第5章 动力传动系统仿真-1.ppt

1、第5章 动力传动系统仿真SimDriveLine对动力传动系统仿真,章节概览,3.1 部件模型 3.2 系统模型及仿真,1.发动机静态特性模型,一、发动机模型,一、发动机模型,2.发动机SimDriveline仿真模型：,Simscape,Vehicle components,SimDriveline,可用look under mask看模块内部模型,输入油门信号，01之间,功率：,p1 + p2 p3 = 1 p1 + 2*p2 3*p3 = 0,一、发动机模型,汽油发动机,转矩传感器,惯量,转速传感器（rad/s）,环境变量,额定功率：110000W 额定转速：5000r/min 最大转速

2、：8000r/min 惯量：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）油门开度模型：,一、发动机模型,souces,signal-new-custom,一、发动机模型,Simscape,SimDriveline,Sensors & Acutators,初始角速度：,2）初始角速度,一、发动机模型,转矩传感器：,转速传感器：,Simscape,SimDriveline,Sen

3、sors & Acutators,转矩作动器：,3）转速传感器、转矩传感器、转矩作动器：,一、发动机模型,转动惯量：,环境变量：,Simscape,SimDriveline,Solver & Inertias,固定于箱体：,4）惯量、环境变量、固定件,一、发动机模型,5）仿真结果,定轴变速箱,二、定轴齿轮机构模型,1. 定轴变速箱工作原理,双离合器变速器结构简图,双离合器式自动变速器（DCT）,二、定轴齿轮机构模型,二、定轴齿轮机构模型,2.动力学模型,二、定轴齿轮机构模型,3.模型及仿真,1)仿真工况1,二、定轴齿轮机构模型,输入信号,转矩传感器,转速传感器,初始转速,齿轮副,惯量,环境变量

4、,惯量,仿真模型,二、定轴齿轮机构模型,仿真模型,二、定轴齿轮机构模型,仿真结果,二、定轴齿轮机构模型,仿真结果,二、定轴齿轮机构模型,2)仿真工况2,二、定轴齿轮机构模型,仿真结果,1.行星轮系,三、行星齿轮机构模型,s-太阳轮,r-齿圈,c-行星架,单星（内外啮合）行星排,行星齿轮传动转速分析,转化成定轴齿轮传动,（假想固定行星架）,行星排特性参数,2. 行星机构转速方程,三、行星齿轮机构模型,3. 行星机构转矩关系式,三、行星齿轮机构模型,1）汽车差速器,转速关系为：,转矩平均分配：,4.车辆典型应用,三、行星齿轮机构模型,2）轮边减速器,三、行星齿轮机构模型,齿圈固定，太阳轮输入，行星

5、架输出。 此种组合为降速传动，传动比一般为2.55。,Toyota THS,三、行星齿轮机构模型,3）机电功率耦合机构,4）行星变速机构,三、行星齿轮机构模型,4前1倒变速机构,5. 动力学模型,三、行星齿轮机构模型,k=2，太阳轮输入，行星架输出，齿圈固定， 太阳轮和行星架惯量均为0.1kgm2,6.仿真模型,三、行星齿轮机构模型,仿真工况： 初始转速：1200(r/min) 输入转矩：100+50sin(1200/60*2*pi) (Nm) 负载：300 (Nm),例1：单行星排仿真。,三、行星齿轮机构模型,动力学模型：,仿真模型：,三、行星齿轮机构模型,三、行星齿轮机构模型,输出转速仿真结果：,仿真工况： K1=2.22 k2=1.84 各部件惯量0