理想的固定齿轮传动

理想的固定齿轮传动没有离合器或同步

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库:
动力总成Blockset /传输/传输系统
车辆动力学Blockset /动力/传动

描述

的理想的固定齿轮传动实现了一个理想化的固定齿轮传动离合器或同步。使用块模型整体齿轮传动比和功率损耗,当你不需要一个详细的传输模型,例如,在component-sizing,燃油经济性和排放研究。块实现以最小的传输模型参数化和计算成本。

指定块效率计算效率的因素选择这些选项。

设置块实现

设置	块实现
`齿轮只`	效率决定从一维查找表,是一个函数的装备。
`齿轮、输入扭矩、输入速度和温度`	效率决定从四维查找表的函数: 齿轮输入转矩输入速度油温

齿轮只

效率决定从一维查找表,是一个函数的装备。

齿轮、输入扭矩、输入速度和温度

效率决定从四维查找表的函数:

齿轮
输入转矩
输入速度
油温

块使用这个方程来确定传输动力学:

$\begin{array}{l} {\dot{ω}}_{我} \frac{J_{N}}{N^{2}} = η_{N} (\frac{T_{o}}{N} + T_{我}) - \frac{ω_{我}}{N^{2}} b_{N} \\ ω_{我} = N ω_{o} \end{array}$

块过滤器装置命令信号:

$\frac{G}{G_{c 米 d}} (年代) = \frac{1}{τ_{年代} 年代 + 1}$

中性的齿轮

当初始设备数量,G_o等于0,最初的齿轮是中性的。块使用这些参数来解耦输入从下游飞轮传动装置。

初始输入速度,omega_o
初始中立的输入速度,omegainN_o

中性的块使用这些方程齿轮速度和飞轮。

$\begin{array}{l} {\dot{ω}}_{n e u t r 一个 l} \frac{J_{N}}{N^{2}} = η_{N} \frac{T_{o}}{N} - \frac{ω_{n e u t r 一个 l}}{N^{2}} b_{N} \\ ω_{n e u t r 一个 l} = N ω_{o} \end{array}$

$\begin{array}{l} {\dot{ω}}_{1} J_{F} = η_{@ N = 0} T_{我} - b_{@ N = 0} ω_{我} \\ J_{F} = J_{@ N = 1} - J_{@ N = 0} \end{array}$

权力的会计

电力会计、块实现了这些方程。

总线信号			描述	变量	方程
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd`——权力之间传输块积极的信号显示流入块块的负面信号表明流出	`PwrEng`	发动机功率	P_英格	$ω_{我} T_{我}$
	`PwrTrnsfrd`——权力之间传输块积极的信号显示流入块块的负面信号表明流出	`PwrDiffrntl`	微分功率	P_diff	$ω_{o} T_{o}$
	`PwrNotTrnsfrd`——权力越过边界,但不转移积极的信号显示一个输入消极的信号表明损失	`PwrEffLoss`	机械功率损失	P_effloss	$ω_{o} T_{o} (η_{N} - 1)$
	`PwrNotTrnsfrd`——权力越过边界,但不转移积极的信号显示一个输入消极的信号表明损失	`PwrDampLoss`	机械阻尼损失	P_damploss	$\begin{array}{l} G = 0: - \frac{b_{N} ω_{我}^{2}}{\| N^{2} \|} \\ 对G \neq 0: - b_{N} ω_{我}^{2} - \frac{b_{N} ω_{n e u t r 一个 l}^{2}}{\| N^{2} \|} \end{array}$
	`PwrStored`——储存能量变化率积极的信号表明增加消极的信号表示减少	`PwrStoredTrans`	速度旋转动能的变化	P_str	$\begin{array}{l} G = 0: \frac{J_{N}}{N^{2}} {\dot{ω}}_{我} ω_{我} \\ 对G \neq 0: J_{F} {\dot{ω}}_{我} ω_{我} + \frac{J_{N}}{N^{2}} {\dot{ω}}_{n e u t r 一个 l} ω_{n e u t r 一个 l} \end{array}$

方程使用这些变量。

b_N	从事齿轮粘滞阻尼
J_N	从事齿轮转动惯量
J_F	飞轮转动惯量
η_N	从事齿轮效率
G	从事齿轮数量
G_cmd	设备数量进行
N	从事齿轮传动比
T_我	应用输入转矩,通常从发动机曲轴或双质量飞轮阻尼器
T_o	应用负载转矩,通常从微分或驱动轴
ω_o	初始输入驱动轴旋转速度
ω_我,ώ_我	应用驱动轴角速度和加速度
ω_没有	最初的中性齿轮输入旋转速度
ω_中性	中性齿轮传动轴转动速度
τ_年代	转变时间常数

