[发明专利]磁流变减振器用快速响应电流源电路及其参数设计方法

说明书

一种磁流变减振器用快速响应电流源电路，包括主电路和用于控制主电路的电流方向的控制电路，所述主电路包括驱动电源、MOS管T₁、MOS管T₂、预充电容、磁流变减振器、采样电阻R_s、主电路接地模块和次电路接地模块，所述控制电路包括PWM发生器、期望控制电流源CCS、实际电流测量模块、运算放大器A₁、运算放大器A₂和PI控制器，驱动电源连接预充电容后经次电路接地模块接地，通过增加驱动电源的驱动电压缩短电流上升的理想响应时间τ_s,ri，通过增大预充电容的值则缩短电流下降的理想响应时间τ_s,di。本发明提出了一种磁流变减振器用快速响应数控电流源电路及其参数设计方法，通过提高电流响应速度，来减小磁流变减振器响应时间，进而提升磁流变半主动悬架综合性能。

技术领域

本发明属于车辆动力学技术领域，尤其是涉及一种磁流变减振器用快速响应电流源电路及其参数设计方法。

背景技术

磁流变减振器的时滞越小，车用磁流变半主动悬架的综合性能改善潜力越大。磁流变减振器响应时滞主要包括磁流变液响应时滞和电流响应时滞，电流响应时滞是指电流从信号输入到制定值所需的时间，对于市面上现有磁流变减振器产品，由结构及磁流变液物理特性决定响应时滞，基本无法缩短。因此，缩短电流响应时滞是提升现有磁流变减振器响应速度的主要途径。

专利号201410445473.2名称为“车辆座椅悬置磁流变减振器最优控制电流的设计方法”的发明专利提出了一种车辆座椅悬置磁流变减振器最优控制电流的设计方法，该方法能够有效控制电流大小，但是并未减小电流时滞；专利号202010382359.5名称为“磁流变减振器用小延迟数控电流源电路及其参数确定方法”的发明专利提出了一种磁流变减振器用小延迟数控电流源电路及其参数确定方法，设计出两种不同电路结构的小延迟数控电流源电路，提供在电流下降电路中加入一个大值电阻来加快下降反应速度，导致存在供电电能消耗较多的不足，且在设计过程中并未考虑电流在一个工作循环中消耗的信号平均传输时间，所以在毫秒级快速响应要求下电流源的实际反应时间对设计反应时间的跟踪精度有待提高。

发明内容

为了解决现有采用磁流变半主动悬架的车辆中的磁流变减振器电流时滞过大，且电流源在毫秒级响应工况下反应时间设计精度不准确的问题，本发明提出了一种磁流变减振器用快速响应数控电流源电路及其参数设计方法，通过提高电流响应速度，来减小磁流变减振器响应时间，进而提升磁流变半主动悬架综合性能。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：