбираете параметр Control type Ideal integrated controller, блок генерирует идеализированные сигналы давления муфты. Чтобы использовать ваши собственные управляющие сигналы муфты, выберите параметр Control type External control.

Зависимости

Эта таблица суммирует конфигурации порта.

Режим управленияСоздает порты
External control

CltchCmd

Задавать вычисление КПД блока, для Efficiency factors, избранной любой из этих опций.

УстановкаБлокируйте реализацию
Gear only

КПД определил из 1D интерполяционная таблица, которая является функцией механизма.

Gear, input torque, input speed, and temperature

КПД определил из 4D интерполяционная таблица, которая является функцией:

  • Механизм

  • Введите крутящий момент

  • Введите скорость

  • Температура масла

Зависимости

Установка параметра наВключает
Gear only

Efficiency vector, eta

Gear, input torque, input speed, and temperature

Efficiency torque breakpoints, Trq_bpts

Efficiency speed breakpoints, omega_bpts

Efficiency temperature breakpoints, Temp_bpts

Efficiency lookup table, eta_tbl

Передача

Введите инерцию вала в kg · м^2.

Введите затухание вала в N · m·.

Скорость вращения, в rad/s.

Вектор из целочисленных команд механизма раньше задавал количество скоростей передачи. Нейтральным механизмом является 0. Например, можно установить эти значения параметров.

ЗадаватьУстановите Gear number, G на
Четыре скорости передачи, включая нейтральный[0,1,2,3,4]
Три скорости передачи, включая нейтральный и противоположное[-1,0,1,2,3]
Пять скоростей передачи, включая нейтральный и противоположное[-1,0,1,2,3,4,5]

Векторные размерности для Gear number vector, Gear ratio vector, Transmission inertia vector, Transmission damping vector и параметров Efficiency vector должны быть равными.

Закрутите точки останова для таблицы КПД в N · m.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Efficiency factors на Gear, input torque, input speed, and temperature.

Скорость устанавливает точки останова для таблицы КПД, rad/s.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Efficiency factors на Gear, input torque, input speed, and temperature.

Температурные точки останова для таблицы КПД, в K.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Efficiency factors на Gear, input torque, input speed, and temperature.

Вектор из передаточных отношений (то есть, входная скорость, чтобы вывести скорость) с индексами, соответствующими отношениям, заданным в Gear number, G. Для нейтрального, устанавливает передаточное отношение на 1. Например, можно установить эти значения параметров.

Задавать передаточные отношения дляУстановите Gear number, G наУстановите Gear ratio, N на
Четыре скорости передачи, включая нейтральный[0,1,2,3,4][1,4.47,2.47,1.47,1]
Пять скоростей передачи, включая нейтральный и противоположное[-1,0,1,2,3,4,5][-4.47,1,4.47,2.47,1.47,1,0.8]

Векторные размерности для Gear number vector, Gear ratio vector, Transmission inertia vector, Transmission damping vector и параметров Efficiency vector должны быть равными.

Вектор из механизма вращательная инерция, с индексами, соответствующими инерции, заданной в Gear number, G, в kg · м^2. Например, можно установить эти значения параметров.

Задавать инерцию дляУстановите Gear number, G наУстановите Inertia, J на
Четыре механизма, включая нейтральный[0,1,2,3,4][0.01,2.28,2.04,0.32,0.028]
Инерция для пяти механизмов, включая противоположный и нейтральное[-1,0,1,2,3,4,5][2.28,0.01,2.28,2.04,0.32,0.028,0.01]

Векторные размерности для Gear number vector, Gear ratio vector, Transmission inertia vector, Transmission damping vector и параметров Efficiency vector должны быть равными.

Вектор из механизма вязкие коэффициенты демпфирования, с индексами, соответствующими коэффициентам, заданным в Gear number, G, в N · m·. Например, можно установить эти значения параметров.

Задавать затухание дляУстановите Gear number, G наУстановите Damping, b на
Четыре механизма, включая нейтральный[0,1,2,3,4][0.001,0.003,0.0025, 0.002,0.001]
Пять механизмов, включая противоположный и нейтральное[-1,0,1,2,3,4,5][0.003,0.001,0.003, 0.0025,0.002,0.001,0.001]

Векторные размерности для Gear number vector, Gear ratio vector, Transmission inertia vector, Transmission damping vector и параметров Efficiency vector должны быть равными.

Вектор из КПД механического устройства механизма, с индексами, соответствующими КПД, задан в Gear number, G. Например, можно установить эти значения параметров.

Задавать КПД дляУстановите Gear number, G наУстановите Efficiency, eta на
Четыре механизма, включая нейтральный[0,1,2,3,4][0.9,0.9,0.9,0.9,0.95]
Пять механизмов, включая противоположный и нейтральное[-1,0,1,2,3,4,5][0.9,0.9,0.9, 0.9,0.9,0.95,0.95]

Векторные размерности для Gear number vector, Gear ratio vector, Transmission inertia vector, Transmission damping vector и параметров Efficiency vector должны быть равными.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Efficiency factors на Gear only.

Таблица КПД механического устройства механизма, ηN в зависимости от механизма, входного крутящего момента, ввела скорость и температуру.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, установите Efficiency factors на Gear, input torque, input speed, and temperature.

Начальная буква передачи вывела вращательную скорость, ωto, в rad/s. Если вы выбираете Clutch initially locked, блок игнорирует значение параметров Initial output velocity, omega_o.

Начальный механизм, чтобы участвовать, Go.

Муфта и синхронизатор

Вход давления фильтрует постоянную времени, τc, в s.

Время требуется для выбора механизма и синхронизации, ts, в s.

Время, требуемое участвовать и выключить сцепление во время событий сдвига, tc, в s.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Control type Ideal integrated controller.

Эффективный радиус, Reff, используемый с прикладывавшей силой трения муфты, чтобы определить силу трения, в m. Эффективный радиус задан как:

Reff=2(Ro3-Ri3)3(Ro2-Ri2)

Уравнение использует эти переменные.

Ro

Кольцевой диск внешний радиус

Ri

Кольцевой диск внутренний радиус

Тупик разомкнутого контура сжимает усиление, Kc, в N.

Безразмерный коэффициент диска муфты статического трения, μs.

Безразмерный коэффициент диска муфты кинетического трения, μk.

Выберите, чтобы заблокировать муфту первоначально.

Зависимости

Чтобы создать этот параметр, выберите параметр Control type Ideal integrated controller.

Выберите, чтобы первоначально заблокировать синхронизатор.

Расширенные возможности

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

Введенный в R2017a
Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте