Tính năng và thiết bị của hệ thống treo điện từ

Hệ thống treo điện từ, đôi khi được gọi đơn giản là từ tính, chiếm vị trí riêng, hoàn toàn riêng biệt trong một số giải pháp kỹ thuật khác nhau cho các bộ phận khung gầm ô tô. Điều này có thể xảy ra do việc sử dụng cách nhanh nhất để điều khiển các đặc tính công suất của hệ thống treo - trực tiếp sử dụng từ trường. Đây không phải là thủy lực, trong đó áp suất chất lỏng vẫn cần được tăng lên bằng máy bơm và van trơ, hoặc khí nén, nơi mà mọi thứ được xác định bởi chuyển động của các khối khí. Đây là một phản ứng tức thì với tốc độ ánh sáng, nơi mà mọi thứ chỉ được xác định bởi tốc độ của máy tính điều khiển và các cảm biến của nó. Và các yếu tố đàn hồi và giảm chấn sẽ phản ứng ngay lập tức. Nguyên tắc này mang lại cho mặt dây chuyền những phẩm chất mới về cơ bản.

Hệ thống treo từ tính là gì

Đây không chính xác là những vật thể lơ lửng trong không gian, những vật thể không liên quan, nhưng một điều gì đó tương tự đang xảy ra ở đây. Việc lắp ráp hoạt động, hoạt động dựa trên sự tương tác của các nam châm, giống như một thanh chống thông thường với một lò xo và một bộ giảm xóc, nhưng về cơ bản thì khác với nó ở mọi thứ. Lực đẩy của các cực nam châm điện cùng tên hoạt động như một phần tử đàn hồi và điều khiển nhanh bằng cách thay đổi dòng điện chạy qua các cuộn dây cho phép bạn nhanh chóng thay đổi cường độ của lực đẩy này.

Mặt dây chuyền được thiết kế bởi các công ty khác nhau được chế tạo theo những cách khác nhau. Một số trong số chúng hoàn toàn chính thức, nhưng hoạt động trên các nguyên tắc khác, kết hợp giữa bộ phận đàn hồi và bộ giảm chấn, những bộ khác chỉ có thể thay đổi các đặc tính của bộ giảm xóc, trong hầu hết các trường hợp là đủ. Đó là tất cả về tốc độ.

Các tùy chọn thực thi

Có ba hệ thống thực nổi tiếng và được phát triển dựa trên sự tương tác của nam châm điện trong thanh chống hệ thống treo. Chúng được cung cấp bởi Delphi, SKF và Bose.

Hệ thống Delphi

Cách thực hiện đơn giản nhất, ở đây giá chứa một lò xo cuộn thông thường và một bộ giảm xóc được điều khiển bằng điện. Công ty đã xác định nó là phần quan trọng nhất của việc đình chỉ có kiểm soát. Độ cứng tĩnh không quá quan trọng, nó hữu ích hơn nhiều để kiểm soát các đặc tính trong động lực học.

Để làm được điều này, một bộ giảm xóc loại cổ điển được đổ đầy chất lỏng sắt từ đặc biệt có thể phân cực trong từ trường. Do đó, có thể thay đổi đặc tính độ nhớt của dầu giảm xóc ở tốc độ cao. Khi đi qua các vòi và van đã được hiệu chỉnh, nó sẽ cung cấp các lực cản khác nhau cho piston và thanh giảm xóc.

Máy tính hệ thống treo thu thập tín hiệu từ nhiều cảm biến trên xe và điều chỉnh dòng điện trong cuộn dây nam châm điện. Bộ giảm xóc phản ứng với bất kỳ sự thay đổi nào trong chế độ vận hành, chẳng hạn như nó có thể xử lý các va chạm một cách nhanh chóng và trơn tru, giữ cho xe không bị lăn khi quay đầu hoặc ngăn chặn sự lao dốc khi phanh. Độ cứng của hệ thống treo có thể được lựa chọn theo quyết định của riêng bạn từ các cài đặt cố định có sẵn cho các mức độ thể thao hoặc sự thoải mái khác nhau.

