变矩器

液力变矩器由叶轮、涡轮和定子三部分组成

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库:
动力总成块组/变速器/转矩转换器

描述

的<年代pan class="block">变矩器Block实现了由叶轮、涡轮和定子组成的三部分变矩器，具有可选的离合器锁紧能力。该模块可以模拟驱动(从叶轮到涡轮的功率流动)和滑行(从涡轮的功率在液力变矩器液压液中耗散)。

您可以指定液力变矩器的特性:

速比-涡轮角速度与叶轮角速度的比值
转矩比-涡轮转矩与叶轮转矩之比
容量因素参数化。输入速度或输入扭矩的函数

可选离合器锁定配置包括:

无锁定-仅流体耦合模型
锁紧-型号自动离合器啮合
外部锁紧-模型离合器压力作为外部信号的输入

动力学

离合器锁紧状况和离合器摩擦力

基于离合器的锁紧状态，实现了离合器的摩擦模型。

如果	离合器条件	摩擦模型
$\begin{array}{l} ω_{我} \neq ω_{t} \\ 或 \\ T_{年代} < \| \frac{J_{t}}{（ J_{我} + J_{t} ）} ［ T_{我} + T_{f} - ω_{我} （ b_{t} + b_{我} ）］ \| \end{array}$	解锁	$\begin{array}{l} T_{f} ＝ T_{k} \\ 地点: \\ T_{k} ＝ F_{c} R_{e f f} 米_{k} 双曲正切［ 4 （ ω_{我} - ω_{t} ）］ \\ T_{年代} ＝ F_{c} R_{e f f} 米_{年代} \\ R_{e f f} ＝ \frac{2 （ R_{o}^{3.} - R_{我}^{3.} ）}{3. （ R_{o}^{2} - R_{我}^{2} ）} \end{array}$
$\begin{array}{l} ω_{我} ＝ ω_{t} \\ 和 \\ T_{年代} \geq \| \frac{J_{t}}{（ J_{我} + J_{t} ）} ［ T_{我} + T_{f} - w_{t} （ b_{t} + b_{我} ） + w_{t} b_{t} ］ \| \end{array}$	锁着的	T<年代ub>f＝T<年代ub>年代

锁定旋转动力学

如果离合器是锁着的，为了建模旋转动力学，块实现了方程。

$\begin{array}{l} \dot{ω} （ J_{我} + J_{t} ）＝ T_{我} - ω （ b_{我} + b_{t} ） + T_{e x t} \\ ω ＝ ω_{我} ＝ ω_{t} \end{array}$

转速代表叶轮和涡轮的转速。

解锁转动动力学

如果离合器是解锁的，为了建模旋转动力学，块实现方程。

$\begin{array}{l} {\dot{ω}}_{我} J_{我} ＝ T_{我} - ω_{我} b_{我} - T_{f} - T_{p} \\ {\dot{ω}}_{t} J_{t} ＝ T_{e x t} - ω_{t} b_{t} + T_{f} + T_{t} \\ T_{p} ＝ ω_{我}^{2} ψ （ ϕ ） \\ T_{t} ＝ T_{p} ζ （ ϕ ） \end{array}$

为了近似计算叶轮与涡轮之间的扭矩倍增滞后，可以指定该参数<年代trong class="guilabel">流体扭矩响应时间常数(设置为0时禁用)，tauc [s]．

