[發明專利]基于雙軌線圈的磁流變液線控制動器

在審

• 申請號: 202011020929.2
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112360900A
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 吳彥達;陳文娟;田浩洋;梁文祥;李迎春
• 申請（專利權）人: 吳彥達
• 主分類號: F16D57/00
• 分類號: F16D57/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及基于雙軌線圈的磁流變液線控制動器，主要涉及汽車制動器領域。該制動器包括制動器轉子部、制動器定子部及雙軌線圈部，制動器轉子部包括制動盤、制動軸、緊固螺栓、密封圈及軸承，制動器定子部包括鐵磁殼體、磁流變液及緊固螺栓，雙軌線圈部包括勵磁線圈、反向電流補償線圈、雙霍爾傳感器及隔磁銅套，在汽車線控制動模式下，勵磁線圈激發強磁場，磁流變液在強磁場作用下剪切應力迅速提升，制動器殼體經由剪切流變后的磁流變液施加一制動力于制動盤上，反向電流補償線圈依據霍爾傳感器磁場測量值輸出脈沖反向補償電流，對制動器內磁場分布進行微調，可以消除線控制動時的剩余磁滯，實現制動器的精準線控制動。

技術領域

本發明涉及汽車制動器領域，主要涉及基于雙軌線圈的磁流變液線控制動器。

背景技術

傳統制動系統依靠液壓力擠壓摩擦襯片進行機械制動，制動踏板力經過真空助力器放大后，轉化為液壓管路中的液壓力施加到制動盤上實現制動，機械結構復雜，制動響應滯后，制動控制精度低，且為被動制動。隨著人工智能技術的發展，電動汽車及自動駕駛等逐漸成為汽車行業發展的新潮流，同時對汽車制動系統提出了線控化、輕量化、智能化等新要求。

磁流變液是一種由微米級的羥基鐵粉、非磁性基載液和表面活性劑混合而成的懸浮液，其能夠迅速響應外界磁場的變化，使得磁流變液在自由流動的牛頓流體與高粘度的Bingham流體間連續、可逆、可控的轉變，最終在毫秒量級內實現剪切應力大小的變化。以磁流變液作為傳動介質的制動器可以依靠勵磁線圈電流進行精準線控制動及主動制動，同時去除了傳統液壓制動的復雜機械結構，降低了汽車配置復雜性，備受無人駕駛及新能源汽車等技術的青睞。

目前，現有磁流變液制動器大都采用單軌線圈結構，即制動器的勵磁線圈電流由單個控制單元進行控制。此種線圈結構適用于常規制動模式，但在汽車緊急情況下防抱死制動(ABS）時，汽車需要精準線控化地制動，需在勵磁線圈中施加迅速變化的電流信號，由于磁流變液制動器殼體為鐵磁殼體，其在變化信號電流下會產生剩余磁滯效應，進而產生剩余制動力。傳動的磁流變液制動器僅依靠勵磁線圈對制動器內的磁場分布進行調節，磁場控制精度低，不易消除變化電流信號下的磁滯效應，難以實現高精度的線控制動及主動制動，不能滿足新能源汽車、無人駕駛等新興技術對制動系統的要求。

發明內容

本發明的目的在于，針對上述現有技術中的不足，設計出基于雙軌線圈的磁流變液線控制動器，在傳統單軌線圈基礎上，增加一個獨立控制的反向電流補償線圈，以解決磁流變液制動器在精準線控制動時的剩余制動力問題，本發明在高精度線控制動及主動制動等領域可以發揮巨大優勢。

為實現上述目的，本發明實施例采用的技術方案如下：