一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法
【專利摘要】本發明涉及一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法。為精確模擬求解鎖環式同步器同步時間，本發明提出一種新型的換檔同步過程劃分方法，將換檔同步過程劃分為五個階段，分階段建立齒套位移和輸入端角速度變化模型，并且將模擬測算的同步時間精確等同于同步器實際工作情況中的鎖止同步階段時間。另外，為提高仿真結果的準確度，對于錐面間摩擦系數取值問題，更是考慮實際情況引入動態變量模擬真實摩擦系數變化。最后，將齒套位移變化仿真模型與輸入輸出端角速度變化模型測算的同步時間進行對比驗證，得到的結果更加可信。使用本發明方法利用仿真模型得到的模擬測算結果較傳統的仿真方法得到的同步時間更加精確，更為接近實際同步時間。
【專利說明】
一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法
技術領域
[0001] 本發明涉及一種仿真分析技術，特別涉及一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精 確模擬的方法。
【背景技術】
[0002] 變速器是車輛傳動系統的重要組成部分，其性能的優劣直接影響到傳動系統的性 能。而同步器作為變速器中的一個關鍵部件，其作用是在變速器換擋時，使轉速不等的齒輪 在達到"同步"時再相互嚙合，為換擋操作平順提供便利。同步容量即同步時間作為同步器 同步性能的重要指標，到目前為止仍然作為國內外研究者重點攻關內容。
[0003] 目前國內外關于同步器同步時間仿真分析的方法，依然主要側重于同步器同步時 間數學模型的建立。國外Socin等學者于20世紀60年代末期，通過對同步器同步和鎖止過程 的細致研究和分析，建立了同步與鎖止過程的數學模型;但未對同步過程進行更為細致地 劃分，粗略地將同步時間等同為同步器換檔同步時間，因而所得到的仿真結果時間與實際 同步時間相差較大。另外，針對同步鎖止過程中，摩擦錐面間的摩擦系數取值，目前國內外 研究為簡化模型，通常取值為常值。而實際情況下，摩擦系數時常處于動態變化當中，這又 進一步降低了仿真模型準確度。

【發明內容】

[0004] 本發明的目的在于精確模擬求解鎖環式同步器的同步時間，提高仿真結果的準確 度。為此，本發明采用了以下技術方案：
[0005] -種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，包括如下步驟：
[0006] (1)將同步器換檔同步過程細分為五個階段:預同步階段、鎖止同步階段、解鎖階 段、自由滑行階段和嚙合階段，模擬求解的同步器換擋同步時間對應于鎖止同步階段仿真 用時；
[0007] (2)分階段分別建立齒套軸向位移隨仿真時間變化模型，重點建立預同步階段和 鎖止同步階段齒套軸向位移隨仿真時間變化模型；
[0008] (3)重點建立鎖止同步階段輸入、輸出端角速度隨仿真時間變化模型，求解獲得換 擋同步時間A t;
[0009] (4)同步鎖止階段模型建立，設置控制變量齒套位移數值首次達到S3，輸入、輸出 端角速度開始變化，對應于同步鎖止階段開始時刻t 3;
[0010] (5)同步鎖止階段模型建立，設置輸入、輸出端角速度相同時刻為t4 = t3+ Δ t，齒套 軸向位移不再受阻保持S3不變，繼續隨仿真時間累加；
[0011] (6)通過齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關系，精確測算同步 器換檔同步時間%。
[0012] 進一步地，所述步驟(1)采用分階段機理研究方法，將同步器換檔同步過程細分為 五個階段，將鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確定位于五個階段中的鎖止同步階段。
