[发明专利]一种主动横向稳定杆及其控制方法

说明书

本发明公开了一种主动横向稳定杆，包括：左防倾半杆，右防倾半杆；左行星齿轮机构；右行星齿轮机构；磁粉离合器，其包括主动端和从动端，磁粉离合器选择性的结合或分离主动端和从动端；双转子电机，其包括：内转子，其连接磁粉离合器的主动端，并穿过磁粉离合器的连接左行星齿轮机构的太阳轮；外转子，其引出端通过法兰和螺栓连接的磁粉离合器的从动端，并且外转子的另一输出端连接右行星齿轮机构的太阳轮；ECU，其电连接双转子电机和磁粉制动器。本发明的主动防倾杆能够实现主动无级改变悬架侧倾角刚度，兼顾整车高速侧倾稳定性和低速悬架舒适性并具备系统失效保护的功能，同时左右悬架可实现独立行程控制，实现主动侧倾，提高车身侧面碰撞被动安全性。

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，具体涉及一种主动横向稳定杆及其控制方法。

背景技术

汽车防倾杆又被称为横向稳定杆，其用途为在汽车转弯时或行驶在颠簸路面上时，车辆两侧悬架的跳动不同，使防倾杆发生扭转变形从而产生抗扭转的反向力矩抑制车身侧倾，防倾杆能有效减小独立悬架车辆转弯时的侧倾角，改善汽车操纵稳定性。

传统的防倾杆形式固定单一，刚度无法调节，不能根据车辆的行驶状态来合理的调整侧倾角刚度，无法同时兼顾高速良好路面行驶的防侧倾需求和低速颠簸路面行驶的舒适性和通过性要求。

现有的主动防倾杆主要分为液压式和电机式，液压式的主动防倾杆结构复杂，相应速度慢，难以满足变化较大工况的需求，可靠性不高、油液泄漏导致污染环境，且由于油液粘度变化导致冬天低温使用效果较差。另外，诸如ZF公司开发的电机式主动防倾杆相对于液压式而言，执行机构相对简单，易于控制，但其由于采用单一电机结构，虽然能够无级改变横向稳定杆扭转刚度，但依然无法实现车辆左右悬架的解耦控制，造成乘坐舒适性的部分丧失。另外诸如奥迪使用的左右悬架独立主动防倾技术可以解决左右悬架行程控制解耦的问题，但其由于需要两个独立电机，成本较高，占用空间大，同时可靠性差，当一侧防倾电机失效时，将出现单侧侧倾相比较另一侧侧倾性能差异明显的不安全驾驶感觉，无法继续实现理想的防倾效果并可能引发汽车行驶安全问题。

发明内容

本发明设计开发了一种主动横向稳定杆，本发明的发明目的之一是通过双转子电机实现车辆左右悬架的防倾控制，从而有效防止车身侧倾。

本发明的发明目的之二是解决双转子电机失效时仍能有效可靠的抑制车身侧倾。

本发明设计开发了一种主动横向稳定杆的控制方法，通过控制双转子电机以及磁粉离合器的通断，通过并联耦合工作从而实现更好的主动防倾效果和舒适性，同时实现可靠的失效保护。

本发明提供的技术方案为：

一种主动横向稳定杆，包括：

双转子电机，其外壳上固定定子，所述外壳具有容纳外转子和内转子的容纳腔，永磁体设置在所述外转子的内侧和外侧上，所述内转子可旋转的设置在所述外转子的容置空间中，所述外转子和所述内转子能够相对转动；

第一防倾半杆，其可旋转的支撑在所述外壳一侧；

第一行星齿轮机构，其包括第一太阳轮、第一行星架和第一内齿圈；

其中，所述第一防倾半杆穿过所述外壳后与所述第一行星架相连，能够和所述第一行星架共同旋转，所述第一太阳轮与所述内转子的输出轴相连，所述第一内齿圈固定在所述外壳上；

第二防倾半杆，其可旋转的支撑在所述外壳另一侧；

第二行星齿轮机构，其包括第二太阳轮、第二行星架和第二内齿圈；

其中，所述第二防倾半杆穿过所述外壳后与所述第二行星架相连，能够和所述第二行星架共同旋转，所述第二太阳轮与所述外转子的输出轴相连，所述第二内齿圈固定在所述外壳上。

优选的是，还包括：