Trong việc mô phỏng hệ thống truyền lực, việc mô phỏng các trạng thái hoạt động của khối ly hợp là rất khó khăn.
Hình 2.5. Sơ đồ ly hợp xe gaz 66
47
(2.8) Theo lý thuyết dòng lực, ly hợp là một nút trƣợt khi tốc độ của hai khâu chủ động và bị động không bằng nhau nhƣng không ngắt hoàn toàn, là nút xuyên suốt khi tốc độ giữa hai khâu bằng nhau (không có trƣợt), và là nút không tải khi ngắt hoàn toàn. Trạng thái không trƣợt xảy ra khi mô men của khâu chủ động nhỏ hơn hoặc bằng mô men ma sát của ly hợp. Trong trƣờng hợp đó toàn bộ công suất đƣợc truyền qua ly hợp, khâu bị động nhận giá trị mô men bằng mô men của khâu chủ động. Tốc độ của khâu chủ động và tốc độ của khâu bằng nhau.
Khi mô men của khâu chủ động lớn hơn mô men ma sát, ly hợp rơi vào trạng thái trƣợt. Mô men trên khâu bị động nhận giá trị bằng mô men ma sát, và đó cũng chính là giá trị mô men cản chất lên khâu chủ động. Sự chênh lệch giữa mô men chủ động và mô men cản tạo gia tốc cho khâu chủ động. Phƣơng trình tính toán tốc độ khâu chủ động nhƣ sau :
. = - Trong đó:
Jcd: Mô men quán tính của phần chủ động của ly hợp wcd: Tốc độ góc
của phần chủ động Mcd: Mô men của phần chủ động ly hợp Mc: mô men cản chất lên phần chủ động Phƣơng trình lực mô tả hoạt động của li hợp nhƣ sau:
Mf = P. .Rc.z (2.9) Mbd = và ∆w = 0 ( 2.10)
Trong đó:
Mf: Mô men ma sát của ly hợp P: Lực ép trên bề mặt đĩa ma sát
Rc: Bán kính tác dụng quy dẫn của lực ép m: Hệ số ma sát của bề mặt đĩa ma sát. z: Số bề mặt đĩa ma sát của ly hợp
Mcd: Mô men của phần bị động của ly hợp
Trong thuật toán tính toán ly hợp xuất hiện đẳng thức (2.10) thể hiện phép so sánh mô men của khâu chủ động với mô men ma sát của ly hợp. Đó là điều kiện để
48
chuyển kênh tính giá trị mô men trên khâu bị động. Trong trƣờng hợp có trƣợt, giá trị này mới đƣợc gán cho Mc và đƣợc đƣa vào phƣơng trình (2.8) để xác định vận tốc của khâu chủ động. Phƣơng trình (2.8) cũng là phƣơng trình đặc trƣng tại các điểm cân bằng lực khi xây dựng mô hình toán học hệ thống truyền lực. Bằng cách sử dụng khối Controllable Friction Clutch trong thƣ viện của mô đun SimDriveLine, việc mô tả các trạng thái hoạt động của ly hợp ma sát đƣợc thực hiện một cách dễ dàng. Hộp thoại giao diện nhập dữ liệu cho khối ly hợp đƣợc thể hiện trên hình 2.5.
Hình 2.5. Hộp thoại nhập các thông số đầu vào của ly hợp
Với thuộc tính ly hợp có tác dụng hai chiều (Bidirection), nhập vào các thông số nhƣ đĩa ma sát (Number of friction dicks), bán kính tác dụng trung bình (Effective torque radius), lực ép trên bề mặt đĩa ma sát (Pick normal force), hệ số ma sát (Coefficient of friction table), ..., mô hình mô phỏng khối ly hợp chính đƣợc thể hiện nhƣ trên hình 2.6.
49