Vlastnosti a výhody magnetického odpružení automobilu
Obsah
Dnes je elektromagnetické odpružení automobilu nadále vylepšováno specialisty z celého světa, kteří jej budou schopni zpřístupnit širokému spotřebiteli, a přední výrobci automobilů začnou tuto technologii masově používat u oblíbených značek automobilů.
Od vynálezu spalovacího motoru se odpružení automobilu příliš nezměnilo - bylo vylepšeno podle reality současného okamžiku. Elektromagnetické odpružení vozu představuje konstrukční průlom, ale vyžaduje vylepšení pro masové použití.
Co je elektromagnetické odpružení automobilu
Role, kterou plní elektromagnetické odpružení automobilu, se neliší od klasického pružinového, torzního, pružinového nebo pneumatického - spojuje automobil s vozovkou. Na rozdíl od běžných závěsů nemají magnetická tradiční díly a komponenty: tlumiče, stabilizační prvky, elastické tyče.
V provedení s elektromagnetickým odpružením je každé kolo vybaveno speciálním hřebenem, který společně vykonává práci tlumiče a pružného prvku. Informace při jízdě od kol vstupují do elektronické řídicí jednotky a ta okamžitě řídí odpružení. Vše, co komponenty a díly provádějí v mechanických závěsech, se děje pod vlivem magnetického pole.
Jak funguje magnetické zavěšení
Studium elektromagnetických - interakce elektrických a magnetických - polí přivedlo vědce k myšlence vytvořit dopravní prostředek létající vzduchem. Použití této metody by zlepšilo dopravní prostředky bez zbytečných komponentů a sestav. Dnes jsou takové technologie možné pouze ve fantastických příbězích, ačkoli princip elektromagnetismu se v konstrukci automobilového odpružení používá již od 80. let 20. století.
Bose elektromagnetické zavěšení
Princip fungování magnetického odpružení je založen na použití elektromotoru, který plní 2 funkce:
- Tlumit nebo zabránit vibracím. Část zavěšení, kde se magnety vzájemně ovlivňují, funguje jako tlumič a vzpěra.
- Přenáší točivý moment z motoru na kola. Zde se využívá vlastnosti odpuzování stejných magnetických pólů a procesor počítače tuto schopnost úspěšně využívá jako elastické prvky a dělá to téměř bleskově.
Magnetické odpružení se vztahuje pouze na celé vozidlo, na rozdíl od tradičního odpružení, kde lze použít jeden princip vpředu a jiný vzadu.
Výhody a nevýhody magnetických přívěsků
Každý konstrukční prvek má své výhody a nevýhody.
| Pros | Zápory |
| Při absenci elektrické energie začne magnetické zavěšení fungovat jako mechanické protějšky. | Příliš vysoké náklady |
| Okamžitá reakce každého kola na změny povrchu vozovky. | |
| Poskytuje rovnoměrnou plynulost pohybu. | |
| Nerovnosti dráhy nejsou cítit jako u pneumatiky nebo pružin a systém drží vůz, tlumí vibrace a zastavuje náklony karoserie. | |
| Pohodlná jízda pro všechny sedící v kabině. | |
| Maximální využití schopností stroje s nízkou spotřebou energie. |
Dnes je elektromagnetické odpružení automobilu nadále vylepšováno specialisty z celého světa, kteří jej budou schopni zpřístupnit širokému spotřebiteli, a přední výrobci automobilů začnou tuto technologii masově používat u oblíbených značek automobilů.
Špičkoví výrobci
Prvním vozidlem v 80. letech na magnetickém polštáři byl berlínský městský vlak magnetická levitace neboli maglev, z anglického výrazu magnetic levitation. Vlak se ve skutečnosti vznášel nad jednokolejkou. Přetížení velkých měst s infrastrukturou dnes neumožňuje použití maglevu v původní podobě, ale existují plány na jeho přizpůsobení standardním železničním tratím pro meziměstské a meziměstské rychlíky.
V automobilovém průmyslu se používají tři typy elektromagnetických závěsů.
Elektromagnetické odpružení pro automobily
Bose
Průkopníkem ve vynálezu magnetických suspenzí byl americký vědec a podnikatel Amar Bowes. Jelikož se zabýval vývojem v oblasti zvuku a rádiových uzlů, jeho zavěšení je konstrukčně založeno na identickém principu - pohybu vodivého prvku v magnetickém poli. Přívěsek Bose má díky své jednoduchosti nejrozšířenější použití ze všech. Zařízení připomíná detaily elektrického generátoru rozmístěného ve formě přímky:
- prstencové magnety - stator;
- vícepólový tyčový magnet - rotor.
Odpružení Bose lze nastavit tak, že když jedete po defektní trati, generuje se v něm elektrická energie a posílá se do baterie.
Delphi
Americká korporace pro dodávky komponentů do závodů General Motors při výrobě elektromagnetického odpružení využívá principu kvalitní ovladatelnosti v pohybu. V této verzi zařízení obsahuje:
- tlumič-trubka;
- kapalina s feromagnetickými částicemi potažená speciální látkou, která zabraňuje lepení;
- píst s hrotem, který ovládá celý systém.
Výhodou modelu je spotřeba 20 wattů. Reakce malých nabitých částic, od 5 do 10 mikronů, je mnohem lepší než u pevných magnetů, takže suspenze Delphi zvládne práci rychleji než analogy. Kapalina uvnitř tlumiče začne fungovat podle hydraulického principu, pokud je řídící jednotka vypnutá.
Pozastavení Delphi
SKF
Další typ revolučního odpružení vyrábí švédská strojírenská společnost SKF. Výrobek je konstrukce skládající se z nádoby, ve které jsou umístěny dva elektromagnety, a pružin, jako pojistka pro případ poruchy elektronické řídicí jednotky. Hlavní důraz je kladen na změnu elastických vlastností.
Rozbití jakéhokoli prvku v tradičním zavěšení vede ke snížení světlé výšky vozidla. Magnetické odpružení SKF tomuto jevu zabraňuje, protože i při dlouhém stání stroje jsou hlavní prvky zařízení napájeny baterií.
Všechny elektromagnetické závěsy vyžadují komplexní software, který zajistí stabilní provoz systému. Pro sériové použití je zapotřebí řada vylepšení a snížení nákladů.
