干式离合器

用空气来冷却的离合器

干式离合器是指用空气来冷却离合器。使用中，要求离合器能轻便自如地与动力接合与分离，在较短时间的半离合状态下工作，离合器也不应出现过热现象。干式离合器因为没有机油的阻力，一般来说咬合的反应较快而且咬合力大一点。亦因为没有机油的降温，一般干式离合器都会采用外露的方式来散热。

简介

用空气来冷却离合器，称为干式离合器。使用中，要求离合器能轻便自如地与动力接合与分离，在较短时间的半离合状态下工作，离合器也不应出现过热现象。干式离合器因为没有机油的阻力，一般来说咬合的反应较快而且咬合力大一点。亦因为没有机油的降温，一般干式离合器都会采用外露的方式来散热。

离合器控制

在干式离合器的接合过程中，既要保证接合面的磨损量最小，又要使得传动系统具有良好的性能，因此必须要对离合器进行控制。要达到这些目标，必须施加合适的离合器正向压力。应用参数优化方法得到的最佳接合规律属于静态优化设计范畴，不是动态最优控制，且目标函数表达式复杂，初始值通过伪随机数生成，寻优工作量大，不具有在线自适应能力，而且不利于系统分析。

利用极小值原理计算得到的最优接合律，只是考虑了从离合器从动盘开始转动到完全接合这段时间内的接合律，而非整个起步接合过程。采用状态反馈的方法，虽然考虑了整个起步过程，但将起步过程中的发动机扭矩假设为一固定常数，显然与实际情况不符，且计算复杂。

离合器接合过程

离合器接合过程可分为4个阶段：

第一阶段，用于消除离合器主副摩擦盘间的空位移，无转矩传递，从尽快完成起步考虑，此阶段应快速完成。

第二阶段，离合器主副摩擦盘之间产生摩擦，但离合器传递的扭矩尚不足以克服轿车所受阻力矩，车辆仍然保持静止。此阶段摩擦剧烈，滑磨功急剧增加，此阶段应尽快完成。

第三阶段，离合器主副摩擦盘之间传递的扭矩开始大于轿车所受阻力矩，轿车开始运动，此阶段离合器主副摩擦盘之间传递扭矩的变化会引起冲击，为了实现平稳起步，此阶段要相对缓慢完成，但时间过长也会增加滑磨功，影响离合器的使用寿命。

第四阶段，离合器主副摩擦盘开始同步，接合速度对滑磨功和冲击度已经没有影响，从尽快完成起步考虑，此阶段应快速完成。

由分析可知，车辆起步时，在第一阶段和第四阶段，应控制离合器快速接合；在第二、第三阶段，应让离合器相对缓慢接合。但是时间过长，必将增加滑磨功，影响离合器的使用寿命，因此离合器最佳接合规律的研究主要在第二、第三阶段。

总结

将发动机转速信号及其与离合器从动盘转速信号差作为反馈信号，设计了线性二次状态反馈最优控制器。建立了能够综合反映最小能量接合和乘坐舒适性的目标泛函，对设计好的最优控制规律进行起步控制仿真并与一般接合规律进行比较，仿真结果表明该最优控制器设计合理，性能优于一般接合规律。

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