随着智能汽车和无人驾驶技术的兴起以及车辆行驶速度的不断提高,人们对车辆安全性能的要求也越来越高,而且随着新能源汽车和线控制动系统的发展,车辆所使用的机械装置也在朝着与车辆电控系统相集成的方向发展。磁流变制动器既能与车辆电控系统相集成又能在很大程度上提高制动系统的响应速度,缩短车辆的制动距离,从而提高车辆的制动安全性,因此,自从磁流变制动器被提出以来就受到国内外广大学者的热切关注。磁流变制动器利用磁流变液的流变特性来为车辆提供制动力矩,通过控制工作电流的大小可实时调节磁流变液外加磁场的强度,进而改变磁流变液的流变程度,实现对制动器制动力矩的实时、反复控制。但是受磁流变液磁饱和强度和安装空间的影响,磁流变制动器在用于车辆制动时通常会面临制动力矩不足的问题,因此,本文对磁流变制动器的结构进行了改善,使其在同等径向空间内具有更大的工作面积,从而提高制动器所能提供的制动力矩,满足车辆制动时的制动力矩需求。本文首先论述了磁流变液及其相关装置的发展现状,阐述了磁流变液的流变机理和磁流变制动器的工作原理,并对双盘式磁流变制动器的制动力矩公式进行了推导;其次,对磁流变制动器的结构参数和磁路进行了设计,利用ANSYS和Matlab仿真软件对磁流变制动器的性能进行了仿真分析,并分析了各结构参数对磁流变制动器制动性能的影响;最后,通过正交试验对磁流变制动器的磁路结构参数进行了优化,使其磁路结构参数的设置更加合理,并通过ANSYS软件对优化后的参数进行了模拟,验证了优化后磁路结构的合理性。仿真结果表明:随着磁流变制动器工作间隙的增大,工作间隙内的磁通密度逐渐减小,当工作间隙大于0.5mm时,工作间隙内的磁通密度趋于稳定;工作电流和制动力矩在一定范围内表现出良好的线性关系,易于线性控制系统的开发;当线圈中的工作电流达到3A时,磁流变制动器的制动力矩达到1134.18 mN?,能够满足车辆的制动需求;车辆在进行紧急制动时,制动器的最大温升为10.6?C,在磁流变液保持稳定性能所允许的范围之内,能够满足制动器的散热条件。