[发明专利]一种磁流变液无级变速系统及其转速控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及变速器技术领域，尤其涉及一种磁流变液无级变速系统及其转速控制电路。

背景技术

磁流变液作为一种智能材料，在外加磁场的作用下，其流变特性可以发生急剧的变化，在短时间（毫秒量级）内其粘度增大，由流变特性良好的液态转变为流变特性较差的类似固体的状态，在失去外加磁场的作用时，又复原成流变特性良好的液态。近几年，磁流变液凭借这种特性在变速器领域有所发展。

目前，磁流变液无级变速系统，如图1所示，包括磁流变液无级变速器101和与磁流变液无级变速器101相连的转速控制器（如图1所示的虚线框所示），该转速控制器通过改变磁流变液无级变速器101中励磁线圈的电压强度改变流经励磁线圈的电流强度，以改变励磁线圈的磁场强度，从而改变磁流变液的粘度，最终实现从动轴转速的无级变化。其中，转速控制器，如图1所示，包括转速传感器102、电位器103、电压放大器104、功率放大器105、伺服电机106、变速箱107和直流调压器108。磁流变液无级变速器101经转速传感器102与电压放大器104相连，电压放大器104连接电位器103和功率放大器105，功率放大器105连接伺服电机106，伺服电机106经变速箱107与直流调压器108相连。在实际工作时，从动轴的所需转速由电位器103以电压信号Ur的形式进行设定，该电压信号Ur与设定的所需转速之间具有确定的函数关系，从动轴的实际转速由转速传感器102检测并转化为电压信号Uf，电压放大器104和功率放大器105将Ur与Uf之间的偏差信号△U放大并带动伺服电机106工作，伺服电机106经变速箱107变速后，调节直流调压器108以改变直流调压器108输出给励磁线圈的电压值U，该电压值U变化使得流经励磁线圈的电流值变化，从而改变励磁线圈的磁场，进而改变磁流变液的粘度，最终实现从动轴的转速的无级变化。但是，上述磁流变液无级变速系统的转速控制器的体积较大，结构较复杂，会导致生产成本较高。

因此，如何简化磁流变液无级变速系统的转速控制器的电路结构，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种磁流变液无级变速系统及其转速控制电路，用以简化磁流变液无级变速系统的转速控制器的电路结构。

因此，本发明实施例提供了一种用于磁流变液无级变速系统的转速控制电路，包括：用于设定所需转速的转速设置模块，第一控制模块，第二控制模块以及直流电源；其中，

所述第一控制模块与所述磁流变液无级变速器的励磁线圈串联后，与所述转速设置模块和所述第二控制模块并联接入所述直流电源，所述直流电源的负极接地；所述转速设置模块的输出端与所述第二控制模块的输入端相连，所述第二控制模块的输出端与所述第一控制模块的输入端相连；

所述转速设置模块，还用于接收由所述励磁线圈控制的磁流变液所带动的从动轴的实际转速转化为的反馈电压信号，并在所述实际转速小于所述所需转速时，向所述第二控制模块输入第一控制信号，在所述实际转速大于或等于所述所需转速时，向所述第二控制模块输入第二控制信号；

所述第二控制模块，用于在所述第一控制信号的控制下，控制所述第一控制模块导通，使所述励磁线圈带电产生磁场；在所述第二控制信号的控制下，控制所述第一控制模块断开，使所述励磁线圈断电。

本发明实施例提供的上述转速控制电路，包括用于设定所需转速的转速设置模块、第一控制模块、第二控制模块以及直流电源。转速设置模块接收从动轴的实际转速转化为的反馈电压信号，当实际转速偏离所需转速时，转速设置模块向第二控制模块输入不同的控制信号，第二控制模块在不同的控制信号下控制第一控制模块的断开与导通状态，控制励磁线圈是否带电从而控制其产生的磁场，进而改变磁流变液的粘度，带动从动轴使其实际转速变化，将从动轴的实际转速控制在设定的所需转速附近，实现从动轴的无级变速。与现有的具有伺服电机的转速控制器相比，本发明实施例提供的上述转速控制电路的结构简单，体积较小，生产成本较低。

较佳地，为了便于实施，在本发明实施例提供的上述转速控制电路中，所述第一控制模块具体包括：达林顿晶体管和第一检测电阻；其中，

所述达林顿晶体管的基极为所述第一控制模块的输入端，所述达林顿晶体管的集电极与所述励磁线圈相连，所述达林顿晶体管的发射极通过所述第一检测电阻与所述直流电源的负极相连。