Split Torsional Compliance

Разделение кручения муфты

Библиотека:
Силовой агрегат Blockset/Drivetrain/Муфты
Динамика автомобиля Blockset/Powertrain/Drivetrain/Муфты

Описание

Блок Split Torsional Compliance реализует параллельное пружинно-демпферное соединение между валами. Можно задать тип муфты, выбрав один из Coupling Configuration параметров:

Shaft split - Один входной вал, соединенный с двумя выходными валами
Shaft merge - Два входных вала, соединенных с одним выходным валом

В исследованиях экономии топлива и выбросов можно использовать Split Torsional Compliance блок для моделирования механической вращательной податливости между общими элементами привода, такими как двигатели, планетарные передачи и сцепления. Для примера используйте Shaft split строение для соединения двигателя и двух планетарных аппаратов. Используйте Shaft merge Строение для соединения двойной передачи сцепления с выходом валом.

Разделение вала

Для Shaft split строение, блок реализует эту схему и уравнения.

$\begin{array}{l} T_{i n} = - (ω_{i n} - ω_{1 o u t}) b_{1} - (ω_{i n} - ω_{2 o u t}) b_{2} - θ_{1} k_{1} - θ_{2} k_{2} \\ T_{1 o u t} = (ω_{i n} - ω_{1 o u t}) b_{1} + θ_{1} k_{1} \\ T_{2 o u t} = (ω_{i n} - ω_{2 o u t}) b_{2} + θ_{2} k_{2} \\ {\dot{θ}}_{1} = (ω_{i n} - ω_{1 o u t}) \\ {\dot{θ}}_{2} = (ω_{i n} - ω_{2 o u t}) \end{array}$

Для расчета частотно-зависимого демпфирования оба условия демпфирования включают lowpass.

В уравнениях используются эти переменные.

_Tin	Результат приложенного входного крутящего момента реакции
_ωin	Скорость вращения входного вала
_T1out	Результат приложенного крутящего момента к первому выходному валу
_ω1out	Скорость вращения первого выходного вала
_T2out	Результат приложенного крутящего момента ко второму выходному валу
_ω2out	Скорость вращения второго выходного вала
_θ1, _θ2	Первое, второе вращение вала, соответственно
_b1, _b2	Первый, второй вал вязкого демпфирования, соответственно
_k1, _k2	Первый, второй вал кручения жесткости, соответственно

Объединение валов

Для Shaft merge строение, блок реализует эту схему и уравнения.

$\begin{array}{l} T_{o u t} = (- ω_{o u t} + ω_{1 i n}) b_{1} + (- ω_{o u t} + ω_{2 i n}) b_{2} + θ_{1} k_{1} + θ_{2} k_{2} \\ T_{1 o u t} = (ω_{o u t} - ω_{1 i n}) b_{1} - θ_{1} k_{1} \\ T_{2 o u t} = (ω_{o u t} - ω_{2 i n}) b_{2} - θ_{2} k_{2} \\ {\dot{θ}}_{1} = (ω_{1 i n} - ω_{o u t}) \\ {\dot{θ}}_{2} = (ω_{2 i n} - ω_{o u t}) \end{array}$

Для расчета частотно-зависимого демпфирования оба условия демпфирования включают lowpass.

В уравнениях используются эти переменные.

_Tout	Результат приложенного выходного крутящего момента
_ωout	Скорость вращения выходного вала
_T1in	Результирующий крутящий момент реакции на первый входной вал
_ω1in	Скорость вращения первого входного вала
_T2in	Крутящий момент реакции на второй входной вал
_ω2in	Скорость вращения второго входного вала
_θ1, _θ2	Первое, второе вращение вала, соответственно
_b1, _b2	Первый, второй вал вязкого демпфирования, соответственно
_k1, _k2	Первый, второй вал кручения жесткости, соответственно

Учет степени

Для учета степени, блок реализует эти уравнения.

