1、第5章 動力傳動系統(tǒng)仿真SimDriveLine對動力傳動系統(tǒng)仿真,章節(jié)概覽,3.1 部件模型 3.2 系統(tǒng)模型及仿真,1.發(fā)動機靜態(tài)特性模型,一、發(fā)動機模型,一、發(fā)動機模型,2.發(fā)動機SimDriveline仿真模型：,Simscape,Vehicle components,SimDriveline,可用look under mask看模塊內(nèi)部模型,輸入油門信號，01之間,功率：,p1 + p2 p3 = 1 p1 + 2*p2 3*p3 = 0,一、發(fā)動機模型,汽油發(fā)動機,轉(zhuǎn)矩傳感器,慣量,轉(zhuǎn)速傳感器（rad/s）,環(huán)境變量,額定功率：110000W 額定轉(zhuǎn)速：5000r/min 最大轉(zhuǎn)速

2、：8000r/min 慣量：5kgm2,例：,T values: 0 9.5 10.5 19.5 20.5 29.5 30.5 42 50 Y values: 0.2 0.6 0.6 0.8 0.8 0.9 0.9 0.1 0.1 ,Axis-change time range:0 50,1）油門開度模型：,一、發(fā)動機模型,souces,signal-new-custom,一、發(fā)動機模型,Simscape,SimDriveline,Sensors & Acutators,初始角速度：,2）初始角速度,一、發(fā)動機模型,轉(zhuǎn)矩傳感器：,轉(zhuǎn)速傳感器：,Simscape,SimDriveline,Sen

3、sors & Acutators,轉(zhuǎn)矩作動器：,3）轉(zhuǎn)速傳感器、轉(zhuǎn)矩傳感器、轉(zhuǎn)矩作動器：,一、發(fā)動機模型,轉(zhuǎn)動慣量：,環(huán)境變量：,Simscape,SimDriveline,Solver & Inertias,固定于箱體：,4）慣量、環(huán)境變量、固定件,一、發(fā)動機模型,5）仿真結(jié)果,定軸變速箱,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,1. 定軸變速箱工作原理,雙離合器變速器結(jié)構(gòu)簡圖,雙離合器式自動變速器（DCT）,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,2.動力學(xué)模型,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,3.模型及仿真,1)仿真工況1,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,輸入信號,轉(zhuǎn)矩傳感器,轉(zhuǎn)速傳感器,初始轉(zhuǎn)速,齒輪副,慣量,環(huán)境變量

4、,慣量,仿真模型,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,仿真模型,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,仿真結(jié)果,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,仿真結(jié)果,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,2)仿真工況2,二、定軸齒輪機構(gòu)模型,仿真結(jié)果,1.行星輪系,三、行星齒輪機構(gòu)模型,s-太陽輪,r-齒圈,c-行星架,單星（內(nèi)外嚙合）行星排,行星齒輪傳動轉(zhuǎn)速分析,轉(zhuǎn)化成定軸齒輪傳動,（假想固定行星架）,行星排特性參數(shù),2. 行星機構(gòu)轉(zhuǎn)速方程,三、行星齒輪機構(gòu)模型,3. 行星機構(gòu)轉(zhuǎn)矩關(guān)系式,三、行星齒輪機構(gòu)模型,1）汽車差速器,轉(zhuǎn)速關(guān)系為：,轉(zhuǎn)矩平均分配：,4.車輛典型應(yīng)用,三、行星齒輪機構(gòu)模型,2）輪邊減速器,三、行星齒輪機構(gòu)模型,齒圈固定，太陽輪輸入，行星

5、架輸出。 此種組合為降速傳動，傳動比一般為2.55。,Toyota THS,三、行星齒輪機構(gòu)模型,3）機電功率耦合機構(gòu),4）行星變速機構(gòu),三、行星齒輪機構(gòu)模型,4前1倒變速機構(gòu),5. 動力學(xué)模型,三、行星齒輪機構(gòu)模型,k=2，太陽輪輸入，行星架輸出，齒圈固定， 太陽輪和行星架慣量均為0.1kgm2,6.仿真模型,三、行星齒輪機構(gòu)模型,仿真工況： 初始轉(zhuǎn)速：1200(r/min) 輸入轉(zhuǎn)矩：100+50sin(1200/60*2*pi) (Nm) 負載：300 (Nm),例1：單行星排仿真。,三、行星齒輪機構(gòu)模型,動力學(xué)模型：,仿真模型：,三、行星齒輪機構(gòu)模型,三、行星齒輪機構(gòu)模型,輸出轉(zhuǎn)速仿真結(jié)果：,仿真工況： K1=2.22 k2=1.84 各部件慣量0