港口

输入

全部展开

齿轮- - - - - -设备数量进行
`标量`

整数值的齿轮进行数量,G_cmd。

EngTrq- - - - - -应用输入转矩
`标量`

应用输入转矩,T_我,通常从发动机曲轴或双质量飞轮阻尼器,在N·m。

DiffTrq- - - - - -应用负载转矩
`标量`

应用负载转矩,T_o从微分,通常,在N·m。

临时- - - - - -油温
`标量`

油温,在k决定效率,阻止使用四维查找表的函数:

齿轮
输入转矩
输入速度
油温

依赖关系

要启用这个端口,设置效率的因素来齿轮、输入扭矩、输入速度和温度。

输出

全部展开

信息- - - - - -总线信号
公共汽车

总线信号包含这些块的计算。

信号			描述	变量	单位
`英格`	`EngTrq`		应用输入转矩,通常从发动机曲轴或双质量飞轮阻尼器	T_我	N·m
`英格`	`EngSpd`		应用驱动轴角速率输入	ω_我	rad /秒
`Diff`	`DiffTrq`		应用负载转矩,一般的微分	T_o	N·m
`Diff`	`DiffSpd`		驱动轴角速率输出	ω_o	rad /秒
`反式`	`TransSpdRatio`		输入输出速度比在时间t	Φ(t)	N /一个
	`TransEta`		的输出功率比输入功率	η_N	N /一个
	`TransGearCmd`		吩咐齿轮	N_cmd	N /一个
	`TransGear`		啮合齿轮	N	N /一个
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd`	`PwrEng`	发动机功率	P_英格	W
	`PwrTrnsfrd`	`PwrDiffrntl`	微分功率	P_diff	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrEffLoss`	机械功率损失	P_effloss	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrDampLoss`	机械阻尼损失	P_damploss	W
	`PwrStored`	`PwrStoredTrans`	速度旋转动能的变化	P_str	W

EngSpd- - - - - -角速率
`标量`

应用驱动轴角速率输入,ω_我在rad / s。

DiffSpd- - - - - -角速率
`标量`

驱动轴角速率输出,ω_o在rad / s。

参数

全部展开

效率的因素- - - - - -指定效率计算
`齿轮只`(默认)|`齿轮、输入扭矩、输入速度和温度`

指定块效率计算效率的因素选择这些选项。

设置块实现

设置	块实现
`齿轮只`	效率决定从一维查找表,是一个函数的装备。
`齿轮、输入扭矩、输入速度和温度`	效率决定从四维查找表的函数: 齿轮输入转矩输入速度油温

齿轮只

效率决定从一维查找表,是一个函数的装备。

齿轮、输入扭矩、输入速度和温度

效率决定从四维查找表的函数:

齿轮
输入转矩
输入速度
油温

依赖关系

设置参数使

设置参数	使
`齿轮只`	向量,效率η
`齿轮、输入扭矩、输入速度和温度`	效率扭矩断点,Trq_bpts 效率速度断点,omega_bpts 效率温度断点,Temp_bpts 效率的查找表,eta_tbl

齿轮只

向量,效率η

齿轮、输入扭矩、输入速度和温度

效率扭矩断点,Trq_bpts

效率速度断点,omega_bpts

效率温度断点,Temp_bpts

效率的查找表,eta_tbl

装备属性插值方法- - - - - -插值
`最近的`(默认)|`线性`|`平`|`三次样条`

块使用方法在换档开关齿轮传动比。

传输

齿轮数向量,G- - - - - -指定数量的传输速度
`[1,0,1,2,3,4,5]`(默认)|`向量`

向量的整数齿轮命令用于指定数量的传输速度。中立的设备0。例如,您可以设置这些参数值。

指定	集齿轮数,克来
四种传输速度,包括中性的	`[0,1、2、3、4)`
三个传输速度,包括中性和反向	`[1,0,1,2,3]`
五个传输速度,包括中性和反向	`[1,0,1,2,3,4,5]`

向量维度的齿轮数向量,齿轮传动比向量,惯性矢量,阻尼矢量,效率向量参数必须是相等的。

效率扭矩断点,Trq_bpts- - - - - -断点
`(25、50、75100150200250)`(默认)|`向量`

转矩为效率表断点。

依赖关系

要启用该参数,设置效率的因素来齿轮、输入扭矩、输入速度和温度。

效率速度断点,omega_bpts- - - - - -断点
`(52.4 - 78.5 105 131 157 183 209 262 314 419 524)`(默认)|`向量`

