主要内容gydF4y2Ba

微分gydF4y2Ba

允许从动轴以不同速度旋转的齿轮机构gydF4y2Ba

  • 库:gydF4y2Ba
  • 模拟场景/传动系统/齿轮gydF4y2Ba

  • 差速锁gydF4y2Ba

描述gydF4y2Ba

的gydF4y2Ba微分gydF4y2Ba块表示齿轮机构,允许从动轴以不同的速度旋转。差速器在汽车中很常见,它们可以使不同的车轮在转弯时以不同的速度旋转。港口gydF4y2BaDgydF4y2Ba,gydF4y2BaS1gydF4y2Ba,gydF4y2BaS2gydF4y2Ba分别表示差速器的纵传动轴和太阳齿轮轴。任何一根轴都可以带动另外两根轴。gydF4y2Ba

该块将差动机构作为一个结构部件进行建模gydF4y2Ba简单的齿轮gydF4y2Ba而且gydF4y2BaSun-Planet斜gydF4y2BaSimscape™动力传动系统™gydF4y2Ba块。的等效方框图gydF4y2Ba微分gydF4y2Ba块。gydF4y2Ba

要增加齿轮模型的保真度,请指定诸如齿轮惯性、啮合损失和粘性损失等属性。默认情况下,齿轮惯性和粘性损失可以忽略不计。该块使您能够指定齿轮载体和内部行星齿轮的惯性。要建模外齿轮的惯性,连接SimscapegydF4y2Ba惯性gydF4y2Ba块到端口gydF4y2BaDgydF4y2Ba,gydF4y2BaS1gydF4y2Ba,gydF4y2BaS2gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

热建模gydF4y2Ba

您可以通过启用可选热端口来模拟热流和温度变化的影响。如果需要启用端口,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

方程gydF4y2Ba

理想齿轮约束和齿轮比gydF4y2Ba

微分在三个相连的轴上施加一个运动学约束,使gydF4y2Ba

ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

地点:gydF4y2Ba

  • ωgydF4y2BaS1gydF4y2Ba是太阳齿轮轴1的速度。gydF4y2Ba

  • ωgydF4y2BaS2gydF4y2Ba是太阳齿轮轴的速度2。gydF4y2Ba

负值表示差值在中心线左侧。三个自由度缩减为两个独立自由度。齿轮副为(1,2)= (gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba)及(gydF4y2BaCgydF4y2Ba,gydF4y2BaDgydF4y2Ba).gydF4y2BaCgydF4y2Ba是载体。gydF4y2Ba

横向运动的和就是经过变换的纵向运动。侧向运动的不同,gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ,与纵向运动无关。横向轴的一般运动是这两个独立自由度的叠加,其物理意义如下:gydF4y2Ba

  • 纵向自由度相当于两个横向轴以相同角速度旋转,gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ,与纵轴的比例固定。gydF4y2Ba

  • 微分自由度相当于保持纵向传动轴锁定,gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba DgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ,在那里gydF4y2BaωgydF4y2BaDgydF4y2Ba为传动轴的速度,横向轴以相反方向相互旋转时,gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba .gydF4y2Ba

横向轴扭矩受到纵向轴扭矩的约束,使得净功率流总和为零:gydF4y2Ba

ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba τgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba τgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba DgydF4y2Ba τgydF4y2Ba DgydF4y2Ba −gydF4y2Ba PgydF4y2Ba lgydF4y2Ba ogydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 0gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

地点:gydF4y2Ba

  • τgydF4y2BaS1gydF4y2Ba而且gydF4y2BaτgydF4y2BaS2gydF4y2Ba是沿横向轴的力矩。gydF4y2Ba

  • τgydF4y2BaDgydF4y2Ba为纵向力矩。gydF4y2Ba

  • PgydF4y2Ba损失gydF4y2Ba就是功率损耗。gydF4y2Ba

当运动约束和功率约束相结合时,产生理想情况gydF4y2Ba

ggydF4y2Ba DgydF4y2Ba τgydF4y2Ba DgydF4y2Ba =gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba (gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba τgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba τgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba )gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba +gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

在哪里gydF4y2BaggydF4y2BaDgydF4y2Ba是纵向传动轴的齿轮传动比。gydF4y2Ba

理想基本约束gydF4y2Ba

有效的gydF4y2Ba微分gydF4y2Ba块约束由两个太阳行星锥齿轮子约束组成。gydF4y2Ba

  • 第一个子约束是由于两个太阳行星锥齿轮与载体的耦合:gydF4y2Ba

    ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba CgydF4y2Ba ωgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ωgydF4y2Ba CgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba ,gydF4y2Ba

    在哪里gydF4y2BaggydF4y2BaSP1gydF4y2Ba而且gydF4y2BaggydF4y2BaSP2gydF4y2Ba是太阳-行星齿轮的齿轮比。gydF4y2Ba

  • 第二个子约束是由于载体与纵向传动轴的耦合:gydF4y2Ba

    ωgydF4y2Ba DgydF4y2Ba =gydF4y2Ba −gydF4y2Ba ggydF4y2Ba DgydF4y2Ba ωgydF4y2Ba CgydF4y2Ba .gydF4y2Ba

下面的太阳行星锥齿轮的太阳行星齿轮比,以半径为单位,gydF4y2BargydF4y2Ba的日行星齿轮为:gydF4y2Ba

ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba rgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba rgydF4y2Ba PgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba

ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba =gydF4y2Ba rgydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba 2gydF4y2Ba rgydF4y2Ba PgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba

的gydF4y2Ba微分gydF4y2Ba块使用gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 1gydF4y2Ba =gydF4y2Ba ggydF4y2Ba 年代gydF4y2Ba PgydF4y2Ba 2gydF4y2Ba =gydF4y2Ba 1gydF4y2Ba ,留下gydF4y2BaggydF4y2BaDgydF4y2Ba自由调整。gydF4y2Ba

