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《車輛傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的動(dòng)力學(xué)分析與自動(dòng)變速箱》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、.車輛傳動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)分析與自動(dòng)變速箱G.Kouroussisa,P.Dehombreuxb,O.Verlindena關(guān)鍵詞:自動(dòng)變速器刪除卡斯蒂略的方法變速箱的運(yùn)動(dòng)離合器模型罰函數(shù)車輛縱向動(dòng)力學(xué)摘要本文介紹了對(duì)自動(dòng)變速器模型的一個(gè)有效的配方在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的早期發(fā)展階段的車輛性能。相應(yīng)的用虛功原理獲得的運(yùn)動(dòng)方程,涉及所有旋轉(zhuǎn)的變速箱零件。刪除卡斯蒂略的方法來(lái)有效地建立部分的齒輪比的表達(dá)。一套是刑罰功能與離合器相關(guān)的制動(dòng)器使連續(xù)模擬換檔。車輛的加速度計(jì)算方程包括變速器模型的乘用車管理縱向行為,包括發(fā)動(dòng)機(jī)、輪胎的一個(gè)現(xiàn)實(shí)的模型和經(jīng)典道路負(fù)載。這個(gè)公式提供了一個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)/車輛動(dòng)態(tài)
2、模型為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)(剛性互連機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)約束),和充分有效的連續(xù)模擬齒輪變化。提出了兩個(gè)現(xiàn)實(shí)案例,即克萊斯勒45rfe和愛(ài)信華納55-50錫動(dòng)力系統(tǒng)。對(duì)于后者,驗(yàn)證是通過(guò)比較了的測(cè)量數(shù)據(jù)。開(kāi)發(fā)模型顯示自己是一個(gè)有價(jià)值的工具,用于模擬的實(shí)現(xiàn)不同控制齒輪變化規(guī)律。2014愛(ài)思唯爾有限公司保留所有權(quán)利。1。簡(jiǎn)介多體仿真工具通常用于評(píng)估車輛在架設(shè)前的表現(xiàn)。這個(gè)虛擬原型不僅用于機(jī)械性組件的設(shè)計(jì)也為電子部分。多體系統(tǒng)的耦合與其他學(xué)科提供了豐富的新的發(fā)展領(lǐng)域。例如,機(jī)械電子系統(tǒng),需要集成特定方程與致動(dòng)器、控制器和傳感器、富于車輛及其規(guī)范現(xiàn)在定義與計(jì)算機(jī)輔助工程工具。自動(dòng)變速器(在)組成的行星齒輪
3、火車,越來(lái)越多的應(yīng)用在現(xiàn)代轎車。其重量輕、體積小,有趣的表演,使這類裝置的成功,特別是最近被帶到限制功率耗散。這種輪系是一個(gè)完美的例子。機(jī)電一體化系統(tǒng)的汽車由于變速箱控制器來(lái)優(yōu)化燃料消耗或加速性能。盡管通常的多體系統(tǒng)仿真工具通常用于評(píng)估車輛的動(dòng)態(tài)性能,對(duì)一個(gè)完整的加速過(guò)程仿真是不直接改變各變速運(yùn)動(dòng)限制通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)。模擬換檔,第一選項(xiàng),包括建立連續(xù)的齒輪[1]模型,仿真跳躍模型是根據(jù)一定的連續(xù)性條件進(jìn)行的模型(硬件在環(huán)仿真)。這方式是乏味的,由于機(jī)構(gòu)配置高一些但有很好的分離階段模數(shù)轉(zhuǎn)換優(yōu)勢(shì)。第二選項(xiàng)包括在模型的執(zhí)行機(jī)構(gòu),除了內(nèi)部組件。因此,更復(fù)雜的模型可以被開(kāi)發(fā),包括變速箱的所有