Сигнал шины			Описание	Переменная	Уравнения
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd` - Степень между блоками Положительные сигналы указывают на поток в блок Отрицательные сигналы указывают на выход из блока	`PwrR`	Для `Shaft split` строение, механическая степень от входного вала	_PTR	$P_{T R} = - T_{R} ω_{R}$
		`PwrC1`	Для `Shaft split` строение, механическая степень от первого выходного вала	_PTC1	$P_{T C 1} = - T_{C 1} ω_{C 1}$
		`PwrC2`	Для `Shaft split` строение, механическая степень от второго выходного вала	_PTC2	$P_{T C 2} = - T_{C 2} ω_{C 2}$
		`PwrC`	Для `Shaft merge` строение, механическая степень от выходного вала	_PTC	$P_{T C} = T_{C} ω_{C}$
		`PwrR1`	Для `Shaft merge` строение, механическая степень от первого входного вала	_PTR1	$P_{T R 1} = T_{R 1} ω_{R 1}$
		`PwrR2`	Для `Shaft merge` строение, механическая степень от второго входного вала	_PTR2	$P_{T R 2} = T_{R 2} ω_{R 2}$
	`PwrNotTrnsfrd` - Степень через контур блока, но не переданный Положительные сигналы указывают на вход Отрицательные сигналы указывают на потерю	`PwrDampLoss`	Механические потери демпфирования	_Pd	$P_{d} = - (b_{1} {\| {\dot{θ}}_{1} \|}^{2} + b_{2} {\| {\dot{θ}}_{2} \|}^{2})$
	`PwrStored` - Сохраненная скорость изменения энергии Положительные сигналы указывают на увеличение Отрицательные сигналы указывают на уменьшение	`PwrStoredShft`	Изменение скорости в энергии весны	_Ps	$P_{s} = (k_{1} θ_{1} {\dot{θ}}_{1} + k_{2} θ_{2} {\dot{θ}}_{2})$

В уравнениях используются эти переменные.

_TR	Крутящий момент на валу R
_TC	Крутящий момент вала C
_ωR	Ось R скорости вращения
_ωC	Вал C скорости вращения
θ	Вращение связанного вала
k	Крутящая жесткость вала
b	Вращательное вязкое демпфирование
_Pt	Общая механическая степень
_Pd	Потеря степени из-за демпфирования
_Ps	Изменение скорости сохраненной энергии пружины

Порты

Вход

расширить все

`RSpd` - Вход вала
`scalar`

Скорость вращения входного вала, _ωin, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`C1Spd` - Скорость первого выходного вала
`scalar`

Скорость вращения первого выходного вала, _ω1out, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`C2Spd` - Скорость второго выходного вала
`scalar`

Скорость вращения второго выходного вала, _ω2out, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`CSpd` - Входная скорость
`scalar`

Скорость вращения выходного вала, _ωout, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`R1Spd` - Скорость первого входного вала
`scalar`

Скорость вращения первого входного вала, _ω1in, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`R2Spd` - Скорость второго входного вала
`scalar`

Скорость вращения второго входного вала, _ω2in, в рад/с.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`R` - Угловая скорость и крутящий момент входного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость входного вала, _ωin, в рад/с и крутящий момент, _Tin, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft split

`R1` - Угловая скорость и крутящий момент первого входного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость первого входного вала, _ω1in, в рад/с и крутящий момент, _T1in, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft merge

`R2` - Угловая скорость и крутящий момент второго входного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость второго входного вала, _ω2in, в рад/с и крутящий момент, _T2in, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft merge

Выход

расширить все

`Info` - Сигнал шины
автобус

Если вы задаете Coupling Configuration Shaft split, информационная шина содержит эти сигналы.

Сигнал			Описание	Переменная	Модули
Trq	`R`		Крутящий момент входного вала	_Tin	Н· м
	`C1`		Крутящий момент первого выходного вала	_T1out	Н· м
	`C2`		Крутящий момент второго выходного вала	_T2out	Н· м
	`Damp`	`C1`	Крутящий момент демпфирования первого выходного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Damp`	`C2`	Крутящий момент демпфирования второго выходного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Spring`	`C1`	Крутящий момент первой пружины выходного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Spring`	`C2`	Крутящий момент второй пружины выходного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
Spd	`R`		Вход угловой скорости вала	_ωin	рад/с
	`C1`		Первый выход угловой скорости вала	_ω1out	рад/с
	`C2`		Второй выход угловой скорости вала	_ω2out	рад/с
	`deltadot1`		Различие в входе и первом выходе угловой скорости вала	${\dot{θ}}_{1}$	рад/с
	`deltadot2`		Различие в входе и втором выходе угловой скорости вала	${\dot{θ}}_{2}$	рад/с
PwrInfo	`PwrTrnsfrd`	`PwrR`	Механическая степень от входного вала	_PTR	W
		`PwrC1`	Механическая степень от первого выходного вала	_PTC1	W
		`PwrC2`	Механическая степень от второго выходного вала	_PTC2	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrDampLoss`	Механические потери демпфирования	_Pd	W
	`PwrStored`	`PwrStoredShft`	Изменение скорости сохраненной внутренней крутящей энергии	_Ps	W

Если вы задаете Coupling Configuration Shaft merge, информационная шина содержит эти сигналы.