[0013] 進一步地，所述的五個階段分別為：
[0014] (1)預同步階段:在換擋力的作用下，齒套軸向滑移；同時在摩擦力矩的作用下，鎖 環相對于輸出端轉過相應的角度;這種鎖環先軸向移動后周向轉動的過程為預同步階段；
[0015] (2)鎖止同步階段:齒套滑移至齒套接合齒鎖止面，并與同步鎖環接合齒鎖止面相 互接觸的過程；
[0016] (3)解鎖階段:鎖環在撥環力矩作用下回到初始位置的過程；
[0017] (4)自由滑行階段:齒套解鎖后，軸向齒套不再受到鎖環的阻止，順利移動至齒套 接合齒鎖止面，直至與接合齒圈接合齒鎖止面相接觸;這段齒套接合齒位置變化過程為自 由滑行階段；
[0018] (5)嚙合階段：自由滑行階段之后，齒套接合齒鎖止面與接合齒圈接合齒鎖止面接 觸瞬間。
[0019] 進一步地，，所述步驟(6)淑二中角加速度3為變化量，實際同步過程中由于錐 面間的摩擦因數是變化的；式中，輸入、輸出端角轉速差Δ ω = ω2-ωι，摩擦力矩對輸入端 產生的角加速度Α其中，同步器輸入端轉速ω 2,同步器輸出端轉速ω 1(3
[0020] 進一步地，所述的輸入端產生的角加速度S ，摩擦力矩的表達式:Mr = yc;FAR/ sin α;其中，等效到變速器輸入端的當量轉動慣量為J。，摩擦錐面間的摩擦因數為μ。，摩擦 錐面半錐角α，作用于結合套上的換擋力為Fa，摩擦錐面平均等效錐半徑為R。
[0021] 進一步地，所述摩擦錐面間的摩擦因數以。=￡匕+(1-￡打。，式中：匕為固體摩擦因 數，ε為錐面間固體接觸面積在真實接觸面積中所占的百分數，f。為油膜摩擦因數，且油膜 摩擦因數f。遠小于固體摩擦因數fs。
[0022] 進一步地，所述步驟(4)、（5)中的t3、t4分別對應于輸入、輸出端角速度開始變化時 刻和輸入、輸出端角速度相同時刻，則根據齒套位移仿真模型可求解獲得同步時間A t = ?4_?3 〇
[0023] 進一步地，所述步驟(6)根據齒套位移模型求解獲得At = t4-t3,又輸入、輸出端角 速度模型求解獲得& = 通過齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關 系，均可測算同步器換檔同步時間，將二者求解獲得A t進行對比，可達到相互驗證的效果。
[0024] 由于采用了上述技術方案，與現有技術相比，本發明具有以下優點：
[0025]采用基于分階段機理分析理論方法，將同步器整個同步過程細分五個階段，相對 于其他研究方法對同步器工作過程的劃分，該方法對同步過程進行了更為細致地描述。仿 真測算結果將同步時間精確等同于同步器實際工作情況中的鎖止同步階段仿真用時。
[0026] 針對錐面間摩擦系數取值問題，更是考慮實際情況，引入動態變量模擬真實摩擦 系數變化，得到的仿真結果較先前的仿真方法得到的同步時間更加精確，更為接近實際同 步時間。另外，將齒套位移變化仿真模型與輸入輸出端角速度變化模型測算的同步時間A t 進行對比驗證，得到的結果更加準確可靠。
【附圖說明】：
[0027] 圖1為本發明鎖環式同步器同步過程模型建立框架流程圖；
[0028] 圖2為本發明鎖環式同步器同步過程各階段位移變化圖；
[0029] 圖3為本發明鎖環式同步器同步過程輸入端各階段角速度變化圖；
[0030] 圖4為本發明鎖環式同步器同步階段錐面間各時期摩擦系數變化圖；
[0031] 圖5為本發明鎖環式同步器同步過程各階段齒套位移、輸入端角速度變化實例圖。
【具體實施方式】
[0032] 為使本發明的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖和具體實 施方式對本發明作進一步詳細的說明。
[0033] 請參照圖1為本發明鎖環式同步器同步過程模型建立框架流程圖，本發明方法可 精確模擬并計算同步器換檔同步時間，具體包括以下步驟：
[0034] (1)將同步器換檔同步過程細分為五個階段，模擬求解的同步器換擋同步時間對 應于鎖止同步階段仿真用時；