权力的会计

对于功率核算，模块实现了这些方程。

总线信号			描述	变量	方程
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd`—块间的功率转移正信号表示流入阻塞负信号表示流出阻塞	`PwrImp`	应用叶轮功率	P<年代ub>小鬼	$ω_{我} T_{我}$
	`PwrTrnsfrd`—块间的功率转移正信号表示流入阻塞负信号表示流出阻塞	`PwrTurb`	应用涡轮输出功率	P<年代ub>可鄙的人	$ω_{t} T_{t}$
	`PwrNotTrnsfrd`-权力跨越街区边界，但不转移正信号表示输入负信号表示损失	`PwrDampLoss`	机械阻尼损失	P<年代ub>damploss	$- b_{t} ω_{t}^{2} - b_{我} ω_{我}^{2}$
		`PwrFluidCplingLoss`	对传动液的热损失	P<年代ub>flloss	$- （ T_{p} ω_{我} - T_{h y d} ω_{t} ）$
		`PwrCltchLoss`	离合器打滑功率损失	P<年代ub>cltloss	$- T_{k} （ ω_{我} - ω_{t} ）$
	`PwrStored`-储存能量变化率积极的信号表明增长负信号表示下降	`PwrStoredImp`	叶轮转动动能的速率变化	P<年代ub>strimp	${\dot{ω}}_{我} ω_{我} J_{我}$
	`PwrStored`-储存能量变化率积极的信号表明增长负信号表示下降	`PwrStoredTurb`	涡轮转动动能的速率变化	P<年代ub>strturb	${\dot{ω}}_{t} ω_{t} J_{t}$

该块实现了使用这些变量的方程。

$T_{f}$	摩擦转矩
$T_{k}$	动态摩擦力矩
$T_{年代}$	静态摩擦转矩
$T_{我}$	应用输入转矩
$T_{p}$	叶轮反作用扭矩
$T_{e x t}$	外部涡轮扭矩
$ψ （ ϕ ）$	转矩转换能力系数
$ζ （ ϕ ）$	转矩比
$ω_{我}$	叶轮转轴转速
$ω_{t}$	涡轮轴转速
$J_{我}$	叶轮转动惯量
$J_{t}$	涡轮机转动惯量
$b_{我}$	叶轮旋转粘滞阻尼
$b_{t}$	涡轮旋转粘滞阻尼
$R_{e f f}$	有效的离合器半径
$R_{o}$	环形圆盘外半径
$R_{我}$	环形圆盘内半径

港口

输入

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`ImpTrq`-施加叶轮扭矩
`标量`

输入扭矩，通常来自发动机曲轴或双质量飞轮，单位为N·m。

`TurbTrq`-涡轮扭矩
`标量`

应用涡轮扭矩，通常来自变速器，单位为N·m。

`离合器的力量`-应用离合器力
`标量`

应用的离合器力，通常来自液压执行器，N。

依赖关系

要创建此端口，请选择外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。

输出

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`信息`——总线信号
公共汽车

包含这些块计算的总线信号。

信号			描述	单位
`小鬼`	`ImpTrq`		应用输入转矩	N·m
`小鬼`	`ImpSpd`		叶轮转轴转速	rad /秒
`可鄙的人`	`TurbTrq`		应用涡轮扭矩	N·m
`可鄙的人`	`TurbSpd`		涡轮轴转速	rad /秒
`Cltch`	`CltchForce`		应用离合器力	N
`Cltch`	`CltchLocked`		离合器处于锁定或未锁定状态	N/A
`TrqConv`	`TrqConvSpdRatio`		涡轮与叶轮的速比	N/A
`TrqConv`	`TrqConvEta`		扭矩转换效率	N/A
`PwrInfo`	`PwrTrnsfrd`	`PwrImp`	应用叶轮功率	W
	`PwrTrnsfrd`	`PwrTurb`	应用涡轮输出功率	W
	`PwrNotTrnsfrd`	`PwrDampLoss`	机械阻尼损失	W
		`PwrFluidCplingLoss`	对传动液的热损失	W
		`PwrCltchLoss`	离合器打滑功率损失	W
	`PwrStored`	`PwrStoredImp`	叶轮转动动能的速率变化	W
	`PwrStored`	`PwrStoredTurb`	涡轮转动动能的速率变化	W

`ImpSpd`——叶轮速度
`标量`

叶轮转动轴转速，<年代pan class="inlineequation"> $ω_{我}$ 在rad / s。

`TrbSpd`——涡轮速度
`标量`

涡轮转轴转速，<年代pan class="inlineequation"> $ω_{t}$ 在rad / s。

参数

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配置

`锁定离合器配置`—选择闭锁离合器配置
`锁定`(默认)|没有锁定|外部锁定输入

模型	选择
液力联轴节只	`没有锁定`
自动离合器订婚	`锁定`
离合器压力作为外部信号的输入	`外部锁定输入`

依赖关系

要启用<年代trong class="guilabel">离合器参数,选择锁定或外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。