Сигнал			Описание	Переменная	Модули
Trq	`C`		Крутящий момент на выходе валу	_Tout	Н· м
	`R1`		Крутящий момент первого входного вала	_T1in	Н· м
	`R2`		Крутящий момент второго входного вала	_T2in	Н· м
	`Damp`	`R1`	Крутящий момент демпфирования первого входного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Damp`	`R2`	Второй в крутящем моменте демпфирования вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Spring`	`R1`	Крутящий момент первой пружины входного вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
	`Spring`	`R2`	Второй в крутящем моменте пружины вала	_{<reservedrangesplaceholder1> <reservedrangesplaceholder0>}	Н· м
Spd	`C`		Выход угловой скорости вала	_ωout	рад/с
	`R1`		Первый вход угловой скорости вала	_ω1in	рад/с
	`R2`		Второй вход угловой скорости вала	_ω2in	рад/с
	`deltadot1`		Различие в первых входах и выходе угловой скорости вала	${\dot{θ}}_{1}$	рад/с
	`deltadot2`		Различие во втором входе и выходе угловой скорости вала	${\dot{θ}}_{2}$	рад/с
PwrInfo	`PwrTrnsfrd`	`PwrC`	Механическая степень от выходного вала	_PTC	W
		`PwrR1`	Механическая степень от первого входного вала	_PTR1	W
		`PwrR2`	Механическая степень от второго входного вала	_PTR2	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrDampLoss`	Механические потери демпфирования	_Pd	W
	`PwrStored`	`PwrStoredShft`	Изменение скорости сохраненной внутренней крутящей энергии	_Ps	W

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите Output Info bus.

`RTrq` - Крутящий момент входного вала
`scalar`

Крутящий момент входного вала, _Tin, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`C1Trq` - Крутящий момент первого выходного вала
`scalar`

Первый крутящий момент выходного вала, _T1out, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`C2Trq` - Крутящий момент второго выходного вала
`scalar`

Крутящий момент второго выходного вала, _T2out, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft split

`CTrq` - Крутящий момент на выходе валу
`scalar`

Крутящий момент выходного вала, _Tout, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`R1Trq` - Крутящий момент первого входного вала
`scalar`

Первый крутящий момент входного вала, _T1in, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`R2Trq` - Крутящий момент второго входного вала
`scalar`

Крутящий момент второго входного вала, _T2in, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, установите оба следующих параметров:

Port Configuration с Simulink
Coupling Configuration с Shaft merge

`C1` - Угловая скорость и крутящий момент первого выходного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость первого выходного вала, _ω1out, в рад/с и крутящий момент, _T1out, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft split

`C2` - Угловая скорость и крутящий момент второго выходного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость второго выходного вала, _ω2out, в рад/с и крутящий момент, _T2out, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft split

`C` - Угловая скорость и крутящий момент выходного вала
двухсторонний порт соединителя

Угловая скорость выходного вала, _ωout, в рад/с и крутящий момент, _Tout, в Н· м.

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите:

Port Configuration> Two-way connection
Coupling Configuration> Shaft merge

Параметры

расширить все

Опции блока

`Port Configuration` - Задайте строение
`Simulink` (по умолчанию) | `Two-way connection`

Укажите строение порта.

`Coupling Configuration` - Задайте строение
`Shaft split` (по умолчанию) | `Shaft merge`

Задайте тип муфты.

`Output Info bus` - Выбор
`off` (по умолчанию) | `on`

Выберите, чтобы создать Info выходной порт.

Муфта 1

`Torsional stiffness, k1` - Жесткость
`5e4` (по умолчанию) | `scalar`

Инерция вращения, _k1, в N· м/рад.

`Torsional damping, b1` - Демпфирование
`1e2` (по умолчанию) | `scalar`

Крутильное демпфирование, _b1, в Н· м· с/рад.

`Damping cutoff frequency, omega1_c` - Частота
`3000` (по умолчанию) | `scalar`

Частота отсечения демпфирования, в рад/с.

Муфта 2

`Torsional stiffness, k2` - Жесткость
`5e4` (по умолчанию) | `scalar`

Инерция вращения, _k2, в N· м/рад.

`Torsional damping, b2` - Демпфирование
`1e2` (по умолчанию) | `scalar`

Крутильное демпфирование, _b2, в Н· м· с/рад.

`Damping cutoff frequency, omega2_c` - Частота
`3000` (по умолчанию) | `scalar`

Частота отсечения демпфирования, в рад/с.

