Источником потерь в системе сцепления двух приводных валов является вязкое трение на двух подшипниках вала. Рассмотрим sdl_clutch_custom модель представлена в документе «Зацепление и расцепление зубчатых колес с помощью сцепления». Здесь добавляется момент кинетического трения, пропорциональный угловой скорости с обеих сторон сцепления (вязкое трение). Библиотека Simscape™ Foundation предоставляет блок вращательного демпфера, который представляет такой демпфер. Угловое движение карданных валов относительно другого компонента. Здесь угловые скорости валов измеряются относительно вращательного грунта, представляемого механической привязкой вращения. Можно сделать подсистему трения, которая прикладывает такой крутящий момент к любой оси трансмиссии, соединенной с ней. Можно скопировать подсистему и изменить существующую модель сцепления, соединив две копии с каждой стороны сцепления.
Примечание
Если у вас было два вращающихся вала трансмиссии и вы хотели оказывать относительное демпфирование между ними в зависимости от их относительных скоростей, используйте один и тот же блок вращательного демпфера, соединенный между двумя осями.
Крутящий момент при вязком трении, где ü - коэффициент вязкого трения. Для реализации этого крутящего момента:
Можно начать с измененной модели, используя инструмент «Зацепление» (Engage) и «Расцепление зубчатых колес» (Disengage Gears Using a Clutchtutorial) или sdl_clutch_custom модель. В любом случае откройте модель.
В библиотеке Simscape скопируйте в окно модели «Механическая вращательная привязка», «Вращательный демпфер» и «Соединительный порт».
В библиотеке Simscape Driveline™ Муфты и приводы > Пружины и демпферы скопируйте блок вращательного демпфера в окно модели.
Соедините ссылку на механическое вращение с портом корпуса (C) поворотного демпфера и порт штока (R) поворотного демпфера с соединительным портом.
Для блока «Поворотный демпфер», для коэффициента демпфирования введите 0.3. Оставьте единицы измерения по умолчанию.
Выберите весь подключенный трехблочный набор и создайте подсистему. Назовите подсистему Damper 1.
Создание второй копии Damper. Назовите новую подсистему Damper 2.
Подсистема гашения вращения
Завершите и запустите модель.
Подключите две подсистемы демпфера к трансмиссии модели сцепления, как показано на рисунке.
Демпфированная пользовательская модель сцепления
Измените время моделирования на 20 секунд.
Откройте блоки области и нажмите кнопку «Пуск». Чтобы увидеть полные графики, откорректируйте горизонтальные оси области с помощью автомасштабирования.
Давление сцепления и внешние моменты прилагаются, как и ранее. Валы теперь вращаются медленнее из-за демпфирования.
Как и прежде, Inertia2 начинает крутиться, когда сцепление начинает включаться через 2 секунды. После блокировки сцепления в 4 секунды кузов продолжает ускоряться, с более медленной скоростью, чем это делалось без демпфирования. Примерно через 6,7 секунды муфта начинает расцепляться и полностью расцепляется через 7 секунд. При условии трения Inertia2 теперь начинает замедляться, в отличие от случая без трения. После удаления внешнего крутящего момента его угловая скорость со временем падает в геометрической прогрессии.
Поведение Inertia1 более сложное. Он начинает крутиться вверх, с меньшей скоростью, чем раньше, из-за демпфирования. С 2-7 секунд при моделировании Inertia1 разделяет внешний крутящий момент с Inertia2 через муфту и Simple Gear. Через 7 секунд внешний крутящий момент прикладывается только к Inertia1. Он продолжает ускоряться с постоянно замедляющейся скоростью из-за демпфирования. Если имитация выполняется без остановки, инерция приближается к конечной угловой скорости - состоянию, в котором фрикционный крутящий момент точно уравновешивает приложенный извне крутящий момент. Эта терминальная скорость составляет, в том числе, startterm = startext/, или 1/0,3 = 3,3333 радиана в секунду. Третий график Scope приближается к этому значению терминала.