Az elektromágneses felfüggesztés jellemzői és berendezése

Az elektromágneses, néha egyszerűen csak mágneses felfüggesztések saját, teljesen különálló helyet foglalnak el számos különféle műszaki megoldásban az autóalvázelemek esetében. Ez a felfüggesztés erőjellemzőinek leggyorsabb szabályozásának köszönhetően lehetséges - közvetlenül mágneses mező segítségével. Ez nem hidraulika, ahol a folyadéknyomást még szivattyúval és inert szelepekkel kell növelni, vagy pneumatika, ahol mindent a légtömegek mozgása határoz meg. Ez egy azonnali reakció fénysebességgel, ahol mindent kizárólag a vezérlő számítógép és annak érzékelőinek üteme határoz meg. A rugalmas és csillapító elemek pedig azonnal reagálnak. Ez az elv alapvetően új tulajdonságokat ad a medáloknak.

Mi a mágneses felfüggesztés

Ezek nem éppen a térben lebegő, egymással nem összefüggő tárgyak, de itt is valami hasonló történik. A mágnesek kölcsönhatásán dolgozó aktív szerelvény hasonlít egy hagyományos rugós rugóra és lengéscsillapítóra, de alapvetően mindenben különbözik tőle. Az azonos nevű elektromágneses pólusok taszítása rugalmas elemként működik, és a tekercseken átfolyó elektromos áram megváltoztatásával történő gyors szabályozás lehetővé teszi ennek a taszításnak az erősségének gyors megváltoztatását.

A különböző cégek által tervezett medálok különböző módon készülnek. Némelyikük teljes értékű, de más elveken, egy rugalmas elem és egy lengéscsillapító kombinációján dolgozik, mások csak a lengéscsillapító jellemzőit képesek megváltoztatni, ami a legtöbb esetben elegendő. Minden a sebességről szól.

Végrehajtási lehetőségek

Három jól ismert és jól kidolgozott valós rendszer létezik, amelyek a rugóstagokban lévő elektromágnesek kölcsönhatásán alapulnak. Ezeket a Delphi, az SKF és a Bose kínálja.

Delphi rendszerek

A legegyszerűbb megvalósítás, itt a rack hagyományos tekercsrugót és elektromosan vezérelt lengéscsillapítót tartalmaz. A cég teljesen jogosan emelte ki az ellenőrzött felfüggesztés legfontosabb elemeként. A statikus merevség nem annyira fontos, sokkal hasznosabb a tulajdonságok szabályozása a dinamikában.

Ehhez egy klasszikus típusú lengéscsillapítót speciális ferromágneses folyadékkal töltenek meg, amely mágneses térben polarizálható. Így lehetővé vált a lengéscsillapító olajra jellemző viszkozitás nagy sebességgel történő megváltoztatása. Kalibrált fúvókákon és szelepeken áthaladva eltérő ellenállást biztosít a dugattyúnak és a lengéscsillapító rúdnak.

A felfüggesztés számítógépe számos járműérzékelőtől gyűjti a jeleket, és szabályozza az elektromágneses tekercs áramát. A lengéscsillapító minden üzemmódváltásra reagál, például gyorsan és zökkenőmentesen kiküszöböli az ütéseket, megakadályozza az autó elgurulását egy kanyarban, vagy megakadályozza a merülést fékezéskor. A felfüggesztés merevsége saját belátása szerint választható a rendelkezésre álló fix beállítások közül a sportosság vagy a kényelem különböző fokaihoz.

Mágneses rugós elem SKF

Itt teljesen más a megközelítés, a szabályozás a rugalmasság változtatásának elvén alapul. A fő klasszikus rugó hiányzik, helyette az SKF kapszula két elektromágnest tartalmaz, amelyek taszítják egymást a tekercselésükre alkalmazott áram erősségétől függően. Mivel a folyamat nagyon gyors, egy ilyen rendszer rugalmas elemként vagy lengéscsillapítóként is működhet, a megfelelő irányú erőt kifejtve a rezgések csillapítására.

A rackben van egy kiegészítő rugó, de ez csak biztosításként használható elektronikai meghibásodások esetére. Hátránya az elektromágnesek által felvett nagyon nagy teljesítmény, amely ahhoz szükséges, hogy olyan rendű erőt hozzon létre, amely általában az autófelfüggesztésekben nyilvánul meg. De megbirkóztak ezzel, és a fedélzeti elektromos hálózat terhelésének növekedése régóta általános tendenciává vált az autóiparban.

Mágneses felfüggesztés a Bose-tól

Bose professzor egész életében hangszórókon dolgozott, így az aktív felfüggesztő elemnél is ugyanazt az elvet alkalmazta, mint ott - az áramvezető vezeték mozgását mágneses térben. Az ilyen eszközt, ahol a fogasléc többpólusú mágnese gyűrűs elektromágnesek készletében mozog, általában lineáris villanymotornak nevezik, mivel ez megközelítőleg azonos, csak a forgórész és az állórész rendszer van egy vonalban elhelyezve.

A többpólusú motor hatékonyabb, mint az SKF XNUMX pólusú rendszere, így az energiafogyasztás észrevehetően alacsonyabb. Sok más előny is. A sebesség olyan, hogy a rendszer képes eltávolítani a jelet az érzékelőről, megfordítani a fázisát, felerősíteni, és így teljes mértékben kompenzálni tudja az út egyenetlenségeit a felfüggesztéssel. Valami hasonló történik az autós audio-beállításokat használó aktív zajszűrő rendszerekben.

A rendszer olyan hatékonyan működik, hogy első tesztjei minőségi fölényt mutattak még a standard prémium autófelfüggesztésekkel szemben. Ugyanakkor a lineáris elektromágnesek hossza jelentős rugózást és jó energiafogyasztást biztosított. További bónuszként pedig kiderült, hogy a csillapítási folyamat során elnyelt energiát nem lehet eloszlatni, hanem az elektromágnesek fordítottja segítségével átalakítani, és egy tárolóeszközre küldeni későbbi felhasználásra.

Felfüggesztés kezelése és a nyújtott előnyök realizálása

A felfüggesztésben rejlő mágneses mechanizmusok lehetőségeit egy szenzorrendszer, egy nagy sebességű számítógép és a jól kidolgozott szoftverelvek felépítésével teljes mértékben feltárják. Az eredmények egyszerűen lenyűgözőek:

• zökkenőmentes működés minden elváráson felül;
• összetett felfüggesztési reakciók a kanyarokban, kiemelve a terhelt és emelkedni induló kerekeket;
• a test csípéseinek és felszedésének hárítása;
• a tekercsek teljes csillapítása;
• medálok emancipációja nehéz terepen;
• a rugózatlan tömegek problémájának megoldása;
• együttműködés kamerákkal és radarokkal, amelyek az utat pásztázzák az autó előtt a megelőző intézkedések érdekében;
• navigációs térképek kidolgozásának lehetősége, ahol a felszíni dombormű előre rögzítve van.

A mágneses medáloknál jobbat még nem találtak fel. A továbbfejlesztési folyamatok és az algoritmusok készítése folytatódik, a fejlesztés még a legmagasabb osztályú autókon is folyik, ahol az ilyen eszközök ára indokolt. Még nem jutott el odáig, hogy tömeggyártású alvázakon használhassák, de az már teljesen egyértelmű, hogy a jövő az ilyen rendszereké.