电控离合器的控制问题

车辆自动离合器可以根据汽车行驶工况条件及驾驶员意图自动进行分离与结合操纵，实现半自动化换档。这种离合器控制性能的好坏，直接影响车辆的纵向舒适性和燃油经济性。因此，研究电控离合器的控制问题具有重要的工业应用价值。一般来说，离合器的控制要解决两个问题：一是离合器的结合规律；二是执行器跟踪该结合规律。因此将整个控制器分为上层控制器和下层控制器。申水文等讨论了上层控制器解决离合器的结合规律问题。由于系统本身存在非线性、时滞、外界干扰、参数摄动等影响，使下层控制器完成离合器结合规律的跟踪有一定困难。本文设计了一种滑模变结构控制器，采用切换函数超前补偿法削弱颤振。电机驱动离合器执行机构建模直流无刷电机位置伺服系统，它包括内环和外环两个控制器，内环系统是一个由正弦电流控制的脉宽调制电源逆变器；外环为变结构控制器，用于产生控制信号输入内环。图中x为离合器分离轴承参考位移，它代表离合器理想结合规律，由上层控制器，即离合器控制器提出；直流无刷伺服电动机为三相永磁同步电动机。值得一提的是，膜片弹簧在离合器中起着重要而特殊的作用。由于其结构特殊，身兼分离杠杆和压紧弹簧的作用。同时，其特殊的非线性特性在从动盘摩擦片磨损后，仍能可靠地传递转矩，并使踏板操纵轻便。