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Double-Sided Synchronizer

机械双向同步器。

模块类型: Engee1DMechanical.Clutches.DoubleSidedSynchronizer

库中的路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Clutches/Double-Sided Synchronizer

资料描述

Double-Sided Synchronizer 它是一个双向同步器,包含两个耦合凸轮离合器,两个耦合锥形离合器和一个用于平移运动的锁。 与传统的同步器不同,双向同步器在变速箱的输入轴和输出轴上同步和啮合齿轮。 双向同步器可以同时啮合和断开两个轴上的齿轮,这允许您创建更复杂的齿轮啮合方案。 此类同步器广泛应用于重型商用车、越野车以及一些高性能汽车变速器。

向负方向移动换档杆使离合器环与轮毂啮合 . 正方向移动换档杆使离合器环与轮毂啮合 . 当变速杆的位移量小于锥齿轮离合器的环与轮毂之间的间隙时,同步器处于空档位置并且不传递扭矩。

double sided synchronizer 1

图示为双向同步器关闭。 在这种状态下,环(R)和轮毂(HA和HB)的轴可以以不同的速度独立旋转。 当换档杆向伞形离合器摩擦表面的负方向移动时 (CCA)触摸并产生一个摩擦瞬间,这减少了环轴和轮毂之间的转速差异。 当作用在变速杆上的平移力超过峰值锁定力(D)时,凸轮离合器(T)的齿能够啮合。 峰值锁定力必须提供足够的时间和法向力来均衡环轴和轮毂的转速,以便凸轮离合器能够接合。 同样,在正方向上移动换档杆允许锥形离合器的摩擦表面接触。 (CCB)并确保环轴与轮毂轴啮合 (HB)。

double sided synchronizer 2

该模型使用两个块来实现 Dog Clutch,两个街区 Cone Clutch*和一个街区 *Translational Detent.

连接*R*、*HA*和*HB*是属于旋转力学领域的非定向端口,它们是一个环(R),一个轮毂 (HA)和轮毂 分别为(HB)。 *S*连接是属于平移力学领域的非定向端口,它是一个换档旋钮。

连接*X1*和*X2*是输出标量信号,分别指示凸轮和锥齿轮联轴器的换档杆的位置。 下表显示了典型耦合情况下*X1*和*X2*的值。

凸轮离合器的状况 X1

已关闭

0

与轮毂完全啮合

环与轮毂之间的间隙与凸轮高度的负和

与轮毂完全啮合

环与轮毂之间的间隙与凸轮高度的正和

锥形联轴器的状况 X2

已关闭

0

与轮毂完全啮合

环与轮毂之间的间隙的负值

与轮毂完全啮合

环与轮毂之间的间隙的正值

当同步器完全打开时,杠杆位置*X1*和*X2*对应于零。 当凸轮离合器与轮毂完全接合时 位置*X1*对应于环和轮毂之间的间隙与凸轮高度的负和。 当凸轮离合器与轮毂完全接合时 ,位置*X1*对应于环与轮毂之间的间隙与凸轮高度的正和。 当锥形联轴器与轮毂完全啮合时 ,位置*X2*对应于环和毂之间的负间隙值。 当锥形联轴器与轮毂完全啮合时 ,位置*X2*对应于环与毂之间的正间隙值。

扭矩传输模型

您可以选择以下扭矩传输模型之一。

摩擦离合器的近似模型

如果为参数 Torque transmission model 值已设置 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization 块将离合器的包含视为环与轮毂之间摩擦的现象。 此设置更适合于线性化、固定步长建模和硬件-软件建模。 块使用块的复合实现 Fundamental Friction Clutch(离合器).

使用此设置时,联轴器具有三种可能的配置:关闭、开启和锁定。 在断开状态下,环与轮毂之间的接触力为零。 该力保持为零,直到换档杆到达接合离合器的最小位置。

当环和轮毂的凸轮重叠时 超过用于接通的最小值,两个部件之间的接触力随着变速杆位置的变化开始线性增加 .

当完全接合时,接触力达到其最大值,并且联轴器切换到锁定状态。 在这种状态下,环和轮毂作为单个单元旋转而不打滑。 要解锁离合器,传递的扭矩必须超过参数的值 Maximum transmitted torque .

