CN109698651B - 一种离合器的控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种离合器的控制方法及装置，用于提高离合器控制速度和精度，该方法包括：根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比；电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率计算得到的，主缸阻力是根据液压主缸实际位置得到的；根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；将第一电机控制占空比与第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使液压主缸推动离合器。

Description

一种离合器的控制方法及装置

技术领域

本申请涉及车辆控制技术领域，具体涉及一种离合器的控制方法及装置。

背景技术

传统的手动挡车辆通过驾驶员踏下离合器踏板以推动液压主缸实现对离合器的控制，而电子离合器***是一种以电机控制离合器的方式取代传统脚踏板控制离合器的新型离合器***，具体的电子离合器***可以通过电子离合器控制器控制电机，通过电机的转动推动液压主缸，使液压主缸推动离合器。

电子离合器控制器通过加速踏板位置、档位、刹车踏板位置、发动机转速以及车速等可以判断液压主缸目标位置，并通过对电机的控制实现将液压主缸实际位置运动到液压主缸目标位置，液压主缸位置的精准快速响应对车辆驾驶性能至关重要。

在现有技术中，电子离合器根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过PID(比例积分微分)控制输出电机控制占空比，以使电机根据电机控制占空比转动，改变液压主缸实际位置，实现闭环控制。但是，这种控制方式离合器响应速度较慢、控制精度较低。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种离合器的控制方法及装置，以解决现有技术中对离合器控制响应速度较慢、控制精度较低的技术问题。

为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：

一种离合器的控制方法，所述方法包括：

根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比；所述电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率计算得到的，所述主缸阻力是根据液压主缸实际位置得到的；

根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；

将所述第一电机控制占空比与所述第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，所述输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使所述液压主缸推动离合器。

相应的，所述方法还包括：

根据所述电机目标转速确定PID控制修正因子，所述电机目标转速与所述PID控制修正因子呈反比。

相应的，所述根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比，包括：

将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与所述PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过所述修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

相应的，所述根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比，包括：

根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据所述电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

相应的，所述对应关系包括：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

一种离合器的控制装置，所述装置包括：

第一控制单元，用于根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比；所述电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率计算得到的，所述主缸阻力是根据液压主缸实际位置得到的；

第二控制单元，用于根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；

计算单元，用于将所述第一电机控制占空比与所述第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，所述输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使所述液压主缸推动离合器。

相应的，所述装置还包括：

确定单元，用于根据所述电机目标转速确定PID控制修正因子，所述电机目标转速与所述PID控制修正因子呈反比。

相应的，所述第二控制单元，包括：

修正子单元，用于将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与所述PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

控制子单元，用于根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过所述修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

相应的，所述第一控制单元具体用于：

根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据所述电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

相应的，所述对应关系包括：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

由此可见，本申请实施例具有如下有益效果：

本申请实施例通过电机目标转速、液压主缸实际位置、液压主缸阻力以及电机电源电压计算出一个可以预先控制电机的第一电机控制占空比，对根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出的第二电机控制占空比进行修正，从而提高最终离合器控制响应速度以及控制精度。

附图说明

图1示出了电子离合器***的示意图；

图2示出了现有技术中离合器控制方法的示意图；

图3示出了PID控制过程的示意图；

图4示出了本申请实施例中提供的离合器的控制方法的流程图；

图5示出了本申请实施例中离合器的控制方法的控制过程示意图；

图6示出了本申请实施例中离合器的控制方法的另一控制过程示意图；

图7示出了本申请实施例中修正后的PID控制的控制过程示意图；

图8示出了本申请实施例中电机回路的示意图；

图9示出了本申请实施例中示出了曲柄连杆和液压主缸活塞推杆之间的结构示意图；

图10示出了本申请实施例中提供的离合器的控制装置的示意图。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请实施例作进一步详细的说明。

为了便于本申请实施例的说明，首先对电子离合器***的结构进行说明。参见图1所示，示出了一种电子离合器***的示意图，电子离合器***可以包括电子离合器控制器、电机控制器、电机、减速机构、连杆、液压主缸、液压次缸以及离合器，减速机构可以为蜗杆涡轮，连杆可以为曲柄连杆。液压主缸与液压主缸行程传感器相连，液压主缸行程传感器可以获取液压主缸实际位置。