变矩器

`叶轮轴惯性，计`——惯性
`．1`(默认)|标量

叶轮轴惯性，单位为kg·m^2。

`叶轮轴粘滞阻尼，bi`-粘性阻尼系数
`措施`(默认)|标量

叶轮轴粘性阻尼，单位为N·m·s/rad。

`涡轮轴惯性，Jt`——惯性
`．1`(默认)|标量

涡轮轴惯性，单位为kg·m^2。

`涡轮轴粘性阻尼，bt`-粘性阻尼系数
`措施`(默认)|标量

涡轮轴粘性阻尼，单位为N·m·s/rad。

`叶轮轴的初始速度`——角速度
`0`(默认)|标量

叶轮轴初始速度，单位为rad/s。

`涡轮轴的初始速度`——角速度
`0`(默认)|标量

涡轮轴初始速度，单位为rad/s。

`速比向量`——比
`[0 0.50 0.60 0.70 0.80 0.87 0.92 0.94 0.96 0.97]`(默认)|向量

涡轮转速与叶轮速比的矢量。容量和扭矩乘矢量的断点。

`能力系数参数化`—选择因子比例类型
`输入转速/√(输入扭矩)`(默认)|吸收转矩/输入转速^2

设置“因素比例”为	选择
叶轮角速度以叶轮转矩的平方根计算	`输入转速/√(输入扭矩)`
叶轮吸收扭矩与叶轮角速度的平方	`吸收转矩/输入转速^2`

`能力向量,ψ`——矢量
`[12.2938 12.8588 13.1452 13.6285 14.6163 16.2675 19.3503 22.1046 29.9986 50.00]`(默认)|向量

能力系数参数化设置	能力向量单位
`输入转速/√(输入扭矩)`	(rad / s) / (N·m) ^ 0.5
`吸收转矩/输入转速^2`	N·m / (rad / s) ^ 2

`扭矩比矢量，zeta`——矢量
`[2.2320 1.5462 1.4058 1.2746 1.1528 1.0732 1.0192 0.9983 0.9983 0.9983]`(默认)|向量

涡轮扭矩与叶轮速比的矢量。

`流体扭矩响应时间常数(设置为0表示禁用)，tauTC`——时间常数
`02`(默认)|标量

为了考虑由于输入扭矩变化而导致的扭矩计算延迟，指定流体扭矩传递时间常数，单位为s。

`插值法`-选择插值方法
`线性`(默认)|平|最近的

在离散相对速度值之间插补转矩比和容量因子函数。

离合器

`离合力等效净半径，参考`——有效半径
`3`(默认)|标量

的有效半径,<年代pan class="inlineequation"> $R_{e f f}$ ，与所施加的离合器摩擦力结合，得到摩擦力，单位为m。其有效半径定义为:

$R_{e f f} ＝ \frac{2 （ R_{o}^{3.} - R_{我}^{3.} ）}{3. （ R_{o}^{2} - R_{我}^{2} ）}$

方程使用了这些变量。

$R_{o}$	环形圆盘外半径
$R_{我}$	环形圆盘内半径

依赖关系

要启用<年代trong class="guilabel">离合器参数,选择锁定或外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。

`静摩擦系数，mus`——系数
`1．2`(默认)|标量

无量纲离合器盘的静摩擦系数。

依赖关系

要启用<年代trong class="guilabel">离合器参数,选择锁定或外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。

`动摩擦系数，muk`——系数
`1`(默认)|标量

无量纲离合器盘动摩擦系数。

要启用<年代trong class="guilabel">离合器参数,选择锁定或外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。

`最初锁定离合器`-选择初始锁定离合器
`从`(默认)|在

依赖关系

启用该参数，请选择锁定或外部锁定输入为<年代trong class="guilabel">锁定离合器配置参数。