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拉线操纵式离合器电子线控系统设计摘要成摩擦力的变化的非线性。

复位弹簧非线性离合器复位弹簧采用螺旋弹簧或膜片弹簧，随着离合器分离位置的不同，其施加在离合器中心轴上的扭转力矩呈非线性变化。

轮齿间隙由于电机的转速较高而扭矩较小，因此在电机输出轴与离合器中心轴与心轴间采用了套齿轮减速机构。

齿轮啮合间隙的存在对节离合器的工作产生了定的非线性影响。

.可靠性问题由于取消了机械连接方式，采用电子控制的方式，使得线控离合器的可靠性相对降低，如果控制软件或者系统部分出现故障，就不能保证整个系统工作的可靠性。

为了保证系统的可靠性，在线控离合器设计时采取冗余设计思想，离合器位置传感器采用两个传感器来保证系统旦其中个传感器失效的情况下另个传感器仍可以采集离合器信号。

另个保证系统可靠性的方法是保留个简化的机械连接。

保证电子系统出现故障时依靠简化的机械连接可以正常行驶段距离，保证车辆安全到达目的地。

.本章小结本章介绍了线控离合器的控制系统结构，介绍了线控离合器的功能和原理，分析了线控离合存在的主要问题。

主要结论如下.传统的离合器是机械式连接，线控离合器系统取消了机械式的刚性连接，采用种柔性控制方式。

.在线控离合器总成内，传动机构存在无法消除的非线性问题，包括分离指运动过程中的粘性摩擦和滑动摩擦复位弹簧的非线性特性减速齿轮装置中的轮齿间隙。

同时采用电子控制的方式，使得线控离合器长时间用的可靠性相对降低。

第章线控离合器数学模型和控制策略.系统建模线控离合器机构系统建模部分主要是针对线控离合器总体结构建立相应数学模型。

线控离合器的基本结构主要组成为直流电机减速齿轮位置传感器回位弹簧。

离合器在电机驱动力弹簧回复力及摩擦力粘性摩擦力和库仑摩擦力作用下转动其中减速齿轮传动系对系统的影响不大。

离合器在工作过程中，受到弹簧回位转矩阻尼力矩粘性摩擦力矩电机驱动力矩等不平衡力矩的作用，存在不确定非线性因素的影响。

工作过程分析线控离合器控制系统般采用转速和转速控制，即根据离合器需要的分离速度转矩需求，得到离合器切开速度和分离力的要求，再由计算出所需的电机转速要求。

实际计算过程中，需要建立离合器分离时间与电机转速和转矩的曲线图。

齿轮传动及齿隙影响图.齿轮传动机构.齿轮传动如图.所示，由于电机转速相对较高，所以本设计需要有套减速增扭机构，所以用到齿轮传动。

电机转矩传动采用闭式齿轮传动，齿轮和轴承完全封闭在箱体内，能保证良好的润滑和较好的啮合精度。

它的的主要优点有体积小，传动效率高，工作可靠，寿命长，传动比准确，结构紧凑。

所用的齿轮为塑料齿轮，具有重量轻，摩擦小等特点。

.间隙对传动系统的影响由于齿轮间隙的影响将会对调速系统带来不稳定性，或者这种影响相当于种滞后扰动，这在机械方面是无法克服的。

由于这种扰动的影响将会使调速系统的电气性能受到影响，所以需要加强抗扰措施，使这种影响减少到最小，以达到允许的范围之内。

电机通过减速齿轮传动驱动离合器拉杆时，齿间间隙冲击对传动的影响非常复杂。

般地认为，由于齿轮间隙的影响会给系统带来滞后效应。

齿隙非线性广泛存在于各种机电伺服系统中，会造成系统极限环振荡低速不平稳和换向误差跳变，具有非线性非解析描述和不可微的特性，难以建模与控制。

.控制策略分析迄今为止还没有种控制策略是对所有的被控对象都适用。

对于特定的控制系统，选择良好的控制算法，使被控系统的特性达到最佳，这是每个研究控制的人员的主要问题。

线控离合器控制是个复杂的快速变化过程，离合器受到非线性力矩及不稳定因素的影响，要想实现对离合器预期位置的精确控制，是要了解系统的动态特性，二是要运用恰当的控制理论和方法。

单输入单输出定常控制系统，是比较简单而又比较成熟的控制方法。

控制般用校正网络对系统进行综合校正，常用的有滞后超前校正网络，另种应用最广而又非常有效的方法是校正网络。

控制器具有结构简单，参数易于调整，算法较灵活等优点，但对外界适应能力较差。

本章对线控离合进行了控制设计，以便在些线性区域加以运用。

在对线控离合器控制策略的研究中，更多的是运用现代控制理论。

现代控制理论是在状态空间中