电子离合器控制器可以通过液压主缸行程传感器获取液压主缸实际位置，并计算液压主缸目标位置，电子离合器控制器利用离合器控制方法输出电机控制占空比，电子离合器控制器将电机控制占空比发送给电机控制器驱动电机，使电机根据电机控制占空比转动，电机通过减速机构以及连杆构成的执行机构推动液压主缸，液压主缸通过液压次缸推动离合器运动，完成对离合器的控制过程。

参见图2所示，示出了现有技术中离合器控制方法的示意图，在现有技术中电子离合器控制器可以获取液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置，根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置利用比例积分微分PID控制计算出电机控制占空比。参见图3所示，比例积分微分PID控制是将液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置之差分别输入比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节，再将各环节的结果相加输出电机控制占空比。但是，在现有技术中该种离合器控制方法在液压主缸实际位置与液压主缸目标位置已经产生误差后，再减小误差的一种控制方式，会造成离合器控制响应速度较慢、控制精度较低的技术问题。

本申请实施例中提供的离合器控制方法，在PID控制的基础上增加了电机的预控控制，即在还没有产生液压主缸实际位置与液压主缸目标位置的误差时对电机进行控制，对离合器响应速度和控制精度都有明显改善。

本申请实施例中提供的离合器控制方法可以应用于电子离合器***中的电子离合器控制器中。参见图4所示，示出了本申请实施例中提供的离合器的控制方法实施例，可以包括以下步骤：

步骤401：根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比；电机目标转速是根据液压主缸目标位置计算得到的，液压主缸阻力是根据液压主缸实际位置得到的。

在本申请实施例中，可以由电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压等参数根据本申请实施例中提供的预控算法确定第一电机控制占空比，第一电机控制占空比可以为对电机进行预控控制的占空比，即在有电机转速需求时，对电机的占空比进行预先控制，以尽量减少液压主缸实际位置与液压主缸目标位置的误差。本申请实施例中提供的预控算法在后续实施例中将会进行详细说明。

在输入给预控算法的几个参数中，电子离合器控制器可以通过加速踏板位置、档位、刹车踏板位置、发动机转速以及车速等信息获得液压主缸目标位置；液压主缸实际位置可以通过液压主缸行程传感器获得；电子离合器控制器可以直接测量电机电源电压；液压主缸阻力和液压主缸实际位移存在对应关系，根据液压主缸实际位移可以获得液压主缸阻力；而通过建立电机、曲柄连杆、液压主缸活塞之间的几何模型，可以根据液压主缸目标位置的变化率计算得到电机目标转速。

步骤402：根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比。

电子离合器控制器可以获取液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置，根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置利用比例积分微分PID控制计算出电机控制占空比。比例积分微分PID控制是将液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置之差分别输入比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节，再将各环节的结果相加输出第二电机控制占空比。液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置之差大则输出的第二电机控制占空比大，反之亦然。

步骤403：将第一电机控制占空比与第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使液压主缸推动离合器。

第一电机控制占空比以及第二电机控制占空比的取值范围均在-1到+1，例如当第一电机占空比为正值时，通过PID控制确定的第二电机控制占空比为负值，则代表PID控制结果表明最终输出的电机控制占空比需要比第一电机控制占空比小，当第一电机占空比为正值时，通过PID控制确定的第二电机控制占空比也为正值，则代表PID控制结果表明最终输出的电机控制占空比需要比第一电机控制占空比大，这样通过第一电机控制占空比与第二电机控制占空比共同调整最终输出的电机控制占空比，以使离合器响应速度提高和控制精度提高。

电子离合器控制器将电机控制占空比发送给电机控制器驱动电机，使电机根据电机控制占空比转动，电机通过减速机构以及连杆构成的执行机构推动液压主缸，液压主缸通过液压次缸推动离合器运动，完成对离合器的控制过程

