沙树静，张.，张和权

（长春工业大学 机电工程学院，吉林 长春.30012）

双盘式磁流变制动器的结构设计和性能研究

沙树静，张.，张和权

（长春工业大学 机电工程学院，吉林 长春.30012）

摘.：为在有限空间内实现较大功率的车辆制动的自动化和智能化，设计了一种工作在剪切模式下的双盘式磁流变制动器，分析了其工作原理，对其制动力矩的的理论计算公式进行了推导。使用有限元软件对制动器的磁路进行了磁场仿真，利用仿真结果经计算得出了其制动力矩值，在MATLAB软件上对计算结果进行拟合，得出了制动器励磁电流和制动力矩之间的函数关系。结果表明了该磁流变制动器制动力矩能够满足大多数中小型车辆的制动需求且易于实现制动力矩的线性控制。

双盘式；磁流变制动器；剪切；磁场分析；制动力矩

1.言

磁流变液在外加强磁场的作用下，能在瞬间（毫秒级）实现从自由流动的液体到类固体的转变，转变过程极快，并且整个转变过程连续、可控、可逆、能耗小。因此，磁流变液器件被广泛应用于工业及医疗领域的各个方面。磁流变制动器就是依据磁流变液的这种特性而研制的。磁流变液的剪切应力是制动力的来源，通过调节输入电流的大小控制磁场强度来间接控制剪切应力，从而可以实现制动力矩的实时可控。文献[1]研制出了可以实现回转扭矩实时控制的小型旋转式 MRF（ MagnetorheologicalFluids，简称 MRF）制动器，并将其成功应用到了自行车式和台阶攀登式健身机上。……