(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111659026.3 (22)申请日 2021.12.3 0 (71)申请人 淮阴工学院 地址 223003 江苏省淮安市经济技 术开发 区枚乘东路1号 (72)发明人 林小虎　王程　戴建国　朱建辉　 许善珍　陈赵伟　 (74)专利代理 机构 南京苏高专利商标事务所 (普通合伙) 32204 专利代理师 柏尚春 (51)Int.Cl. G06F 30/17(2020.01) G06F 111/10(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法 (57)摘要 本发明公开了一种车用磁粉离合器的实际 扭矩计算方法， 该方法不考虑能量散失， 包括如 下步骤： 在磁粉离合器的输出轴上安装有角加速 度传感器； 空挡状态下， 对所述变速器内部各零 件的转动惯 量进行叠加和简化； 计算变速器总成 内部回转件 各挡相对于输入轴的当量转动惯量； 根据传感器测得变速器输入轴角加速度和上一 步骤中计算所得的转动惯量计算离合器的实际 传动扭矩。 计算方法简易精确， 不需安装转矩传 感器即可获得磁粉离合器传递的实际扭矩， 解决 了在集成条件下目前扭矩无法直接测量的难题， 简化了汽车结构， 节省了汽车内部的安装空间和 工序。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 114741797 A 2022.07.12 CN 114741797 A 1.一种车用磁粉离合器的实 际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述计算方法中不考虑能 量散失， 所述离合器与汽车的变速器相连接， 包括如下步骤： (1)在磁粉离合器的输出轴上安装角加速度传感器； (2)空挡状态下， 对所述变速器内部各零件的转动惯量进行叠加 和简化； (3)计算变速器总成内部回转件各挡相对于 输入轴的当量 转动惯量； (4)根据传感器测得变速器输入轴角加速度和步骤(3)计算所得的转动惯量计算离合 器的实际传动扭矩。 2.根据权利要求1所述的车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述步骤 (2)包括如下步骤： (21)根据齿数比例计算变速器各挡的传动比i1、 i2、 i3、 i4、 i5、 i6、 ir； (22)固定第 二轴中间轴及倒挡轴， 计算所有相对于第一轴轴心运动的回转零件的转动 惯量和If； (23)固定第 一轴中间轴及倒挡轴， 计算所有相对于第二轴轴心运动的回转零件的转动 惯量和Is； (24)固定第 一二轴及倒挡轴， 计算所有相对于中间轴轴心运动的回转零件的转动惯量 和为Ia； (25)固定第 一二轴及中间轴， 计算所有相对于倒挡轴轴心运动的回转零件的转动惯量 和Il； (26)计算空套在各轴上的挡位齿轮及附带零件的转动惯量 I1、 I2、 I3、 I4、 I5、 I6、 Ir。 3.根据权利要求2所述的车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述 回转 零件包括支承轴承内圈及滚动体。 4.根据权利要求3所述的车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述步骤 (2)中所述的各转动惯量的数值 根据实际对象形状通过 扭摆法计算。 5.根据权利要求2所述的车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述步骤 (3)中， 变速器一挡的当量 转动惯量按下式计算： 变速器空挡时的当量 转动惯量按下式计算： 6.根据权利要求5所述的车用磁粉离合器的实际扭矩计算方法， 其特征在于， 所述步骤 (4)中， 离合器的实际传动扭矩按下式计算： 式中： ωc为磁粉离合器从动盘转速； ω ’C为变速器输入轴角加速度， Imn为变速器相应挡 位当量转动惯量。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114741797 A 2一种车用磁粉离合 器的实际扭矩 计算方法 技术领域 [0001]本发明涉及 一种车辆离合器扭矩计算方法， 尤其涉及一种车用磁粉离合器的实际 扭 矩计算方法。 背景技术 [0002]离合器是汽车传动系统的重要组成部分， 其位于发动机和机械变速箱之间的飞轮 壳 内， 驾驶员通过控制摩擦离合器踏板， 使发动机和变速箱暂时分离和逐渐接合， 以切断   或传递发动机向变速器输入扭矩。 [0003]磁粉离合器作为汽车传动部件时， 具有转矩传递范围广且与滑差率无关、 传动效 率 高等优点， 有着广泛的应用前景。 从联结力来讲， 它属于电磁离合器； 从转矩特征来讲，   它也属于摩擦离合器。 由此可见， 准确的计算此类离合器的实际扭矩对其性能的判定尤  为 重要。 目前， 传统电磁离合器的实际扭矩精确测量主要是通过加装扭矩传感器获得，  而磁 粉离合器是依靠磁能实现扭矩传递从而实现扭矩测量的， 由于现有变速器型腔空间  尺寸 限定的磁粉离合器转矩容量低， 通常小于70N ·m， 实验过程中还会出现磁粉泄露  的情况； 且由于车辆上离合器与变速器之 间的空间十 分狭小， 不适合安装体积 较大的扭  矩传感器， 再加之发动机和变速器之间安装磁粉离合器的环境恶劣， 常规扭矩传感器并  不适用于精 确测量磁粉离合器的实际扭矩。 发明内容 [0004]发明目的： 本发明的目的是提供一种不使用转矩传感器即可计算出车用磁粉离合 器 实际扭矩的方法。 [0005]技术方案： 本发明的车用磁粉离合器与汽车的变速器相 连接， 且所述实际扭矩计 算 方法中不 考虑能量散失， 包括如下步骤： [0006](1)在磁粉离合器的输出轴上安装有角加速度传感器； [0007](2)空挡状态下， 对所述变速器内部各零件的转动惯量进行叠加 和简化； [0008](3)计算变速器总成内部回转件各挡相对于 输入轴的当量 转动惯量； [0009](4)根据传感器测得变速器输入轴角加速度和步骤(3)计算所得的转动惯量计算   离合器的实际传动扭矩。 [0010]所述步骤(2)包括如下步骤： [0011](21)根据齿数比例计算变速器各挡的传动比i1、 i2、 i3、 i4、 i5、 i6、 ir； [0012](22)固定第二轴中间轴及倒挡轴， 计算所有相对于第一轴轴心运动的回转零件的   转动惯量和If； [0013](23)固定第一轴中间轴及倒挡轴， 计算所有相对于第二轴轴心运动的回转零件的   转动惯量和Is； [0014](24)固定第一二轴及倒挡轴， 计算所有相对于中间轴轴心运动的回转零件的转动   惯量和为 Ia；说　明　书 1/6 页 3 CN 114741797 A 3