参见图5所示，为本申请实施例中提供的离合器的控制方法的控制过程示意图，通过预控算法以及PID控制共同对电机控制占空比进行控制。

基于上述实施例，在本申请实施例中还可以根据电机目标转速确定PID控制修正因子，电机目标转速与PID控制修正因子呈反比。

则上述步骤402根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比的具体实现可以为：

将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

参见图6所示，示出了本申请实施例中提供的离合器的控制方法的另一控制过程示意图，在本申请实施例中可以将目标电机转速引入到液压主缸实际位置的PID闭环控制中，通过目标电机转速确定PID控制修正因子修正PID控制，实现差异化的PID闭环控制。电机目标转速低时特别是电机目标转速趋近于0时，PID修正因子大，即电机目标转速慢时预控算法所输出的第一电机控制占空比很小，所起的控制作用很小，则此时将PID修正因子增大，使PID控制起主导控制作用；电机目标转速高时，PID修正因子小，减小PID控制的作用，此时预控算法起主导控制作用。

PID控制修正因子的取值范围在0.1-1之间，目标转速趋近于0时，修正因子在1左右，目标转速高时候修正因子小，可以趋近于0.1。

参见图7所示，示出了本申请实施例中提供的修正后的PID控制的控制过程示意图，比例积分微分PID控制是将液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置之差分别输入比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节，比例控制环节与比例控制修正因子相乘，积分控制环节与积分控制修正因子相乘，微分控制环节与微分控制修正因子相乘，其中，比例控制修正因子、积分控制修正因子、微分控制修正因子均可以等于PID控制修正因子，PID控制修正因子可以根据电机目标转速确定，最后再将各环节的结果相加输出第二电机控制占空比。

以下对本申请实施例中涉及的预控算法的实现进行详细说明。

在本申请实施例中可以根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据所述电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

电机模型中包括根据克希荷夫定律建立的电机电流、电机转速、电机电源电压、电机占空比之间的对应关系，电机占空比即为需要输出的第一电机控制占空比。电机模型中还包括根据电机扭矩特征建立的电机输出扭矩和电机电流之间的对应关系。

也就是说，参见图8所示，示出了电机回路的示意图，设电机为有刷直流电机，根据克西荷夫定律，电机回路方程为：

即为电机电流、电机转速、电机电源电压、电机占空比之间的对应关系。电机驱动扭矩Tm＝I*Km(公式2)，即为电机输出扭矩和电机电流之间的对应关系。

其中，L为电感，I为电机电流，Re为电机回路上的电阻，Kd为电动势常数，电动势常数根据电机型号确定，N为电机目标转速，U为电机电源电压，DutyCycle为电机占空比，即第一电机控制占空比，Km为电机扭矩常数，电机扭矩常数根据电机型号确定，Tm为电机输出扭矩。

减速机构模型包括涡轮扭矩与电机输出扭矩的对应关系，减速机构可以为蜗杆蜗轮结构，蜗轮扭矩Tw＝Tm*η1*R1(公式3)，其中，Tw为蜗轮扭矩，η1为传动效率，R1为传动速比，Tm为电机输出扭矩。传动效率和传动速比可以根据蜗杆蜗轮结构确定。

曲柄连杆模型包括稳态时液压主缸阻力和电机驱动扭矩之间的对应关系。

参见图9所示，示出了曲柄连杆和液压主缸活塞推杆之间的结构示意图，曲柄连杆和活塞推杆相连，活塞推杆用于推动液压主缸，其中，θ1为曲柄连杆和水平方向的夹角，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角。

对曲柄连杆和活塞推杆连接点1进行受力分析：其中，F1为曲柄作用在连接点1垂直于曲柄方向的作用力，F2为曲柄作用在连接点1曲柄方向的作用力，F3为推杆作用于连接点1推杆方向的作用力。其中，F1＝Tw*R(公式4)，R为曲柄半径，Tw为蜗轮扭矩。

稳态时F1，F2，F3在连接点处合力为0，可以得出

对于活塞推杆和液压主缸连接处2进行受力分析：其中F5为液压主缸对活塞推杆在平行于液压主缸方向的作用力，即F5为液压主缸作用于活塞推杆上的阻力，即液压主缸阻力，F4为活塞推杆对液压主缸沿推杆方向的作用力，F6为液压主缸对活塞推杆在垂直于主缸方向的作用力。

稳态时，F3＝F4，F4，F5，F6合力为0，得出F3＝F4(公式6)，F5＝F4*cosθ3(公式7)F5。

由公式1-公式7消除中间变量电流，可以电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

另外，根据电机、曲柄连杆、液压主缸活塞之间的几何模型，可以获得了液压主缸目标位移和曲柄转角θ1之间的关系，对液压主缸目标位移微分得出液压主缸目标位置变化率，通过液压主缸目标位置变化率可以计算出目标电机转速。