具有齿隙的动态模型_

如果为参数 Torque transmission model 值已设置 Dynamic with backlash 该模块模拟了环和轮毂凸轮之间的间隙、扭转柔度和接触力等现象。 该模型提供比近似摩擦离合器模型更高的精度。

使用此设置时,联轴器具有两种可能的配置:off和on。 在断开状态下,环与轮毂之间的接触力为零。 该力保持为零,直到换档杆到达接合离合器的最小位置。

当环和轮毂的凸轮重叠时 超过用于接通的阈值,则离合器传递扭矩。 该扭矩是弹簧和阻尼器的扭矩之和,包括环和轮毂的凸轮之间的间隙,从而

哪里

  • -耦合环毂的扭转刚度;

  • -环和轮毂相对于公共旋转轴线的相对角度;

  • -环的凸轮和轮毂之间的间隙;

  • -环与轮毂之间的相对角速度。 该变量描述了两个组件相对于彼此的滑移率。

可延展的端部止挡件限制换档杆和环的向前运动。 柔度模型将端止点视为线性弹簧阻尼系统。 端部止动件的位置取决于环的凸轮和轮毂之间的相对角度和角速度:

*如果凸轮对齐并且相对角速度小于打开离合器的最大值,则停止位置由完全关闭时环与轮毂之间的间隙和凸轮高度的总和确定。 离合器可以在该停止位置接通。

*如果凸轮未对齐或相对角速度超过联轴器激活的最大值,则停止位置设置为防止环与轮毂啮合。 离合器在该停止位置不导通。

平移摩擦防止换档杆和环移动。 这种摩擦力是库仑和粘性分量的总和,使得

哪里

  • -作用在换档杆和环上的平移摩擦的总力;

  • -环的凸轮和轮毂之间的动力学摩擦系数;

  • -环的凸轮和轮毂之间的垂直定向力;

  • -换档杆和环的平移运动速度;

  • -平移速度的阈值;低于该阈值,双曲正切函数在换档杆和环的速度趋于零时将库仑摩擦力平滑为零;

  • -作用在换档杆和环上的粘性阻尼系数。

模型动态模型

如果为参数 Torque transmission model 值已设置 Dynamic modal 块通过从非定向机械端口*S*读取变速杆的位置来确定离合器的离散模态行为。 该设置考虑了离合器的更复杂的动力学。 它的工作速度比设置更快。 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearizationDynamic with backlash.

您可以使用设置 Dynamic modal 当转速差太大而无法触发离合器盘时,模拟离合器锁定。 该块表示耦合锁作为一个弹簧阻尼系统,其中弹性系数和阻尼系数可以参数化。 接合模式重叠,这防止它们改变,直到变速杆的位置超出接合重叠区域。 接合的重叠区域由参数确定 Tooth overlap to engage .

dog clutch 2 cn

杠杆位置限制:

  • -换档杆在端口*S的位置*;

  • -参数值 Tooth height ;

  • -脱开时*环形轮毂间隙参数的值*;

  • -参数值 Tooth overlap to engage ;

  • -参数值 Engagement speed threshold .

切换模式位置:

  • -离合器完全关闭;

  • -当换档杆的位置在由 ;联轴器可以从断开状态切换到接通状态,如果 ;

  • -离合器打开时 位于由 ;联轴器可以从打开状态切换到关闭状态,如果 ;

  • -离合器完全接合;

  • -何时 位于所述接合重叠的区域中,仅当所述速度差小于所述参数值时才激活所述离合器。 .

热建模

使用额外的非定向热端口*T*可以模拟热流和温度变化的影响。 默认情况下,此端口是隐藏的。 要使用它,在参数组 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients. 然后为组件指定适当的热参数。

线性化

要优化线性化的模型,在参数组中 Dog Clutch 用于参数 Torque transmission model 价值 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization.

硬件和软件建模

在参数组中获得最佳仿真性能 Dog Clutch 用于参数 Torque transmission model 价值 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization.

