Фрикционная муфта с кинетическими и статическими предельными моментами трения в качестве входов
Simscape/Привод/Муфты/Основные компоненты
Блок сцепления основного трения представляет собой механизм, передающий вращательную силу через трение. Муфта содержит два набора фрикционных пластин, каждый из которых жестко соединен с карданным валом и входит в контакт с ним. Будучи в контакте, пластины испытывают фрикционные моменты, которые дают возможность энергии течь между приводными валами.
Муфта может быть двунаправленной или однонаправленной. Двунаправленная муфта может скользить в положительном и отрицательном направлениях. Однонаправленная муфта может проскальзывать только в положительном направлении. Направление скольжения является положительным, если ведомый вал вращается быстрее, чем базовый вал, и отрицательным, если вращается медленнее. Блок определяет скорость проскальзывания как разность
startB,
где:
λ - скорость проскальзывания.
λ F - угловая скорость ведомого карданного вала.
startB - угловая скорость базового карданного вала.
Муфта может находиться в трех состояниях:
Заблокировано - реальное состояние сцепления, в котором фрикционные пластины вращаются как единое целое. Блокированная муфта имеет одну степень свободы вращения. Он не испытывает потерь мощности из-за трения.
Разблокировано - реальное состояние сцепления, в котором фрикционные пластины скользят относительно друг друга. Разблокированная муфта имеет две степени свободы вращения. Он испытывает потери мощности, равные произведению скорости скольжения и кинетического момента трения.
Wait - состояние виртуального сцепления, поддерживающее движение предыдущего состояния во время тестирования на блокировку и разблокировку. Степени свободы сцепления и потери мощности зависят от предыдущего состояния сцепления.
Схема показывает условия, при которых муфта заблокирована и разблокирована. Муфта обычно блокируется, если крутящий момент, который она передает, находится между ее пределами статического крутящего момента трения и величина скорости скольжения меньше, чем ее допуск скорости. В противном случае муфта разблокировалась.
В схеме:
λ - крутящий момент, передаваемый между пластинами сцепления.
В качестве пределов крутящего момента при статическом трении используются TiS- и theS +.
δ K - кинетический момент трения между пластинами сцепления.
startTol - допуск скорости скольжения муфты.
λ - скорость проскальзывания между пластинами сцепления.
Блок идентифицирует состояние сцепления через физический сигнальный порт М, используя значения -1, 0 и + 1. Таблица суммирует соответствие между состояниями и выходными значениями.
| Государство | Стоимость |
|---|---|
| Разблокировано вперед или ожидание вперед | +1 |
| Разблокированный обратный ход или ожидание обратного хода | -1 |
| Заблокированное или разблокированное начальное состояние | 0 |
В начале моделирования муфта находится в одном из двух состояний - заблокирована или первоначально разблокирована. Начальное разблокированное состояние уникально тем, что в нем отсутствует направление движения. Муфта остается в этом состоянии до тех пор, пока скорость скольжения муфты не станет ненулевой. Затем муфта переходит в соответствующее состояние, разблокируется в обратном направлении или разблокируется вперед в соответствии со схемой.
Во время моделирования муфта проверяет различные динамические условия для определения соответствующих переходов состояний, если таковые имеются. Схемы показывают возможные переходы, их динамические условия и результирующие состояния. Если муфта однонаправленная, схема уменьшается до правой половины. На схеме показаны переходы для односторонней муфты.
На схеме показаны переходы для двухходовой муфты.
Блок сцепления с основным трением моделирует влияние теплового потока и тепла, генерируемого по отношению к количеству энергии, рассеиваемой при включении теплового порта. Для моделирования теплового потока необходимо подключить порт к другому блоку с включенным тепловым портом. Многие блоки Simscape™ Driveline™ имеют варианты теплового моделирования. Если параметр, поддерживающий тепловое моделирование, доступен, он отображается как вектор, длина которого соответствует длине параметра Температура (Temperature). Дополнительные сведения см. в разделе Тепловые потери модели в компонентах трансмиссии.
Чтобы включить тепловой порт, установите для параметра «Тепловой порт» значение Model. Включение теплового порта также включает следующие настройки:
Параметры > Тепловая масса
Переменные > Температура
Параметры «Переменные» используются для установки приоритетов и начальных целевых значений для переменных блока перед моделированием. Дополнительные сведения см. в разделе Установка приоритета и начальной цели для переменных блока.
Чтобы включить эти параметры, установите для параметра «Тепловой порт» значение Model.
Коническая муфта | Дифференциал | Фрикционная муфта диска | Собачья кладка | Двусторонний синхронизатор | Муфта с логическим управлением | Синхронизатор | Однонаправленное сцепление | Передача с переменным соотношением