这样，本申请实施例通过电机目标转速、液压主缸实际位置、液压主缸阻力以及电机电源电压计算出一个可以预先控制电机的第一电机控制占空比，对根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出的第二电机控制占空比进行修正，从而提高最终离合器控制响应速度以及控制精度。

参见图10所示，示出了本申请实施例中提供的离合器的控制装置的示意图，本申请实施例中提供的离合器的控制装置可以包括：

第一控制单元1001，用于根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比；电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率计算得到的，主缸阻力是根据液压主缸实际位置得到的；

第二控制单元1002，用于根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；

计算单元1003，用于将第一电机控制占空比与第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使液压主缸推动离合器。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，还可以包括：

确定单元，用于根据电机目标转速确定PID控制修正因子，电机目标转速与PID控制修正因子呈反比。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，第二控制单元可以包括：

修正子单元，用于将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

控制子单元，用于根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，第一控制单元可以具体用于：

根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

在本申请实施例一些可能的实现方式中，上述对应关系可以包括：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

这样，本申请实施例通过电机目标转速、液压主缸实际位置、液压主缸阻力以及电机电源电压计算出一个可以预先控制电机的第一电机控制占空比，对根据液压主缸目标位置以及液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出的第二电机控制占空比进行修正，从而提高最终离合器控制响应速度以及控制精度。

需要说明的是，本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的***或装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种离合器的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压，利用预控算法确定第一电机控制占空比；所述电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率与几何模型计算得到的，所述主缸阻力是根据液压主缸实际位置与对应关系得到的；所述预控算法包括电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型；所述几何模型为电机、曲柄连杆、液压主缸活塞之间的几何模型；所述对应关系为液压主缸阻力和液压主缸实际位移之间的对应关系；

根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；

将所述第一电机控制占空比与所述第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，所述输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使所述液压主缸推动离合器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述电机目标转速确定PID控制修正因子，所述电机目标转速与所述PID控制修正因子呈反比。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比，包括：

将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与所述PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过所述修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比，包括：

根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据所述电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对应关系包括：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

6.一种离合器的控制装置，其特征在于，所述装置包括：

第一控制单元，用于根据电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压，利用预控算法确定第一电机控制占空比；所述电机目标转速是根据液压主缸目标位置的变化率与几何模型计算得到的，所述主缸阻力是根据液压主缸实际位置与对应关系得到的；所述预控算法包括电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型；所述几何模型为电机、曲柄连杆、液压主缸活塞之间的几何模型；所述对应关系为液压主缸阻力和液压主缸实际位移之间的对应关系；

第二控制单元，用于根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过比例积分微分PID控制输出第二电机控制占空比；

计算单元，用于将所述第一电机控制占空比与所述第二电机控制占空比相加获得输出电机控制占空比，所述输出电机控制占空比用于控制电机推动液压主缸，以使所述液压主缸推动离合器。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

确定单元，用于根据所述电机目标转速确定PID控制修正因子，所述电机目标转速与所述PID控制修正因子呈反比。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第二控制单元，包括：

修正子单元，用于将比例积分微分PID控制中的比例控制环节、积分控制环节以及微分控制环节分别与所述PID控制修正因子相乘获得修正后的PID控制；

控制子单元，用于根据所述液压主缸目标位置以及所述液压主缸实际位置通过所述修正后的PID控制输出第二电机控制占空比。

9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一控制单元具体用于：

根据建立的电机模型、减速机构模型以及曲柄连杆模型确定电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压与第一电机控制占空比的对应关系，根据所述电机目标转速、液压主缸阻力以及电机电源电压确定第一电机控制占空比。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述对应关系包括：

其中，DutyCycle为第一电机控制占空比，F5为液压主缸阻力，θ2为曲柄连杆和活塞推杆之间的夹角，Re为电机回路上的电阻，Km为电机扭矩常数，η1为传动效率，R1为传动速比，R为曲柄半径，θ3为活塞推杆和水平方向的夹角，Kd为电动势常数，N为电机目标转速，U为电机电源电压。

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