假设和限制

该模型没有考虑惯性效应。 为了解释惯性,你可以添加一个块 *Inertia*到同步器模型的每个端口。

港口

非定向

# T — 热流量
温暖

Details

热流相连的非定向热口。

依赖关系

要使用此端口,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

程序使用名称

thermal_port

# — 联轴器毂
旋转力学

Details

与轮毂轴连接的非定向机械端口 联轴器。

程序使用名称

hub_flange_a

# S — 换档杆
平移力学

Details

与换档杆连接的无方向性机械端口。

程序使用名称

shift_linkage_flange

# R — 耦合环
旋转力学

Details

联接环连接的非定向机械端口。

程序使用名称

ring_flange

# HB — 联轴器毂
旋转力学

Details

与轮毂轴连接的非定向机械端口 联轴器。

程序使用名称

hub_flange_b

输出

# X1 — 凸轮离合器的换档杆的位置
标量,标量

Details

测量凸轮离合器的换档杆的平移运动量的标量信号的输出端口。

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

# X2 — 锥形离合器的换档杆的位置
标量,标量

Details

测量锥形离合器的换档杆的平移运动量的标量信号的输出端口。

数据类型

漂浮64

复数支持

非也。

参数

锥形离合器

# Kinetic friction coefficient vector — 滑动摩擦系数矢量

Details

动摩擦系数值的矢量。 所有值必须大于零。 向量的维数必须与向量的维数相匹配 Temperature vector .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficients.

默认值

[0.3, 0.28, 0.25]

程序使用名称

coulomb_friction_coefficient_vector_temperature

可计算

# Kinetic friction coefficient vector — 滑动摩擦系数矢量

Details

动摩擦系数值的向量。 所有值必须大于零。 向量的维数必须与向量的维数相匹配 Relative velocity vector .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Velocity-dependent kinetic friction coefficient.

默认值

[0.3, 0.22, 0.19]

程序使用名称

coulomb_friction_coefficient_vector

可计算

# Cone half angle — 锥体的开口角的一半
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

锥体的开口角的一半 .

计量单位

rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

默认值

12.0 deg

程序使用名称

cone_half_angle

可计算

# Static friction coefficient vector — 静摩擦系数矢量

Details

静态或峰值摩擦系数的向量。 此向量的维数必须与向量的维数相匹配 Temperature vector . 每个值必须大于向量中相应元素的值。 Kinetic friction coefficient vector .

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

默认值

[0.4, 0.38, 0.36]

程序使用名称

static_friction_coefficient_vector

可计算

# Kinetic friction coefficient — 滑动摩擦系数

Details

动或库仑摩擦系数。 系数必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficient.

默认值

0.3

程序使用名称

coulomb_friction_coefficient_const

可计算

# Temperature vector — 温度值向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

温度值的向量。 向量中的值应该从左到右增加。 对于线性插值,为每个维度至少指定两个值,对于平滑插值,至少指定三个值。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[280.0, 300.0, 320.0] K

程序使用名称

friction_coefficient_temperature_vector

可计算

# Static friction coefficient — 静摩擦系数

Details

静或摩擦系数的峰值。 静摩擦系数必须大于动摩擦系数。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient.

默认值

0.35

程序使用名称

static_friction_coefficient_const

可计算

# Friction coefficient extrapolation method — 外推法
Linear | Nearest | Error

Details

用于推断数据表中的参考点的方法。 当输入值超出参数列表中指定的范围时,此方法确定输出值。:

  • Linear -选择该值以获得在外推区域中以及在与内插区域的边界上具有连续的一阶导数的曲线。

  • Nearest -选择此值以使用不高于数据中最大值或低于数据中最小值的外推法。

  • Error -选择此值以避免在希望数据在表的范围内时进行外推。 如果输入信号在表的范围之外,则仿真停止并输出错误。

有关外推算法的更多信息,请参阅块页面。 1-D Lookup Table.

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Velocity-dependent kinetic friction coefficient, Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

Linear | Nearest | Error

默认值

Linear

程序使用名称

friction_coefficient_extrapolation_type

可计算

# Velocity tolerance — 相对阻塞速度的阈值
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

Details

离合器能够锁定的相对速度。 如果扭矩小于有效半径、静摩擦系数和施加的法向力的乘积,则表面是固定的。

计量单位

rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

默认值

0.001 rad/s

程序使用名称

w_slip_threshold

可计算

# Contact surface minimum diameter — 内径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

锥体的内径 .