[0035] (2)分階段分別建立齒套軸向位移隨仿真時間變化模型，重點建立預同步階段和 鎖止同步階段；
[0036] (3)重點建立鎖止同步階段輸入、輸出端角速度隨仿真時間變化模型，求解獲得換 擋同步時間A t;
[0037] (4)同步鎖止階段模型建立，設置控制變量齒套位移數值首次達到S3,輸入、輸出 端角速度開始變化，對應于同步鎖止階段開始時刻t 3;
[0038] (5)同步鎖止階段模型建立，設置輸入、輸出端角速度相同時刻為t4 = t3+ Δ t，齒套 軸向位移不再受阻保持&不變，繼續隨仿真時間累加；
[0039] (6)通過齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關系，精確測算同步 器換檔同步時間溆- rs:
[0040] 步驟(1)將換檔同步過程細分為五個階段:預同步階段、鎖止同步階段、解鎖階段、 自由滑行階段和嚙合階段，模擬求解的同步器換擋同步時間A t對應于鎖止同步階段仿真 用時。
[0041] 步驟(2)分階段分別建立齒套軸向位移隨仿真時間變化模型，建立的各階段模型， 按照如圖1所示框架流程將各階段齒套位移變化按照次序進行疊加，形成一套完全的同步 過程齒套位移變化模型。最后，通過同步鎖止階段齒套位移和輸入、輸出端角速度變化模 型，測算出同步器換檔同步時間At。鎖環式同步器同步過程各階段位移模型如何建立，具 體模型如下：
[0042] (1)預同步階段
[0043]在換擋力的作用下，齒套軸向滑移；同時在摩擦力矩的作用下，鎖環相對于輸出端 轉過相應的角度。將這種鎖環先軸向移動后周向轉動的過程，定義為預同步階段。
[0044] 建立該階段數學模型，開始換檔:作用于撥叉上的換擋力，推動齒套，通過鋼球帶 動滑塊一起沿軸向向前滑移。分析如下：
[0045] So~&，Δ S^Si-So則Δ Si為滑塊前端面到同步環突耳端面的間隙。
[0046] 動力學受力分析：
[0047] Fh-ysN= [SCmb+m7s)+ms]ai
[0048] 滑塊與花鍵轂接觸面之間的摩擦力和齒套與花鍵轂之間的摩擦力相比較而言，可 忽略不計。
[0049] 可得：
[0050]
[0051]
[0052]
[0053] g-表示重力加速度；
[0054] ms-表示齒套的質量；
[0055] μ5-表示齒套與花鍵轂接觸面相對運動時的阻力系數；
[0056] n/s-表示滑塊的質量；
[0057] m-表示to~"時間段齒套的軸向加速度；
[0058] N-表示齒套與花鍵轂接觸面相互擠壓的正壓力，可近似認為大小為Fh;
[0059] So = 0-表示齒套處于空擋所對應的位置。
[0060] 齒套在位移&處與鎖環發生碰撞，之后與鎖環一起以相同的軸向速度向前滑移。
[0061] 根據動量平衡方程：
[0062] [SCmb+m7s)+ms]vi= [SCmb+m7s)+ms+mr]v/1
[0063] 則可得：
[0064]
[0065] 為消除同步鎖環與結合齒圈錐面間隙的軸向位移。根據 牛頓第二運動定律，同理可得：[0066] Fh-ysN= [SCmb+m7s)+ms+mr]a2[0067] 即：
[0068]
[0069]
[0070]
[0071] mr一一表示同步鎖環的質量；
[0072] ν7ι一一表示滑塊前端與同步鎖環碰撞后齒套與同步鎖環一起軸向滑移的速度；
[0073] a2一一表示以~。時間段齒套的軸向加速度；
[0074] (2)鎖止同步階段
[0075]齒套滑移至齒套接合齒鎖止面，并與同步鎖環接合齒鎖止面相互接觸的過程，定 義為鎖止階段。
[0076]建立數學模型，預同步階段結束后，齒套在換擋力、鋼球在彈簧預緊力作用下對齒 套產生的回拉力、擠壓排油阻力和齒套齒轂相對滑動摩擦力共同作用下，繼續滑移，直至齒 套接合齒鎖止面與同步鎖環接合齒鎖止面相互接觸。假設預同步階段結束后，齒套繼續滑 移直至齒套接合齒鎖止面與同步鎖環接合齒鎖止面相互接觸，齒套軸向位移：
[0077] Δ S3 = S3-S2.
