Смоделируйте передачу 2D скорости с торможением
Модель sdl_transmission_2spd в качестве примера содержит систему автомобильной трансмиссии, которая составляет простую все же полную передачу.
Простая передача с двумя парами муфты механизма и торможением
Модель основана на sdl_clutch_acc_brake модель в качестве примера. Эта модель содержит два вала автомобильной трансмиссии, или оси, с постоянным крутящим моментом приведения в действие 1 ньютон-метра применились к валу драйвера. И драйвер и управляемые валы подвергаются маленьким вязким крутящим моментам затухания. Вязкий крутящий момент постоянный μ составляет 0,001 ньютон-метр / (радианы/секунда). В устойчивом состоянии управление и затухание крутящих моментов балансируют друг друга; эти два вала вращаются на постоянных уровнях, вале драйвера в (1 N-m) / (0.001 N-m / (rad/s)) = 1 000 рад/с. Если торможение происходит, управляемые остановки вала. Существует теперь два выбираемых механизма, чтобы связать эти две оси вместо одной. Для получения дополнительной информации о моделировании вязких потерь с неидеальными подшипниками механизма вместо демпферов смотрите Механизмы Модели с Потерями и Константом и Зависимыми Загрузкой КПД Механизма.
Эта модель передачи связывает механизмы простым способом с каждым механизмом и тормозом, сопоставленным с его собственной муфтой. Связь одного механизма требует привлечения и блокировки соответствующей муфты при гарантировании, что другие две муфты расцеплены. Муфта тормоза непосредственно активируется ее собственным переключателем.
Подготовка механизмов, муфт и тормоза
Эти два механизма являются Простыми блоками Механизма с различными передаточными отношениями, каждый соединенный последовательно с его соответствующей муфтой. Две пары муфты механизма связываются параллельно. Этот параллельный блок затем связывает вал драйвера с управляемым валом с их двумя вращающейся инерцией. Один механизм является “низким” механизмом, другой “высокий” механизм. Следующее общее использование для автомобильных механизмов, “низкие” и “высокие” метки относятся к отношениям скорости вращения.
Примечание
Отношение скоростей в механизме является обратной величиной передаточного отношения.
Низкий механизм является блоком Gear High. Можно связать низкий механизм путем привлечения его соответствующей муфты, смоделированной Низким блоком муфты механизма. Передаточное отношение 5:1, так, чтобы отношение выхода, чтобы ввести (последователь, чтобы базироваться) угловые скорости было 1/5. Такой механизм имеет высокое отношение передачи крутящего момента 5 от основы до последователя. В автомобиле такие низкие механизмы используются, чтобы ускорить транспортное средство от остановки путем передачи большого крутящего момента вниз ходовая часть от механизма.
Разгар является блоком Gear Low, связанным путем привлечения его собственной муфты, представленной блоком муфты Разгара. Передаточное отношение 2:1, и отношение скорости вращения последователя, чтобы базироваться является 1/2, или 5/2 времена отношением в низком механизме. Отношение передачи крутящего момента - только 2 от основы до последователя. Автомобильный разгар используется для более умеренного ускорения или курсирующий, если транспортное средство перемещается на значительной скорости. Ускорение транспортного средства, сгенерированное этим механизмом, меньше ускорения, которое сгенерировано низким механизмом.
Включение или переключатель Neutral или Тормозной переключатель расцепляет обе муфты механизма. В любом случае вал драйвера продолжает вращаться, приближаясь к устойчивой скорости согласно конкурирующему управлению и затуханию крутящих моментов.
Переключение передачи к нейтральным листам расцепленная муфта тормоза и управляемый вал, свободный вращаться. Но без ведущего крутящего момента, ослабляя постепенно приносит управляемый вал к остановке.
Включение тормоза сразу блокирует муфту тормоза и останавливает управляемый вал.
Эта простая передача основана на отображении каждого состояния передачи, непосредственного с занятой муфтой. Вы не можете затронуть больше чем одну муфту за один раз, не создавая конфликты между передаточными отношениями или между валом драйвера и вращательной землей.
Управление состоянием передачи с расписанием муфты
Требование, чтобы затронуть определенную муфту или набор муфт и расцепить других, и реализовать функции передачи и избежать конфликтов движения между механизмами, является базисом для всех расписаний муфты. Simulink® обеспечивает много способов реализовать расписания муфты, в зависимости от сложности передачи и какого количества реализма вы требуете для сигналов давления муфты.
Внимание
Чтобы гарантировать, что состояния передачи реализованы правильно и избегать конфликтов движения среди наборов механизма, проверяйте расписание муфты на передачу. Убедиться, что муфты заняты, заблокировало, разблокированный, и расцепило реалистическим и бесконфликтным способом, проверяйте профили сигнала давления муфты. Нефизические или конфликтные расписания муфты и давление муфты сигнализируют о выводе к ошибкам симуляции в моделях Simscape™ Driveline™.
Для sdl_transmission_2spd модель, предотвращение таких конфликтов приводит к уникальному расписанию муфты.
Сожмите расписание для простой передачи 2D скорости
| Состояние передачи | Тормозите состояние муфты | Низкое состояние муфты механизма | Состояние муфты разгара |
|---|---|---|---|
| Нейтральный/Тормозящий | Расцеплял/Блокировал | Разъединенный | Разъединенный |
| Низкий механизм | Разъединенный | Заблокированный | Разъединенный |
| Разгар | Разъединенный | Разъединенный | Заблокированный |
Модель содержит простую подсистему Управления Муфтой, чтобы реализовать расписание муфты и вывести сигналы давления муфты заблокировать каждую муфту по мере необходимости.
Сожмите подсистему управления для простой модели передачи
Добавление реалистических сигналов муфты
Подсистема управления муфтой этого примера достаточна для простой модели, но не реалистична. Это содержит нереалистичные сигналы давления муфты тот взлет и падение резко. Полная модель управления муфты требует, чтобы реалистическое давление муфты сигнализировало, что повышение от и отступает, чтобы обнулить сглаженным способом. Больший реализм требует потенциально более сложной модели. В процессе моделирования Simscape и решатели Simulink могут определить движение передачи, только если точно две муфты заблокированы, или если все четыре муфты разблокированы. Эта модель похожа на действительную передачу, куда неправильно ограниченные муфты могут привести к тупику или повреждению компонентов передачи. Изменение настроек механизма для передачи при поддержании этого требования является примером центральной проблемы проекта передачи.
Для передачи и автомобильных примеров со сглаживавшими сигналами давления муфты, см. Модель Автомобильная трансмиссия Передачи С 4 скоростями CR-CR с Торможением и Полной Моделью Транспортного средства.