4、機(jī)械零件,和詳細(xì)的接觸現(xiàn)象的發(fā)生離合器和制動(dòng)器[2]。水獺等。[3]建議在Modelica的軟件模型下考慮變速箱,包括液力變矩器(TC),作為一個(gè)變量結(jié)構(gòu)。同樣,鄧普西等。[-..(4、5)開(kāi)發(fā)了一種Modelica圖書(shū)館致力于自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)(PT),包括多重物理量行為(熱或液/結(jié)構(gòu)交互)在一個(gè)模擬的環(huán)境。多拉和穆拉德?[6]提供了一個(gè)方法,每個(gè)傳輸部分分別建模,然后連接到對(duì)方一步一步中間使用LMS想象AMESim.Lab驗(yàn)證。聯(lián)合仿真技術(shù)用于包括和利用系統(tǒng)控制。鐘等?!?】注重提高換擋瞬態(tài)換擋控制算法。真田等人。[8],還提出了一個(gè)數(shù)學(xué)模型的魯棒控制器設(shè)計(jì)的離合器滑摩控制
5、,考慮到移動(dòng)的慣性相位。對(duì)于動(dòng)力傳動(dòng)齒輪噪聲和動(dòng)態(tài)載荷,行星齒輪動(dòng)力學(xué)建模主要包括集中質(zhì)量模型和有限元模型。剛體運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,為集總參數(shù)模型提出的顧和伊蘭克斯[9,10],報(bào)價(jià)也可能研究準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)在制造誤差的存在,加載(幾何,安裝,……)。這些動(dòng)態(tài)模型的齒輪的齒之間的相互作用也保留對(duì)行星齒輪的自然頻率和振動(dòng)模態(tài)。[1113]。所有這些交互往往是研究在一個(gè)齒輪箱模型中,由于集成模型(如動(dòng)力系統(tǒng)/車輛動(dòng)態(tài)模型)需要的計(jì)算工作。上述模型對(duì)變速箱的機(jī)械設(shè)計(jì)是特別有用,但是他們都強(qiáng)烈地依賴于平臺(tái)仿真。此外,在動(dòng)力總成設(shè)計(jì)階段存在的不足,詳細(xì)的完整的多體分析中的應(yīng)用將是困難的。在這種情況下
6、,一個(gè)中間模型倡導(dǎo)并優(yōu)先在行業(yè)。例如,幫助的齒輪變化的設(shè)計(jì),它是處理一個(gè)模型允許完整的加速過(guò)程仿真有趣車輛。這種模式甚至可以集成在開(kāi)發(fā)新的策略目標(biāo)變速箱控制器內(nèi)部精確的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制和最優(yōu)移位電機(jī)調(diào)諧。一個(gè)簡(jiǎn)單的模型在本文中,基于以下假設(shè):它包括所有齒輪箱的旋轉(zhuǎn)部分,視為剛性,沒(méi)有專注于摩擦扭矩齒輪相互作用引起的。相比其他建模(例如,結(jié)合多體動(dòng)力學(xué)和潤(rùn)滑的接觸力學(xué)模型[14],牙齒摩擦在行星齒輪[15]功率損失),這種方法允許簡(jiǎn)化的目的與早期的發(fā)展階段。?對(duì)于傳動(dòng)系統(tǒng),齒輪的相互作用是在為運(yùn)動(dòng)約束。柔性接觸和非線性特性產(chǎn)生從行星齒輪的動(dòng)力,在[16]的研究,也忽視了由于換檔的設(shè)
7、計(jì)并不需要一個(gè)非常傳動(dòng)系統(tǒng)詳細(xì)的彈性分析。?離合器和制動(dòng)器,它代表自動(dòng)傳動(dòng)系統(tǒng)的基本要素,是由扭矩施加在齒輪使用替換通過(guò)分析制定刑罰與設(shè)備有關(guān)的運(yùn)動(dòng)學(xué)約束相關(guān)的功能。?動(dòng)力模型是包含在一個(gè)簡(jiǎn)單的車輛模型,考慮到縱向運(yùn)動(dòng)。所有這些假設(shè)與模型的目的和所采用的有效配方兼容。建立變速箱的運(yùn)動(dòng)控制方程,利用虛功原理,提出一個(gè)系統(tǒng)的方法,通過(guò)刪除相關(guān)卡斯蒂略[17]以自動(dòng)建立運(yùn)動(dòng)學(xué)約束。該模型用于加速度的仿真一個(gè)客車,包括電機(jī)和TC的特點(diǎn),受古典的道路負(fù)荷如滾動(dòng)阻力的現(xiàn)實(shí)模型,和空氣阻力。提出了一個(gè)驗(yàn)證