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

100.0 mm

程序使用名称

inner_diameter

可计算

# Relative velocity vector — 相对速度矢量
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

Details

相对速度值的矢量。 向量中的值应该从左到右增加。 对于线性插值,为每个维度至少指定两个值,对于平滑插值,至少指定三个值。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Velocity-dependent kinetic friction coefficientTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

默认值

[0.0, 100.0, 1000.0] rad/s

程序使用名称

delta_w_vector

可计算

# Contact surface maximum diameter — 外径/外径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

锥体的外径 .

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

150.0 mm

程序使用名称

outer_diameter

可计算

# Friction coefficient interpolation method — 的插值方法
Linear | Smooth

Details

用于数据表参考点之间插值的方法:

  • Linear -选择此值以获得最低的计算成本。

  • Smooth -选择此值以获得具有连续一阶导数的连续曲线。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Velocity-dependent kinetic friction coefficient, Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

Linear | Smooth

默认值

Linear

程序使用名称

friction_coefficient_interpolation_type

可计算

# Friction model — 摩擦模型
Fixed kinetic friction coefficient | Velocity-dependent kinetic friction coefficient | Temperature-dependent friction coefficients | Temperature and velocity-dependent friction coefficients

Details

滑动摩擦系数建模的参数化方法。 此参数的参数和默认值取决于您为块选择的摩擦模型。 以下选项是可能的:

  • Fixed kinetic friction coefficient -滑动摩擦系数设定固定值。

  • Velocity-dependent kinetic friction coefficient -滑动摩擦系数由基于盘之间的相对角速度的值的内插表确定。

  • Temperature-dependent friction coefficients -滑动摩擦系数由基于温度值的插值表确定。

  • Temperature and velocity-dependent friction coefficients -滑动摩擦系数由插值表根据圆盘之间的温度和相对角速度的值确定。

Fixed kinetic friction coefficient | Velocity-dependent kinetic friction coefficient | Temperature-dependent friction coefficients | Temperature and velocity-dependent friction coefficients

默认值

Fixed kinetic friction coefficient

程序使用名称

kinetic_friction_coefficient_type

可计算

# Threshold force — 法向接触力的阈值
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

力的阈值。 块仅在超过参数的值时模拟法向力。 Threshold force . 否则,不传递摩擦力矩。

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

1.0 N

程序使用名称

F_vertical_threshold

可计算

# Kinetic friction coefficient matrix — 滑动摩擦系数矩阵

Details

动摩擦系数值的矩阵。 所有值必须大于零。 矩阵的维数应为( Temperature vector)上(Kinetic friction coefficient vector).

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Friction model 价值 Temperature and velocity-dependent friction coefficients.

默认值

[0.34 0.32 0.3; 0.3 0.28 0.25; 0.25 0.2 0.15]

程序使用名称

coulomb_friction_coefficient_matrix

可计算

换挡联动

# Tooth-tooth friction coefficient — 凸轮相互接触时的动力学摩擦系数

Details

环的凸轮和轮毂之间的接触区中的动力学摩擦系数。 该系数表征了在离合器接通和断开时由于凸轮彼此接触而阻止换档杆移动的耗散力。

更高的系数值对应于当换档杆移动时更大的能量耗散。 值必须大于零。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

默认值

0.05

程序使用名称

tooth_to_tooth_kinetic_friction_coefficient

可计算

# Cone clutch ring stop stiffness — 锥形联轴器的环形止挡的刚性
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

锥形联接环两侧的环形止挡的刚性。 该模型假设环和止动件具有弹性,接触时的变形与施加的力和大小(即接触的反刚度)成正比。

计量单位

N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

默认值

1.0e6 N/m

程序使用名称

k_cone_clutch

可计算

# Static contact speed threshold — 静态接触速度的阈值
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

Details

圈和轮毂或者完全开启和锁定,或者完全关闭和锁定的速度阈值。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

