濕式摩擦離合器系統退化的接觸動力學建模與仿真

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濕式摩擦離合器系統退化的接觸動力學建模與仿真

基于對廣義麥斯威爾滑動摩擦模型的拓展，設計了適用于濕式摩擦離合器的4自由度質量-剛度-阻尼系統摩擦模型，代表了典型的SAE#2試驗裝置。這種退化模型表達了摩擦模型參數的演變，模型的設計思路來源于早期工作的試驗結果。

模型需要進行以下假設。

（1）離合器工作期間，每個工作周期的平均ATF（自動變速器油）溫度假定為常量；

（2）離合器工作期間，每個工作周期的外加電壓保持不變；

（3）忽略前滑動摩擦（如在后封閉階段）的滯回性能；

（4）SAE#2系統的慣性（輸入輸出飛輪和離合器）和軸扭轉剛度假設為常量。

通過量化接觸和摩擦特性，為評價濕式摩擦離合器提供了一個有效的方法。但是，直接測量接觸和摩擦特性對于當今的變速器是難以實現的，所以，尋找其它與接觸和摩擦狀態密切相關的測量量，如相關特征是十分必要的。未來離合器狀態監控和預測的基礎可能源自于動力學特性的改變。

在當代變速器中，旋轉速度傳感器的應用是十分有效的。受之啟發，通過模型模擬，對于離合器監測和預測，速度信號可以代表濕式離合器系統的動態響應。模擬結果表示，相對速度變化圖和后封閉扭轉振動隨著離合器退化的性質而改變。通過這種方法，可以模擬離合器在有效時間內的接觸動力學，從模擬信號中提取的前后封閉特性與試驗結果相符。這些特性表現的預測行為證實了離合器監控和預測應用的可行性，且提出的模型和仿真程序可以應用于發展和評估濕式摩擦離合器的預測算法。

刊名：Mechatronics（英）

刊期：2013年第23期

作者：Agusmian Partogi Ompusunggu et al

編譯：薛雷