速度断点表效率。

依赖关系

要启用该参数,设置效率的因素来齿轮、输入扭矩、输入速度和温度。

效率温度断点,Temp_bpts- - - - - -断点
`(313 358)`(默认)|`向量`

为效率表温度断点。

依赖关系

要启用该参数,设置效率的因素来齿轮、输入扭矩、输入速度和温度。

齿轮传动比向量,N- - - - - -输入速度比输出速度
`(-4.47,4.47,4.47,2.47,1.47,1,0.8)`(默认)|`向量`

向量的齿轮比率(即输入速度输出速度)与相应指标中指定的比率齿轮数,克。中性,设置齿轮传动比1。例如,您可以设置这些参数值。

指定齿轮比率	集齿轮数,克来	集齿轮传动比,N来
四种传输速度,包括中性的	`[0,1、2、3、4)`	`[1,4.47,2.47,1.47,1]`
五个传输速度,包括中性和反向	`[1,0,1,2,3,4,5]`	`(-4.47、1、4.47、2.47、1.47、1、0.8)`

向量维度的齿轮数向量,齿轮传动比向量,惯性矢量,阻尼矢量,效率向量参数必须是相等的。

惯性矢量,Jout- - - - - -齿轮转动惯量
`(0.128 0.01 0.128 0.1 - 0.062 0.028 - 0.01)`(默认)|`向量`

向量的齿轮转动惯量,J_N中指定的惯量,相应指标齿轮数,克在公斤* m ^ 2。例如,您可以设置这些参数值。

指定的惯性	集齿轮数,克来	集惯性,J来
四个齿轮,包括中性	`[0,1、2、3、4)`	`(0.01,2.28,2.04,0.32,0.028)`
惯性五档,包括反向和中性	`[1,0,1,2,3,4,5]`	`(2.28,0.01,2.28,2.04,0.32,0.028,0.01)`

向量维度的齿轮数向量,齿轮传动比向量,惯性矢量,阻尼矢量,效率向量参数必须是相等的。

阻尼矢量,布特- - - - - -齿轮粘滞阻尼系数
`(。003 .001 .003 .0025 .002 .001 .001]`(默认)|`向量`

向量的齿轮粘滞阻尼系数,b_N,指数相应的系数中指定齿轮数,克在N·m·s / rad。例如,您可以设置这些参数值。

指定的阻尼	集齿轮数,克来	集阻尼,b来
四个齿轮,包括中性	`[0,1、2、3、4)`	`(0.001,0.003,0.0025,0.002,0.001)`
五个齿轮,包括反向和中性	`[1,0,1,2,3,4,5]`	`(0.003,0.001,0.003,0.0025,0.002,0.001,0.001)`

向量维度的齿轮数向量,齿轮传动比向量,惯性矢量,阻尼矢量,效率向量参数必须是相等的。

向量,效率η- - - - - -齿轮效率
`(0.9,0.9,0.9,0.9,0.9,0.95,0.95)`(默认)|`向量`

向量的齿轮机械效率,η_N,对应于指定的效率指标齿轮数,克。例如,您可以设置这些参数值。

指定效率	集齿轮数,克来	集效率η来
四个齿轮,包括中性	`[0,1、2、3、4)`	`(0.9,0.9,0.9,0.9,0.95)`
五个齿轮,包括反向和中性	`[1,0,1,2,3,4,5]`	`(0.9,0.9,0.9,0.9,0.9,0.95,0.95)`