Документация

Split Torsional Compliance

Описание

Разделение вала

Объединение валов

Учет степени

Порты

Вход

RSpd - Вход вала scalar

Зависимости

C1Spd - Скорость первого выходного вала scalar

Зависимости

C2Spd - Скорость второго выходного вала scalar

Зависимости

CSpd - Входная скорость scalar

Зависимости

R1Spd - Скорость первого входного вала scalar

Зависимости

R2Spd - Скорость второго входного вала scalar

Зависимости

R - Угловая скорость и крутящий момент входного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

R1 - Угловая скорость и крутящий момент первого входного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

R2 - Угловая скорость и крутящий момент второго входного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

Выход

Info - Сигнал шины автобус

Зависимости

RTrq - Крутящий момент входного вала scalar

Зависимости

C1Trq - Крутящий момент первого выходного вала scalar

Зависимости

C2Trq - Крутящий момент второго выходного вала scalar

Зависимости

CTrq - Крутящий момент на выходе валу scalar

Зависимости

R1Trq - Крутящий момент первого входного вала scalar

Зависимости

R2Trq - Крутящий момент второго входного вала scalar

Зависимости

C1 - Угловая скорость и крутящий момент первого выходного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

C2 - Угловая скорость и крутящий момент второго выходного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

C - Угловая скорость и крутящий момент выходного вала двухсторонний порт соединителя

Зависимости

Параметры

Port Configuration - Задайте строение Simulink (по умолчанию) | Two-way connection

Coupling Configuration - Задайте строение Shaft split (по умолчанию) | Shaft merge

Output Info bus - Выбор off (по умолчанию) | on

Torsional stiffness, k1 - Жесткость 5e4 (по умолчанию) | scalar

Torsional damping, b1 - Демпфирование 1e2 (по умолчанию) | scalar

Damping cutoff frequency, omega1_c - Частота 3000 (по умолчанию) | scalar

Torsional stiffness, k2 - Жесткость 5e4 (по умолчанию) | scalar

Torsional damping, b2 - Демпфирование 1e2 (по умолчанию) | scalar

Damping cutoff frequency, omega2_c - Частота 3000 (по умолчанию) | scalar

Расширенные возможности

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

См. также

Документация Powertrain Blockset

Поддержка

`RSpd` - Вход вала
`scalar`

`C1Spd` - Скорость первого выходного вала
`scalar`

`C2Spd` - Скорость второго выходного вала
`scalar`

`CSpd` - Входная скорость
`scalar`

`R1Spd` - Скорость первого входного вала
`scalar`

`R2Spd` - Скорость второго входного вала
`scalar`

`R` - Угловая скорость и крутящий момент входного вала
двухсторонний порт соединителя

`R1` - Угловая скорость и крутящий момент первого входного вала
двухсторонний порт соединителя

`R2` - Угловая скорость и крутящий момент второго входного вала
двухсторонний порт соединителя

`Info` - Сигнал шины
автобус

`RTrq` - Крутящий момент входного вала
`scalar`

`C1Trq` - Крутящий момент первого выходного вала
`scalar`

`C2Trq` - Крутящий момент второго выходного вала
`scalar`

`CTrq` - Крутящий момент на выходе валу
`scalar`

`R1Trq` - Крутящий момент первого входного вала
`scalar`

`R2Trq` - Крутящий момент второго входного вала
`scalar`

`C1` - Угловая скорость и крутящий момент первого выходного вала
двухсторонний порт соединителя

`C2` - Угловая скорость и крутящий момент второго выходного вала
двухсторонний порт соединителя

`C` - Угловая скорость и крутящий момент выходного вала
двухсторонний порт соединителя

`Port Configuration` - Задайте строение
`Simulink` (по умолчанию) | `Two-way connection`

`Coupling Configuration` - Задайте строение
`Shaft split` (по умолчанию) | `Shaft merge`

`Output Info bus` - Выбор
`off` (по умолчанию) | `on`

`Torsional stiffness, k1` - Жесткость
`5e4` (по умолчанию) | `scalar`

`Torsional damping, b1` - Демпфирование
`1e2` (по умолчанию) | `scalar`

`Damping cutoff frequency, omega1_c` - Частота
`3000` (по умолчанию) | `scalar`

`Torsional stiffness, k2` - Жесткость
`5e4` (по умолчанию) | `scalar`

`Torsional damping, b2` - Демпфирование
`1e2` (по умолчанию) | `scalar`

`Damping cutoff frequency, omega2_c` - Частота
`3000` (по умолчанию) | `scalar`

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