Phần tử lò xo từ tính SKF

Ở đây cách tiếp cận hoàn toàn khác, việc kiểm soát dựa trên nguyên tắc thay đổi độ co giãn. Không có lò xo cổ điển chính, thay vào đó, viên nang SKF chứa hai nam châm điện đẩy nhau tùy thuộc vào cường độ dòng điện đặt vào cuộn dây của chúng. Vì quá trình này diễn ra rất nhanh, một hệ thống như vậy có thể hoạt động như một phần tử đàn hồi hoặc như một bộ giảm xóc, tác dụng lực cần thiết theo đúng hướng để làm giảm các dao động.

Có một lò xo bổ sung trong giá đỡ, nhưng nó chỉ được sử dụng làm bảo hiểm trong trường hợp hỏng hóc thiết bị điện tử. Điểm bất lợi là công suất tiêu thụ rất cao của nam châm điện, điều này cần thiết để tạo ra một lực theo thứ tự thường được biểu hiện trong hệ thống treo ô tô. Nhưng họ đã đối phó với điều này, và việc gia tăng tải trên mạng điện trên bo mạch từ lâu đã trở thành xu hướng chung trong ngành công nghiệp ô tô.

Hệ thống treo từ tính từ Bose

Giáo sư Bose đã làm việc trên loa trong suốt cuộc đời của mình, vì vậy ông đã sử dụng cùng một nguyên tắc trong phần tử treo tích cực ở đó - chuyển động của một vật dẫn mang dòng điện trong từ trường. Một thiết bị như vậy, trong đó nam châm nhiều cực của thanh giá chuyển động bên trong một bộ nam châm điện vòng, thường được gọi là động cơ điện tuyến tính, vì nó gần giống nhau, chỉ có hệ thống rôto và stato được lắp đặt trên một đường thẳng.

Động cơ nhiều cực hiệu quả hơn hệ thống XNUMX cực SKF, do đó mức tiêu thụ điện năng thấp hơn đáng kể. Nhiều lợi ích khác nữa. Tốc độ này giúp hệ thống có thể loại bỏ tín hiệu khỏi cảm biến, đảo pha, khuếch đại và do đó bù đắp hoàn toàn cho những bất thường trên đường với hệ thống treo. Điều gì đó tương tự cũng xảy ra trong các hệ thống khử tiếng ồn chủ động sử dụng thiết lập âm thanh trên xe hơi.

Hệ thống hoạt động hiệu quả đến mức các thử nghiệm đầu tiên của nó cho thấy chất lượng vượt trội hơn so với hệ thống treo xe hơi cao cấp tiêu chuẩn. Đồng thời, chiều dài của nam châm điện tuyến tính cung cấp một hành trình treo đáng kể và tiêu thụ năng lượng tốt. Và một phần thưởng bổ sung hóa ra là khả năng không tiêu tán năng lượng hấp thụ trong quá trình giảm chấn, mà chuyển đổi nó bằng cách sử dụng ngược lại nam châm điện và gửi nó đến một thiết bị lưu trữ để sử dụng sau này.

Quản lý đình chỉ và thực hiện các lợi ích được cung cấp

Khả năng của các cơ cấu từ tính trong hệ thống treo được bộc lộ đầy đủ với sự tổ chức của một hệ thống cảm biến, một máy tính tốc độ cao và các nguyên tắc phần mềm được phát triển tốt. Kết quả chỉ đơn giản là tuyệt vời:

• vận hành trơn tru trên cả mong đợi;
• phản ứng hệ thống treo phức tạp ở các góc, làm nổi bật bánh xe tải và bắt đầu tăng;
• mổ xẻ và nhặt xác;
• giảm chấn hoàn toàn của cuộn;
• giải phóng mặt dây trên địa hình khó khăn;
• giải quyết vấn đề của khối lượng không trung;
• phối hợp với camera và radar quét đường phía trước ô tô để có hành động tấn công trước;
• khả năng tính toán các biểu đồ dẫn đường, trong đó việc khắc phục bề mặt được ghi lại trước.

Không có gì tốt hơn mặt dây chuyền từ tính vẫn chưa được phát minh. Các quá trình phát triển hơn nữa và việc tạo ra các thuật toán vẫn tiếp tục, sự phát triển đang diễn ra ngay cả trên những chiếc ô tô thuộc loại cao cấp nhất, nơi mà giá của những thiết bị như vậy là hợp lý. Nó vẫn chưa đến mức được sử dụng trên khung gầm sản xuất hàng loạt, nhưng đã khá rõ ràng rằng tương lai thuộc về những hệ thống như vậy.