默认值

0.1 m/s

程序使用名称

v_static_contact_threshold

可计算

# Engagement block stiffness — 接合锁的刚性系数
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

锁定接合时的刚度系数。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

默认值

1.0e7 N/m

程序使用名称

k_engagement

可计算

# Engagement block damping — 接合锁的阻尼系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

接合时的阻尼系数。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

300.0 N*s/m

程序使用名称

C_engagement

可计算

# Viscous friction coefficient — 变速杆的粘性摩擦系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

毂和环之间的相对平移运动中的粘性摩擦系数。 该参数的值取决于润滑剂的状况和接触表面的质量。 此参数的值必须大于或等于零。

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

100.0 N*s/m

程序使用名称

dog_clutch_translational_viscous_coefficient

可计算

# Cone clutch ring stop damping — 锥形联轴器环形止挡的阻尼系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

锥形联轴器的环与轮毂之间的平移接触的阻尼。 阻尼量与接触后发生的振动数量成反比。 此参数的值必须大于零。

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

1000.0 N*s/m

程序使用名称

C_cone_clutch

可计算

# Ring-hub clearance when cone clutch disengaged — 锥形联轴器断开状态下环与轮毂之间的间隙
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

环的凸轮和轮毂之间沿变速杆运动轴线的最大间隙。 该间隙对应于完全关断的耦合。 凸轮的高度以及处于断开状态的环与轮毂之间的间隙确定了换档杆的最大行程。 此参数的值必须大于零。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

3.0 mm

程序使用名称

cone_clutch_ring_hub_backlash

可计算

# Shift linkage engaged friction coefficient — 打开时的摩擦系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

环和轮毂啮合时换档杆中的摩擦系数。 该值表示换档杆与其支撑件之间的摩擦力。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

100.0 N*s/m

程序使用名称

engaged_viscous_coefficient

可计算

# Ring-hub clearance when dog clutch disengaged — 凸轮离合器断开时环与轮毂之间的间隙
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

环的凸轮和轮毂之间沿变速杆运动轴线的最大间隙。 该间隙对应于完全关断的耦合。 凸轮的高度以及处于断开状态的环与轮毂之间的间隙确定了换档杆的最大行程。 此参数的值必须大于零。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

5.0 mm

程序使用名称

dog_clutch_ring_hub_backlash

可计算

# Maximum engagement speed — 开关速度的上限阈值
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

Details

环和轮毂之间的相对角速度,超过该角速度离合器不能接合。 值取决于具体的传输或传输。 值最小化有助于避免接通时产生强烈的动态影响。 值必须大于零。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Torque transmission model 价值 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearizationDynamic with backlash.

计量单位

rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

默认值

Inf rad/s

程序使用名称

delta_w_threshold

可计算

# Tooth overlap to engage — 用于耦合激活的凸轮重叠的阈值
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

环和轮毂的凸轮之间沿共同纵向轴线的重叠的长度。 当凸轮重叠超过该值时,离合器被激活。 离合器保持关闭,直到接合齿轮的凸轮至少重叠这个长度。 值必须大于零。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

3.0 mm

程序使用名称

overlap_length_threshold

可计算

# Tooth height — 凸轮高度
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

底座与凸轮顶部之间的距离。 环和轮毂的凸轮具有相同的高度。 凸轮的高度以及处于断开状态的环与轮毂之间的间隙确定了换档杆的最大行程。 此参数的值必须大于零。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

10.0 mm

程序使用名称

tooth_height

可计算

# Static contact release force threshold — 解耦力的阈值
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

环和轮毂可释放和脱开的力的阈值。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

0.001 N

程序使用名称

F_static_contact_release_threshold

可计算

# Dog clutch ring stop damping — 凸轮离合器环止动件的阻尼
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

凸轮离合器环和轮毂之间的平移接触的阻尼。 阻尼量与接触后发生的振动数量成反比。 此参数的值必须大于零。

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

1000.0 N*s/m

程序使用名称

C_dog_clutch_hard_stop

可计算

# Dog clutch ring stop stiffness — 凸轮离合器环止挡的刚度
N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

Details

凸轮离合器环两侧止挡的刚度。 该模型假设环和止动件具有弹性,接触时的变形与施加的力和大小(即接触的反刚度)成正比。 刚度值必须根据参数设置 Tooth overlap to engage . 太低的刚度会导致变形超过所需的重叠并导致错误的激活。 参数值必须大于零。

计量单位

N/m | mN/m | kN/m | MN/m | GN/m | kgf/m | lbf/ft | lbf/in

默认值

1.0e6 N/m

程序使用名称

k_dog_clutch_hard_stop

可计算

# Shift linkage disengaged friction coefficient — 关状态下的摩擦系数
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

环和轮毂解耦时换档杆中的摩擦系数。 该值表示换档杆与其支撑件之间的摩擦力。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