向量维度的齿轮数向量,齿轮传动比向量,惯性矢量,阻尼矢量,效率向量参数必须是相等的。

依赖关系

要启用该参数,设置效率的因素来齿轮只。

效率的查找表,eta_tbl- - - - - -齿轮效率
`数组`

齿轮机械效率,表η_N齿轮的函数、输入扭矩、输入速度和温度。

依赖关系

要启用该参数,设置效率的因素来齿轮、输入扭矩、输入速度和温度。

初始设备数量,G_o- - - - - -齿轮
`0`(默认)|`标量`

最初的设备数量,G_o,无量纲。

初始输出速度,omega_o- - - - - -输出速度
`0`(默认)|`标量`

传输初始输出旋转速度,ω_o在rad / s。

初始中立的输入速度,omegainN_o- - - - - -中性齿轮输入速度
`0`(默认)|`标量`

最初的中性齿轮输入旋转速度,ω_没有在rad / s。

tau_s转变时间常数- - - - - -时间
`. 01`(默认)|`标量`

改变时间常数,τ_年代在年代。

扩展功能

C / c++代码生成
使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app

版本历史

介绍了R2017a

另请参阅

限滑差速器|开放的微分

理想的固定齿轮传动

描述

中性的齿轮

权力的会计

港口

输入

齿轮- - - - - -设备数量进行标量

EngTrq- - - - - -应用输入转矩标量

DiffTrq- - - - - -应用负载转矩标量

临时- - - - - -油温标量

依赖关系

输出

信息- - - - - -总线信号公共汽车

EngSpd- - - - - -角速率标量

DiffSpd- - - - - -角速率标量

参数

效率的因素- - - - - -指定效率计算齿轮只(默认)|齿轮、输入扭矩、输入速度和温度

依赖关系

装备属性插值方法- - - - - -插值最近的(默认)|线性|平|三次样条

齿轮数向量,G- - - - - -指定数量的传输速度[1,0,1,2,3,4,5](默认)|向量

效率扭矩断点,Trq_bpts- - - - - -断点(25、50、75100150200250)(默认)|向量

依赖关系

效率速度断点,omega_bpts- - - - - -断点(52.4 - 78.5 105 131 157 183 209 262 314 419 524)(默认)|向量

依赖关系

效率温度断点,Temp_bpts- - - - - -断点(313 358)(默认)|向量

依赖关系

齿轮传动比向量,N- - - - - -输入速度比输出速度(-4.47,4.47,4.47,2.47,1.47,1,0.8)(默认)|向量

惯性矢量,Jout- - - - - -齿轮转动惯量(0.128 0.01 0.128 0.1 - 0.062 0.028 - 0.01)(默认)|向量

阻尼矢量,布特- - - - - -齿轮粘滞阻尼系数(。003 .001 .003 .0025 .002 .001 .001](默认)|向量

向量,效率η- - - - - -齿轮效率(0.9,0.9,0.9,0.9,0.9,0.95,0.95)(默认)|向量

依赖关系

效率的查找表,eta_tbl- - - - - -齿轮效率数组

依赖关系

初始设备数量,G_o- - - - - -齿轮0(默认)|标量

初始输出速度,omega_o- - - - - -输出速度0(默认)|标量

初始中立的输入速度,omegainN_o- - - - - -中性齿轮输入速度0(默认)|标量

tau_s转变时间常数- - - - - -时间. 01(默认)|标量

扩展功能

C / c++代码生成使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app

版本历史

另请参阅

齿轮- - - - - -设备数量进行
`标量`

EngTrq- - - - - -应用输入转矩
`标量`

DiffTrq- - - - - -应用负载转矩
`标量`

临时- - - - - -油温
`标量`

信息- - - - - -总线信号
公共汽车

EngSpd- - - - - -角速率
`标量`

DiffSpd- - - - - -角速率
`标量`

效率的因素- - - - - -指定效率计算
`齿轮只`(默认)|`齿轮、输入扭矩、输入速度和温度`

装备属性插值方法- - - - - -插值
`最近的`(默认)|`线性`|`平`|`三次样条`

齿轮数向量,G- - - - - -指定数量的传输速度
`[1,0,1,2,3,4,5]`(默认)|`向量`

效率扭矩断点,Trq_bpts- - - - - -断点
`(25、50、75100150200250)`(默认)|`向量`

效率速度断点,omega_bpts- - - - - -断点
`(52.4 - 78.5 105 131 157 183 209 262 314 419 524)`(默认)|`向量`

效率温度断点,Temp_bpts- - - - - -断点
`(313 358)`(默认)|`向量`

齿轮传动比向量,N- - - - - -输入速度比输出速度
`(-4.47,4.47,4.47,2.47,1.47,1,0.8)`(默认)|`向量`

惯性矢量,Jout- - - - - -齿轮转动惯量
`(0.128 0.01 0.128 0.1 - 0.062 0.028 - 0.01)`(默认)|`向量`

阻尼矢量,布特- - - - - -齿轮粘滞阻尼系数
`(。003 .001 .003 .0025 .002 .001 .001]`(默认)|`向量`

向量,效率η- - - - - -齿轮效率
`(0.9,0.9,0.9,0.9,0.9,0.95,0.95)`(默认)|`向量`

效率的查找表,eta_tbl- - - - - -齿轮效率
`数组`

初始设备数量,G_o- - - - - -齿轮
`0`(默认)|`标量`

初始输出速度,omega_o- - - - - -输出速度
`0`(默认)|`标量`

初始中立的输入速度,omegainN_o- - - - - -中性齿轮输入速度
`0`(默认)|`标量`

tau_s转变时间常数- - - - - -时间
`. 01`(默认)|`标量`

C / c++代码生成
使用仿真软件生成C和c++代码®编码器™。金宝app