基于的转矩主动分配差速器的建模与仿真

《基于的转矩主动分配差速器的建模与仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、万方数据2010年(第32卷)第4期汽车工程AutomotiveEngineering2010(V01．32)No．4基于SimDriveline的转矩主动分配差速器的建模与仿真李礼夫，洪兢(华南理工大学机械与汽车工程学院，广州510641)2010067[摘要]介绍了一种转矩主动分配差速器的基本结构与工作原理；采用SimDriveline对其进行了建模与仿真；并对仿真结果进行了分析。关键词：转矩主动分配；差速器；汽车操纵稳定性；SimDriveHneModelingandSimulationofaTorqueVectoringDifferen

2、tialSystemBasedonSimDrivelineLiLifu&HongjingSchoolofMechanicsandAutomotiveEngineering，SouthChinaUnivera缸yofTechnology，Guangzhou510641[Abstract]Atypeoftorquevectoringdifferentialisintroducedwithitsbasicstructureandworkingprinciplepresented．Modelingandsimulationofthedifferenti

3、alarecarriedoutbyusingSimDrivelinewithsimulationresultsanalyzed．Keywords：torquevectoring；differential；vehiclehandlingstability；SimDriveline日!J舌普通圆锥行星齿轮式差速器的结构特点决定其只能在驱动车轮之间平均分配驱动转矩，而无法实现转矩按需分配，这将在很大程度上影响汽车的通过性能，特别是在附着系数较低或者附着条件不均匀的路面上行驶时问题更为明显。-可控限滑差速器(ELSD)¨o在普通差速器的基础上增加了可控

4、的摩擦元件(多为多片式离合器)，通过对其进行控制，调节行星齿轮与输出半轴之间的内摩擦转矩，从而实现驱动转矩在左、右半轴之间的不均匀分配，使高附着侧驱动轮能获得比低附着侧驱动轮更大的附着力，从而改善驱动轮在对分路面上的附着能力，实现车辆的正常行驶，目前已得到越来越广泛的应用。然而，可控限滑差速器存在以下局限性。(1)在转向工况下，左右车轮的转向半径不同，外侧车轮的转速将比内侧车轮高，当对可控离合器进行控制时，由于转矩只能从转速较高的一侧向较低的一侧转移，内侧车轮将获得较大转矩，而使车辆产生不足转向的趋势；若要增加过度转向的趋势，须将转矩从内侧车轮

5、往外侧转移，可控限滑差速器对此无能为力。(2)转弯前或直行工况时，若根据控制策略的要求须产生一个正的或负的横摆力矩时，若左右车轮间不存在转速差，则转矩不能向任何一侧转移，即可控限滑差速器无法产生任何方向的横摆力矩。由于以上的局限性，使可控限滑差速器在车辆操纵稳定性控制方面，特别是在转向工况下的工作效果不够理想。转矩主动分配差速器(torquerecto．ringdifferential，TVD)¨。1很好地解决了以上问题，它能够在不同的工况下，根据需要将转矩在左右车轮之间进行分配，从而产生横摆力矩，控制车辆的行驶姿态，改善车辆的操纵稳定性。目前

6、，TVD已成为车用差速器技术发展的趋势。文中针对一种TVD系统，介绍其基本的结构与工作原理，并运用Simulink／SimDriveline对其进行建原稿收到13期为2009年6月3日，修改稿收到13期为2009年7月28日。万方数据2010(V01．32)No．4李礼夫，等：基于SimDriveline的转矩主动分配差速器的建模与仿真·325·模和仿真分析，以论证该1．vD系统的有效性。系式。lTVD系统的基本结构与原理如图1所示，TvD系统由3个主要部分组成：普通差速器机构、增速／减速机构和两组可控离合器。输入轴(I)左输入轴(L)J，一照

7、轴㈣普通差速琴磐萝僧自眵速机杈面茬运吾蠡蕃液行星架(c)／中间行星齿轮(Pc)＼左侧离合器(cLi＼左侧行星齿轮(PL)右侧行星齿轮(PR)右侧商合蜀rr(CR)图1TVD系统的基本结构，．采用速度图表法对TVD系统的工作原理进行分析，如图2所示，纵坐标表示转速，横坐标表示各部件的相对位置。其中，普通差速器机构的输入轴以及左右输出轴分别由I、L、R点表示，它们总在一条直线上，其转速聘。、n。和n。的关系为，lI=(凡L+rgR)／2(1)转速nscr／R—SL—InL—SRO图2TVD系统工作原理的速度图表分析增速／减速机构的3组行星齿轮机构的

8、太阳轮从左到右分别由sL、SC、sR表示，其相应转速和齿数分别为nsL、nSc、nsR、zsL、zsc和：sR，行星架固定不动，由C表示，它们也总在一