50.0 N*s/m

程序使用名称

disengaged_viscous_coefficient

可计算

定位档

# Notch width — 剪切力的面积
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

发生剪切力的区域的宽度。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

3.0 mm

程序使用名称

notch_width

可计算

# Friction velocity threshold — 摩擦速度的阈值
m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

Details

保持器中实现最大动力学摩擦所需的相对速度。 该参数保证了改变运动方向时力的连续性,增加了仿真的数值稳定性。 参数值必须大于零。

计量单位

m/s | mm/s | cm/s | km/s | m/hr | km/hr | in/s | ft/s | mi/s | ft/min | mi/hr | kn

默认值

0.05 m/s

程序使用名称

v_friction_threshold

可计算

# Peak force描述缺失
N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

Details

描述缺失

计量单位

N | nN | uN | mN | kN | MN | GN | dyn | lbf | kgf

默认值

500.0 N

程序使用名称

F_peak

可计算

# Viscous friction coefficient描述缺失
N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

Details

描述缺失

计量单位

N*s/m | kgf*s/m | lbf*s/ft | lbf*s/in

默认值

0.1 N*s/m

程序使用名称

detent_viscous_coefficient

可计算

# Friction to peak force ratio描述缺失

Details

描述缺失

默认值

0.01

程序使用名称

friction_to_peak_force_ratio

可计算

初始条件

# Cone clutch initial shift linkage position — 锥形离合器的换档杆的初始位置
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

锥形离合器的换档杆的初始位置。 参数限制如下表所示。

锥形联轴器的状况 参数限制

锥形联轴器 最初启用

参数的负值必须大于该值 Ring-hub clearance when cone clutch disengaged

锥形联轴器 最初禁用

参数的负值必须小于该值 Ring-hub clearance when cone clutch disengaged

锥形联轴器 最初启用

参数值必须大于该值 Ring-hub clearance when cone clutch disengaged

锥形联轴器 最初禁用

参数值必须小于 Ring-hub clearance when cone clutch disengaged

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.0 mm

程序使用名称

delta_p_cone_clutch_start

可计算

# Dog clutch initial shift linkage position — 凸轮离合器的换档杆的初始位置
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

凸轮离合器的换档杆的初始位置。 参数限制如下表所示。

凸轮离合器的状况 参数限制

凸轮离合器 最初启用

负参数值必须大于参数值之和。 Ring-hub clearance when dog clutch disengagedTooth overlap to engage

凸轮离合器 最初禁用

负参数值必须小于参数值之和。 Ring-hub clearance when dog clutch disengagedTooth overlap to engage

凸轮离合器 最初启用

参数值必须大于参数值的总和。 Ring-hub clearance when dog clutch disengagedTooth overlap to engage

凸轮离合器 最初禁用

参数值必须小于参数值的总和。 Ring-hub clearance when dog clutch disengagedTooth overlap to engage

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

0.0 mm

程序使用名称

delta_p_dog_clutch_start

可计算

# Initial dog clutch B ring-hub offset angle — 环相对于凸轮离合器的轮毂位移的初始角度
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

环与轮毂之间转动的角度 在仿真时间的零点。 该角度决定了环和轮毂凸轮接合的可能性。 初始位移角必须满足这些条件:

*如果联轴器的初始状态为off,则初始偏移角度必须在范围内

+

+ 哪里 -环或轮毂的凸轮数。 两个组件具有相同数量的凸轮。

*如果联轴器的初始状态为on,则初始偏移角度必须在范围内

+

+ 哪里 -环的凸轮和轮毂之间的间隙的角度。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

计量单位

rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

默认值

0.0 deg

程序使用名称

delta_phi_dog_clutch_b_start

可计算

# Initial state — 联轴器的初始条件
Cone clutch A and dog clutch A locked | Cone clutch A locked | All clutches unlocked | Cone clutch B locked | Cone clutch B and dog clutch B locked

Details

模拟开始时圆锥和凸轮联轴器的状况:

  • Cone clutch A and dog clutch A locked -锥形联轴器 和凸轮离合器 扭矩在环和轮毂之间传递;