[0078] 齒套動力學受力分析：
[0079] Fs = Fh-usN-Fn-Kv2
[0080] 加速度：
[0081]
[0082] 該階段對應的位移和速度表達式：
[0083]
[0084]
[0085] Fs-該階段齒套所受合力；
[0086] Fh-作用于撥叉上的換擋力；
[0087] us-齒套與齒轂間相對運動的動摩擦因數；
[0088] ms-齒套的質量；
[0089] g-重力加速度；
[0090] a3-該階段的齒套的加速度；
[0091] V3-齒套位移為S3時對應的軸向速度；
[0092] 82-預同步階段結束時的位移；
[0093] S3-預同步階段結束后，齒套在換擋力作用下，繼續滑行，至齒套接合齒鎖止面與 同步環接合齒鎖止面相接觸時的位移；
[0094] κ 一同步鎖環與接合齒圈錐面間排油阻力系數；
[0095] v-同步鎖環與接合齒圈錐面間排油速率；
[0096] 之后，進入鎖止同步階段，該階段齒套位移數值始終保持為S3,直至輸入、輸出端 角速度保持一致。通過預同步階段和鎖止同步階段可求解出齒套位移首次達到S3是對應時 亥丨Jt3〇
[0097] 解鎖階段、自由滑行階段和嚙合階段的齒套位移變化數學模型對測算同步器換檔 同步時間△ t無關，這里就不做詳細分析說明，也是為什么重點建立預同步階段和鎖止同步 階段的原因。
[0098] 步驟(3)輸入、輸出端角速度變化模型，考慮到輸出端與整車相連轉動慣量較大， 可考慮轉速不變，則輸入、輸出端角速度同步過程即輸入端角速度按一定的角加速度變化 最終趨同于輸出端角速度的過程。同步時間精確計算數學模型：
ζ中，輸入、 輸出端角轉速差Δ ω = ω2-ωι，摩擦力矩對輸入端產生的角加逨皮兵甲，冋步器輸入端 轉速ω 2，同步器輸出端轉速ω χ。
[0099] 進一步地，同步階段輸入端角速度變化模型：
其中摩擦力矩的表達 式:MrzycFAR/sin α。其中，等效到變速器輸入端的當量轉動慣量JQ，摩擦錐面間的摩擦因 數為μ。，摩擦錐面半錐角α，作用于結合套上的換擋力Fa，摩擦錐面平均等效錐半徑R。
[0100] 如圖3所示，輸入端角速度于t3時刻開始，按一定的角加速度變化最終趨同于輸出 端，之后保持與輸出端相同的角速度。實際同步過程中由于錐面間的摩擦因數是變化的，其 錐面間的摩擦因數變化可具體分為三個階段，三個階段的摩擦因數變化趨勢對應于以下三 個時期：I代表平緩期，II代表一次加劇期，III代表二次加劇期。三個階段的摩擦因數變化 趨勢可以用以下表達式計算：
[0101] yc= efs+( l-ε )f〇
[0102] 式中，fs-固體摩擦因數；
[0103] ε-錐面間固體接觸面積在真實接觸面積中所占的百分數；
[0104] f。一油膜摩擦因數，且油膜摩擦因數遠小于固體摩擦因數。
[0105] 根據同步鎖止階段輸入、輸出端角速度變化模型，可精確計算獲得同步時間At。
[0106] 步驟(4)、（5)齒套位移數值保持為S3不變的時間段為t3~t4,如圖2所示，易知t 4時 亥lj(即輸入、輸出端角速度相同時刻)對應的齒套位移首次大于S3。鎖止同步階段結束后，對 齒套位移進行判定是否大于S3。判斷是，則輸出齒套位移首次大于S3對應的時刻t 4。通過齒 套位移模型，得到的同步時間為Δ t = t4_t3。
[0107] 步驟(6)同步階段輸入端角速度變化得到的同步時間M = ，齒套位移變化測 算的同步時間A t = t4_t3,可將二者測算所得的結果進行對比，達到相互驗證的效果。
[0108] 以某款微型汽車單錐面鎖環式同步器為研究對象，假定該款同步器總成按照標準 進行裝配。把同步器3擋降2擋換檔同步過程作為實例，模擬求解同步時間，具體步驟：
[0109] 步驟（1)、步驟(2)將同步器換檔同步過程劃為五個階段，分階段建立齒套軸向位 移隨仿真時間變化模型，將同步器總成裝配參數和結構參數等數值輸入模型，可得各階段 齒套位移具體變化，如圖5實例齒套位移變化所示。由圖5齒套位移變化可知，齒套位移在鎖 止同步階段開端首次達到& = 0.0125m，之后維持該值不變直至鎖止同步階段結束，通過判 斷求解輸出首次達到S3對應時刻t3 = 0.075 s。
[011 0]步驟(3)輸入端角速度隨仿真時間變化，各階段輸入端角速度具體變化如圖5輸入 端角速度變化所示。由圖可知，輸入端角速度處于預同步階段保持不變。t3 = 0.075s時刻， 角速度開始減小，經過At時間后，于t4=t3+At時刻，輸入輸出端角速度達到同步。
