[发明专利]一种基于磁流变液的循环球式电液转向系统及其优化方法

摘要

本发明公开了一种基于磁流变液的循环球式电液转向系统及其优化方法，系统包括：机械传动模块、电动助力模块、磁流变液助力模块和助力控制模块；磁流变液材料置于循环球转向器内的磁流变液空腔，励磁线圈置于循环球转向器壳体的外部，励磁线圈通电产生的磁场方向与电极板通电形成的电场方向相互垂直。本发明通过建立电液转向系统优化模型，采用小生境多目标粒子群优化算法进行优化，简化了系统的结构，提高了转向路感的可控性。

主权项

1.一种基于磁流变液的循环球式电液转向系统，其特征在于，包括：机械传动模块、电动助力模块、磁流变液助力模块和助力控制模块；所述的机械传动模块包括方向盘、转向轴、循环球转向器、转向摇臂、转向直拉杆、转向横拉杆、左转向节臂、左梯形臂、左转向节、左侧车轮、右转向节臂、右梯形臂、右转向节、右侧车轮；所述转向轴的上端与方向盘相连，下端与循环球转向器输入端连接；所述循环球转向器包括转向螺杆、转向螺母齿条、循环球转向器壳体、齿扇以及循环钢球，其中循环钢球放置于转向螺母齿条与转向螺杆之间的密闭管路内；循环球转向器的输出端通过齿扇与转向摇臂的一端连接，转向摇臂的另一端通过转向直拉杆和左转向节臂相连，带动左转向节和左侧车轮偏转；左转向节臂经左梯形臂与转向横拉杆的一端相连；转向横拉杆的另一端与右梯形臂相连，右梯形臂经右转向节臂与右转向节相连，右转向节带动右侧车轮转向；所述的电动助力模块包括助力电机和助力电机减速机构，所述的助力电机减速机构的输入端与助力电机相连，所述助力电机减速机构的输出端与转向轴相连；所述的磁流变液助力模块包括磁流变液空腔、磁流变液材料、励磁线圈、电极板；所述的磁流变液材料置于循环球转向器内的磁流变液空腔；所述的励磁线圈置于循环球转向器壳体的外部，励磁线圈通电产生的磁场方向与电极板通电形成的电场方向相互垂直；所述的助力控制模块的输入端与转矩传感器、车速传感器、方向盘角位移传感器、位移传感器相连，输出端分别与助力电机、励磁线圈和电极板相连。