  • Cone clutch A locked -锥形联轴器 在环和轮毂之间传递扭矩;

  • All clutches unlocked -锥形和凸轮联轴器在环和轮毂之间传递零扭矩;

  • Cone clutch B locked -锥形联轴器 在环和轮毂之间传递扭矩;

  • Cone clutch B and dog clutch B locked -锥形联轴器 和凸轮离合器 环和轮毂之间传递扭矩。

Cone clutch A and dog clutch A locked | Cone clutch A locked | All clutches unlocked | Cone clutch B locked | Cone clutch B and dog clutch B locked

默认值

All clutches unlocked

程序使用名称

initial_state

可计算

# Initial dog clutch A ring-hub offset angle — 环相对于凸轮离合器的轮毂位移的初始角度
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

环与轮毂之间转动的角度 在仿真时间的零点。 该角度决定了环和轮毂凸轮接合的可能性。 初始位移角必须满足这些条件:

*如果联轴器的初始状态为off,则初始位移角必须在范围内

+

+ 哪里 -环或轮毂的凸轮数。 两个组件具有相同数量的凸轮。

*如果联轴器的初始状态为on,则初始偏移角度必须在范围内

+

+ 哪里 -环的凸轮和轮毂之间的间隙的角度。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

计量单位

rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

默认值

0.0 deg

程序使用名称

delta_phi_dog_clutch_a_start

可计算

热端口

# Initial temperature — 初始温度
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

元件在模拟开始时的温度。 初始温度通过调节初始接合或摩擦损失来改变部件的效率。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

300.0 K

程序使用名称

temperature_start

可计算

# Thermal mass — 热容量
J/K | kJ/K

Details

将组件的温度改变一度所需的热能。 热容量越高,组件对温度变化的抵抗力就越强。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

J/K | kJ/K

默认值

50.0 kJ/K

程序使用名称

thermal_mass

可计算

犬齿离合器

# Torsional stiffness — 扭转刚度
N*m/rad | mN*m/rad | kN*m/rad | kgf*m/rad | lbf*ft/rad | N*m/deg | mN*m/deg | kN*m/deg | kgf*m/deg | lbf*ft/deg | W*s/rad | HP_DIN/rpm | HP_DIN*s/rad

Details

环的凸轮和轮毂之间的接触区中的线性扭转刚度系数。 该系数表征两对凸轮之间接触力的恢复分量。 高刚度值对应于高接触力。 值必须大于零。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

计量单位

N*m/rad | mN*m/rad | kN*m/rad | kgf*m/rad | lbf*ft/rad | N*m/deg | mN*m/deg | kN*m/deg | kgf*m/deg | lbf*ft/deg | W*s/rad | HP_DIN/rpm | HP_DIN*s/rad

默认值

1.0e7 N*m/rad

程序使用名称

k_backlash

可计算

# Extrapolation method — 外推法
Linear | Nearest | Error

Details

一种外推方法,用于在输入值超出参数列表中指定的范围时确定输出值。:

  • Linear -选择此值以在外推域和与插值域的边界上绘制具有连续一阶导数的曲线;

  • Nearest -选择此值可获得不超出数据中最高点且不超出数据中最低点的外推。;

  • Error -选择此值以避免进入外推模式。 如果输入信号在表格范围之外,则仿真停止并返回错误。

有关外推算法的更多信息,请参阅块页面。 1-D Lookup Table.

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

Linear | Nearest | Error

默认值

Linear

程序使用名称

T_extrapolation_type

可计算

# Number of teeth — 凸轮环或轮毂数量

Details

环或轮毂的凸轮总数。 两个组件具有相同数量的凸轮。 此值必须大于或等于一。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

默认值

6

程序使用名称

teeth_count

可计算

# Temperature vector — 温度值向量
K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

Details

温度值的向量。 向量中的值应该从左到右增加。 对于线性插值,为每个维度至少指定两个值,对于平滑插值,至少指定三个值。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

K | degC | degF | degR | deltaK | deltadegC | deltadegF | deltadegR

默认值

[280.0, 300.0, 320.0] K

程序使用名称

T_temperature_vector

可计算

# Engagement speed threshold — 切换速度阈值
rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

Details

离合器提供动力的最小旋转速度。

依赖关系

若要使用此参数,请为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic modal.