[0111 ] 求解Δ t計算中涉及到的相關參數：同步器輸入端轉速c〇2 = 315.12(rad · s^1)，同 步器輸出端轉速《1 = 227.78(瓜(1 · ?Γ1)，等效到變速器輸入端的當量轉動慣量J〇 = 0.1084 (kg·!!!2)，摩擦錐面間的摩擦因數為μ。，摩擦錐面半錐角α = 6.5(°)，作用于結合套上的換擋 力Fa=510N，摩擦錐面平均等效錐半徑R=33.5mm。則根據同步時間表達式：
[0112]
[0113]式〒：緬八、緬出兩用轉速差Δ ω = ω2-ωι，摩擦力矩對輸入端產生的角加速度 設_= ，其中摩擦力矩的表達式:Mr = PcFaR/siηα。這里的摩擦錐面間的摩擦因數以。處于動 態變化，對應的三個時期摩擦因數取值具體變化如圖4所示。將動態摩擦因數μ。帶入At求 解摸型，獲得At = 0.1125s。
[0114]步驟(4)、（5)同步鎖止階段模型建立，設置控制變量齒套位移數值首次達到S3 = 0.0125m，輸入、輸出端角速度開始變化，對應同步鎖止階段開始時刻t3 = 0.075s。同時設置 該階段結束，輸入、輸出端角速度相同時刻為t4 = t3+At，齒套軸向位移不再受阻保持&不 變，繼續隨仿真時間累加。
[0115] 如圖5所示，通過鎖止同步階段齒套位移模型求解獲得齒套位移首次大于&(即輸 入、輸出端角速度同步時亥?對應于圖3中t4 = 0.1875s時刻，此時輸入、輸出端角速度相同 為227.78(rad · s-4。所以，同步時間 Δ t = tf t3 = 0 · 1125s。
[0116] 步驟(6)通過同步階段齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關系， 均測算獲得同步器換檔同步時間
^時達到相互驗證的效果。
[0117] 本發明就汽車同步器同步時間精確測算問題，提出一種新型建模仿真方法，能夠 準確模擬汽車同步器同步過程，并精確計算得出同步時間。采用分階段機理分析的方法，將 同步過程細分為五個階段，相對于傳統劃分方法，本發明將求解的同步時間精確對應于鎖 止同步階段(實際同步時間），而非傳統意義上的同步器開始工作至輸入、輸出端轉速同步 對應時間（即本發明預同步階段和鎖止同步階段所需仿真時間），本發明求解獲得
百傳統求解獲得A t = t4=〇. 1875s，顯然誤差較大。
[0118] 另外，考慮錐面間摩擦系數同步鎖止階段取值的實際情況，引入動態變量模擬真 實摩擦系數μ。變化，代入求解。目前研究，僅僅將μ。設置為常值代入激求解，就本例研 究對象，假定μα = 〇. 065,求解獲得At = 0.0923s。將二組求解獲得At與上海汽車變速器有 限公司提供的臺架實驗測得數據A t = 0.15,很明顯采用動態變化摩擦系數μ。求解獲得At 更接近實際同步時間。
[0119] 最后，通過齒套位移與仿真時間之間的對應關系獲得At = t4-t3,輸入、輸出角速 度與仿真時間之間的對應關系獲得，均測算獲得同步器換檔同步時間A t。將二者 求解獲得A t進行對比，可達到相互驗證的效果。
[0120] 可以理解，上述步驟先后次序邏輯緊密，不可任意更換。特別對于鎖止同步階段齒 套位移控制部分，輸入、輸出端角速度開始變化時刻，由齒套位移首次達到S 3時刻t3決定;同 步鎖止階段齒套位移不再受阻保持&不變時刻，由輸入、輸出端角速度同步時刻t 4 = t3+At 決定。綜上敘述，同步時間At求解步驟存在明顯邏輯時空次序限制，故不可隨意更換。
[0121] 以上對本發明所提供的一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，進 行了詳細介紹，并且引入具體應用實例對本發明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施 例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想；同時，對于本領域的一般技術人 員，依據本發明的思想，在【具體實施方式】及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明 書內容不應理解為對本發明的限制。
【主權項】
