Lastnosti in prednosti avtomobilskega magnetnega vzmetenja
Vsebina
Danes elektromagnetno vzmetenje avtomobila še naprej izpopolnjujejo strokovnjaki z vsega sveta, ki ga bodo lahko naredili bolj dostopnega splošnemu potrošniku, vodilni avtomobilski proizvajalci pa bodo začeli množično uporabljati to tehnologijo na priljubljenih znamkah avtomobilov.
Od izuma motorja z notranjim zgorevanjem se avtomobilsko vzmetenje ni veliko spremenilo - izboljšalo se je glede na realnost trenutnega trenutka. Elektromagnetno vzmetenje avtomobila predstavlja strukturni preboj, ki pa zahteva izboljšave za množično uporabo.
Kaj je elektromagnetno vzmetenje avtomobila
Vloga, ki jo opravlja elektromagnetno vzmetenje avtomobila, se ne razlikuje od običajnih vzmetnih, torzijskih, vzmetnih ali pnevmatskih - povezuje avto s cestno površino. Za razliko od običajnih vzmetenja magnetna nimajo tradicionalnih delov in komponent: amortizerjev, stabilizacijskih elementov, elastičnih palic.
Pri zasnovi z elektromagnetnim vzmetenjem je vsako kolo opremljeno s posebnim nosilcem, ki skupaj opravlja delo amortizerja in elastičnega elementa. Informacije med vožnjo s koles vstopijo v elektronsko krmilno enoto, ki takoj nadzoruje vzmetenje. Vse, kar komponente in deli izvajajo v mehanskih suspenzijah, se zgodi pod vplivom magnetnega polja.
Kako deluje magnetno vzmetenje
Študija elektromagnetnih – medsebojnega delovanja električnega in magnetnega – polj je znanstvenike pripeljala do ideje o ustvarjanju vozila, ki leti po zraku. Uporaba te metode bi izboljšala prevozna sredstva brez nepotrebnih komponent in sklopov. Danes so takšne tehnologije možne le v fantastičnih zgodbah, čeprav se princip elektromagnetizma pri oblikovanju avtomobilskega vzmetenja uporablja že od 80. let 20. stoletja.
Elektromagnetna suspenzija Bose
Načelo delovanja magnetnega vzmetenja temelji na uporabi električnega motorja, ki opravlja 2 funkciji:
- Zmanjšajte ali preprečite tresljaje. Del vzmetenja, kjer magneti vplivajo drug na drugega, deluje kot amortizer in opora.
- Prenaša navor z motorja na kolesa. Tu se uporablja lastnost odbijanja istih magnetnih polov, računalniški procesor pa to sposobnost uspešno uporablja kot elastične elemente in to skoraj bliskovito hitro.
Magnetno vzmetenje velja samo za celotno vozilo, za razliko od tradicionalnega vzmetenja, kjer se lahko uporablja en princip spredaj in drugi zadaj.
Prednosti in slabosti magnetnih obeskov
Vsaka konstrukcijska značilnost ima prednosti in slabosti.
| Pros | Proti |
| V odsotnosti električne energije začne magnetno vzmetenje delovati kot mehanski dvojnik. | Previsoki stroški |
| Takojšnja reakcija vsakega kolesa na spremembe v cestišču. | |
| Zagotavlja enakomerno gladkost gibanja. | |
| Nepravilnosti na stezi se ne čutijo, kot pri pnevmatiki ali vzmeti, sistem pa zadrži avto, duši tresljaje in ustavi nagibanje karoserije. | |
| Udobna vožnja za vse, ki sedijo v kabini. | |
| Največji izkoristek zmogljivosti stroja z nizko porabo energije. |
Danes elektromagnetno vzmetenje avtomobila še naprej izpopolnjujejo strokovnjaki z vsega sveta, ki ga bodo lahko naredili bolj dostopnega splošnemu potrošniku, vodilni avtomobilski proizvajalci pa bodo začeli množično uporabljati to tehnologijo na priljubljenih znamkah avtomobilov.
Vrhunski proizvajalci
Prvo vozilo v 80. letih na magnetni blazini je bil berlinski mestni vlak magnetna levitacija ali maglev, iz angleškega izraza magnetic levitation. Vlak je dejansko lebdel nad enotirno železnico. Preobremenjenost velikih mest z infrastrukturnimi objekti danes ne dovoljuje uporabe maglev v prvotni obliki, vendar obstajajo načrti za prilagoditev na standardne železniške tire za medkrajevne in medmestne hitre vlake.
V avtomobilski industriji se uporabljajo tri vrste elektromagnetnih obes.
Elektromagnetno vzmetenje za avtomobile
Bose
Pionir izuma magnetnih suspenzij je bil ameriški znanstvenik in poslovnež Amar Bowes. Ker se je ukvarjal z razvojem na področju zvoka in radijskih vozlišč, njegovo vzmetenje konstrukcijsko temelji na enakem principu - gibanju prevodnega elementa v magnetnem polju. Obesek Bose ima najbolj razširjeno uporabo zaradi svoje preprostosti. Naprava spominja na podrobnosti električnega generatorja, razporejenega v obliki ravne črte:
- obročasti magneti - stator;
- večpolni palični magnet - rotor.
Vzmetenje Bose je mogoče nastaviti tako, da se ob vožnji po okvarjeni stezi v njej ustvari električna energija, ki se pošlje v baterijo.
Delphi
Ameriška korporacija za dobavo komponent tovarnam General Motors pri proizvodnji elektromagnetnega vzmetenja uporablja princip visokokakovostne vodljivosti v gibanju. V tej različici naprava vključuje:
- dušilec-trobenta;
- tekočina s feromagnetnimi delci, prevlečena s posebno snovjo, ki preprečuje lepljenje;
- bat s konico, ki krmili celoten sistem.
Prednost modela je poraba energije 20 vatov. Reakcija majhnih nabitih delcev, od 5 do 10 mikronov, je veliko boljša kot pri trdnih magnetih, zato vzmetenje Delphi opravi delo hitreje kot analogi. Tekočina v amortizerju začne delovati po hidravličnem principu, če je krmilna enota izklopljena.
Vzmetenje Delphi
SKF
Drugo vrsto revolucionarnega vzmetenja proizvaja švedsko inženirsko podjetje SKF. Izdelek je konstrukcija, sestavljena iz posode, v kateri sta nameščena dva elektromagneta, in vzmeti, kot zavarovanje v primeru okvare elektronske krmilne enote. Glavni poudarek je na spreminjanju elastičnih lastnosti.
Zlom katerega koli elementa v tradicionalnem vzmetenju povzroči zmanjšanje oddaljenosti vozila od tal. SKF-ovo magnetno vzmetenje preprečuje ta pojav, saj tudi ko stroj stoji dlje časa, glavne elemente naprave napaja baterija.
Vsa elektromagnetna vzmetenja zahtevajo kompleksno programsko opremo, ki zagotavlja stabilno delovanje sistema. Za serijsko uporabo so potrebne številne izboljšave in znižanje stroškov.