计量单位

rad/s | deg/s | rad/min | deg/min | rpm | rps

默认值

5.0 rpm

程序使用名称

w_threshold

可计算

# Maximum transmitted torque — 最大传递扭矩
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

Details

离合器所能传递的最大扭矩。 该值对应于防滑接合配置。 如果在环和轮毂之间传递的扭矩超过该值,则两个部件开始相对于彼此滑移。 这个扭矩决定了摩擦离合器近似中静摩擦的极限.

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization.

计量单位

N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

默认值

1000.0 N*m

程序使用名称

T_max_const

可计算

# Rotational backlash — 旋转时的齿隙
rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

Details

离合器接合时,环和轮毂凸轮之间的允许角位移(齿隙)。 此值必须大于零。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

计量单位

rad | deg | rev | mrad | arcsec | arcmin | gon

默认值

10.0 deg

程序使用名称

delta_phi_backlash

可计算

# Clutch teeth mean radius — 离合器凸轮的平均半径
m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

Details

环或毂的中心到凸轮的相应中心的距离。 平均凸轮半径决定了环和轮毂凸轮之间的正常接触力,考虑到两个部件之间传递的扭矩。 此值必须大于零。

计量单位

m | um | mm | cm | km | in | ft | yd | mi | nmi

默认值

50.0 mm

程序使用名称

teeth_mean_radius

可计算

# Maximum transmitted torque vector — 最大传递扭矩
N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

Details

离合器所能传递的最大扭矩。 这些值的向量对应于具有防滑接合的配置。 如果在环和轮毂之间传递的扭矩超过该值,则两个部件开始相对于彼此滑移。 向量必须具有与元素相同数量的元素 Temperature vector .

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

计量单位

N*m | uN*m | mN*m | kN*m | MN*m | GN*m | kgf*m | lbf*in | lbf*ft

默认值

[1000.0, 1050.0, 1000.0] N*m

程序使用名称

T_max_vector

可计算

# Torque transmission model — 扭矩传递模型
Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization | Dynamic with backlash | Dynamic modal

Details

用于对凸轮离合器的操作进行建模的方法:

  • Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization -复合块实现 *Fundamental Friction Clutch(离合器)*中高精度。 此设置支持热建模。 变速杆可以通过标量信号或通过非定向端口*S*进行控制。

  • Dynamic with backlash -一个高精度离合器驱动模型,考虑到齿隙、扭转柔顺性和环和轮毂凸轮之间的接触力等现象。

  • Dynamic modal —系统级的耦合激活模型,该模型考虑了由于速度差异引起的接合锁定的影响。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient.

Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization | Dynamic with backlash | Dynamic modal

默认值

Friction clutch approximation - Suitable for HIL and linearization

程序使用名称

torque_transmission_model

可计算

# Interpolation method — 的插值方法
Linear | Smooth

Details

一种当输入值在两个连续网格点之间时近似输出值的插值方法:

  • Linear -选择此值以实现最佳性能。

  • Smooth -选择此值以绘制具有连续一阶导数的连续曲线。

有关插值算法的更多信息,请参阅块页面。 1-D Lookup Table.

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Temperature-dependent friction coefficientsTemperature and velocity-dependent friction coefficients.

Linear | Smooth

默认值

Linear

程序使用名称

T_interpolation_type

可计算

# Torsional damping — 扭转阻尼
N*m*s/rad | mN*m*s/rad | kN*m*s/rad | kgf*m*s/rad | lbf*ft*s/rad

Details

环和轮毂的凸轮之间的接触区中的扭转期间的线性阻尼系数。 该系数表征了两对凸轮之间接触力的耗散分量。 较高的阻尼值对应于接触时更大的能量耗散。 值必须大于零。

依赖关系

要使用此参数,请在参数组中 Cone Clutch 为参数设置 Friction model 价值 Fixed kinetic friction coefficientVelocity-dependent kinetic friction coefficient,并在参数组中 Dog Clutch 为参数设置 Torque transmission model 价值 Dynamic with backlash.

计量单位

N*m*s/rad | mN*m*s/rad | kN*m*s/rad | kgf*m*s/rad | lbf*ft*s/rad

默认值

100.0 N*m*s/rad

程序使用名称

C_backlash

可计算