1. 一種鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在于包括如下步驟： (1) 將同步器換檔同步過程細分為五個階段:預同步階段、鎖止同步階段、解鎖階段、自 由滑行階段和曬合階段，模擬求解的同步器換擋同步時間對應于鎖止同步階段仿真用時； (2) 分階段分別建立齒套軸向位移隨仿真時間變化模型，重點建立預同步階段和鎖止 同步階段齒套軸向位移隨仿真時間變化模型； (3) 重點建立鎖止同步階段輸入、輸出端角速度隨仿真時間變化模型，求解獲得換擋同 步時間Δ t; (4) 同步鎖止階段模型建立，設置控制變量齒套位移數值首次達到S3,輸入、輸出端角速 度開始變化，對應于同步鎖止階段開始時刻t3; (5) 同步鎖止階段模型建立，設置輸入、輸出端角速度相同時刻為t4=t3+At，齒套軸向 位移不再受阻保持S3不變，繼續隨仿真時間累加； (6) 通過齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關系，精確測算同步器換 檔同步時間2. 如權利要求1所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在于， 所述步驟(1)采用分階段機理研究方法，將同步器換檔同步過程細分為五個階段，將鎖環式 汽車同步器換擋同步時間精確定位于五個階段中的鎖止同步階段。3. 如權利要求1或2所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在 于，所述的五個階段分別為： (1) 預同步階段:在換擋力的作用下，齒套軸向滑移；同時在摩擦力矩的作用下，鎖環相 對于輸出端轉過相應的角度;運種鎖環先軸向移動后周向轉動的過程為預同步階段； (2) 鎖止同步階段:齒套滑移至齒套接合齒鎖止面，并與同步鎖環接合齒鎖止面相互接 觸的過程； (3) 解鎖階段:鎖環在撥環力矩作用下回到初始位置的過程； (4) 自由滑行階段:齒套解鎖后，軸向齒套不再受到鎖環的阻止，順利移動至齒套接合 齒鎖止面，直至與接合齒圈接合齒鎖止面相接觸;運段齒套接合齒位置變化過程為自由滑 行階段； (5) 曬合階段：自由滑行階段之后，齒套接合齒鎖止面與接合齒圈接合齒鎖止面接觸瞬 間。4. 如權利要求1或2所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在 于，所述步驟(6:中角加速度3為變化量，實際同步過程中由于錐面間的摩擦因 數是變化的；式中，輸入、輸出端角轉速差A ω = ω2-ωι，摩擦力矩對輸入端產生的角加速 度凝;其中，同步器輸入端轉速ω 2，同步器輸出端轉速ω 1。5. 如權利要求4所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，所述的輸入 端產生的角加速這摩擦力矩的表達式:Mr=ycFAR/sina;其中，等效到變速器輸 入端的當量轉動慣量為Jo，摩擦錐面間的摩擦因數為μ。，摩擦錐面半錐角α，作用于結合套上 的換擋力為Fa,摩擦錐面平均等效錐半徑為R。6. 如權利要求5所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，所述摩擦錐 面間的摩擦因數yE = efs+(l-e)f。，式中：fs為固體摩擦因數，ε為錐面間固體接觸面積在真 實接觸面積中所占的百分數，f。為油膜摩擦因數，且油膜摩擦因數f。遠小于固體摩擦因數 fso7. 如權利要求1所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在于， 所述步驟(4)、（5)中的t3、t4分別對應于輸入、輸出端角速度開始變化時刻和輸入、輸出端角 速度相同時刻，則根據齒套位移仿真模型可求解獲得同步時間A t = t4-t3。8. 如權利要求1所述的鎖環式汽車同步器換擋同步時間精確模擬的方法，其特征在于， 所述步驟(6)根據齒套位移模型求解獲得At = t4-t3,又輸入、輸出端角速度模型求解獲得通過齒套位移和輸入、輸出角速度與仿真時間之間的對應關系，均可測算同步 器換檔同步時間，將二者求解獲得A t進行對比，可達到相互驗證的效果。
【文檔編號】G06F17/50GK105975670SQ201610283619
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月29日
【發明人】褚超美, 顧放, 顧建華, 繆國, 池會強, 譚輝, 于恒, 孫毅, 單曉峰, 宗邦飛
【申請人】上海理工大學, 上海汽車變速器有限公司