非理想齿轮约束和损失gydF4y2Ba

在非理想情况下,gydF4y2BaτgydF4y2Ba损失gydF4y2Ba≠0gydF4y2Ba.有关更多信息,请参见gydF4y2Ba有损耗的模型齿轮gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

假设和限制gydF4y2Ba

  • 齿轮被假定为刚性的。gydF4y2Ba

  • 库仑摩擦降低模拟速度。有关更多信息,请参见gydF4y2Ba调整模型保真度gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

港口gydF4y2Ba

保护gydF4y2Ba

全部展开gydF4y2Ba

旋转机械保存口与纵向传动轴相关联。gydF4y2Ba

与太阳齿轮1相关联的旋转保存端口。gydF4y2Ba

与太阳齿轮2相关联的旋转保存端口。gydF4y2Ba

与热流相关的保温端口。热流通过改变齿轮温度来影响传动效率。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用此端口,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

参数gydF4y2Ba

全部展开gydF4y2Ba

主要gydF4y2Ba

位置的锥齿轮齿冠相对中心线的齿轮组件。gydF4y2Ba

固定比率,gydF4y2BaggydF4y2BaDgydF4y2Ba,所述承运齿轮向传动轴齿轮的纵向转动量为承运齿轮的齿数除以传动轴齿轮的齿数。这个齿轮传动比必须严格大于gydF4y2Ba0gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

啮合的损失gydF4y2Ba

块体摩擦模型:gydF4y2Ba

  • 无啮合损耗-适用于HIL仿真gydF4y2Ba-齿轮啮合理想。gydF4y2Ba

  • 持续的效率gydF4y2Ba-通过恒定的效率降低了齿轮对之间的扭矩传递,gydF4y2BaηgydF4y2Ba,以致于gydF4y2Ba0 ηgydF4y2Ba≤1gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

  • 与温度有关的效率gydF4y2Ba-齿轮对之间的转矩传递是通过基于温度的表查找来定义的。gydF4y2Ba

转矩传递效率矢量,[gydF4y2BaηgydF4y2Ba党卫军gydF4y2Ba,gydF4y2BaηgydF4y2BaCDgydF4y2Ba],分别从驱动到从动太阳齿轮和从载体到纵向传动轴。向量元素必须在(0,1]范围内。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba持续的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

用于构建一维温度效率查找表的温度向量。向量元素必须从左到右递增。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

输出与输入功率比的矢量,描述从主动太阳齿轮到从动太阳齿轮的功率流,gydF4y2BaηgydF4y2Ba党卫军gydF4y2Ba.该块使用这些值构建一个一维温度效率查找表。gydF4y2Ba

每个元素都是一个效率,它与系统中的温度有关gydF4y2Ba温度gydF4y2Ba向量。向量的长度必须等于向量的长度gydF4y2Ba温度gydF4y2Ba向量。向量中的每个元素必须在(0,1]范围内。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

输出输入功率比的矢量,描述从载体到传动轴的功率流,gydF4y2BaηgydF4y2BaCDgydF4y2Ba.该块使用这些值构建一个一维温度效率查找表。gydF4y2Ba

每个元素都是一个效率,它与系统中的温度有关gydF4y2Ba温度gydF4y2Ba向量。向量的长度必须等于向量的长度gydF4y2Ba温度gydF4y2Ba向量。向量中的每个元素必须在(0,1]范围内。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

功率阈值向量,gydF4y2BapgydF4y2BathgydF4y2Ba,用于太阳架和纵向传动轴套管[gydF4y2BapgydF4y2Ba年代gydF4y2Ba,gydF4y2BapgydF4y2BaDgydF4y2Ba),分别。全部效率损失适用于这些值以上。在这些值以下,双曲正切函数平滑效率因子。gydF4y2Ba

当你设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba持续的效率gydF4y2Ba,该块在无功率传输时将效率损失降为零。当你设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba,该块平滑效率因子在静止时为零,在功率阈值时由温度效率查找表提供的值之间。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba持续的效率gydF4y2Ba或gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

粘性损失gydF4y2Ba

粘性摩擦系数矢量,[gydF4y2BaμgydF4y2Ba年代gydF4y2BaμgydF4y2BaDgydF4y2Ba],分别为太阳齿轮到载体齿轮和纵向传动轴到套管齿轮运动。gydF4y2Ba

惯性gydF4y2Ba

块体惯性模型:gydF4y2Ba

  • 从gydF4y2Ba-模型齿轮惯性。gydF4y2Ba

  • 在gydF4y2Ba-忽略齿轮惯性。gydF4y2Ba

行星齿轮载体的转动惯量。这个值必须是正数。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba惯性gydF4y2Ba来gydF4y2Ba在gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

组合行星齿轮的转动惯量。这个值必须是正数。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba惯性gydF4y2Ba来gydF4y2Ba在gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

热的港口gydF4y2Ba

若要启用这些设置,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

单个温度单元改变元件温度所需要的热能。热质量越大,部件对温度变化的抵抗力就越大。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

模拟开始时的块温度。初始温度根据各自的效率向量设定初始组分效率。gydF4y2Ba

依赖关系gydF4y2Ba

若要启用该参数,请设置gydF4y2Ba摩擦模型gydF4y2Ba来gydF4y2Ba与温度有关的效率gydF4y2Ba.gydF4y2Ba

更多关于gydF4y2Ba

全部展开gydF4y2Ba

扩展功能gydF4y2Ba

C/ c++代码生成gydF4y2Ba
使用Simulink®Coder™生成C和c++代码。金宝appgydF4y2Ba

版本历史gydF4y2Ba

在R2011a中引入gydF4y2Ba