Особенности и преимущества магнитной подвески автомобиля
Содержание
Сегодня электромагнитная подвеска автомобиля продолжает дорабатываться специалистами всего мира, которые смогут сделать ее доступней для широкого потребителя и ведущие автоконцерны начнут массовое использование данной технологии на популярных марках машин.
Со времен изобретения двигателя внутреннего сгорания автомобильная подвеска практически не изменилась — она совершенствовалась под реалии текущего момента. Электромагнитная подвеска автомобиля олицетворяет конструкционный прорыв, но требующий доработок для массового применения.
Что такое электромагнитная подвеска автомобиля
Роль, которую выполняет электромагнитная подвеска автомобиля, не отличается от обычных рессорных, торсионных, пружинных или пневматических – она осуществляет связь автомобиля с дорожным покрытием. В отличие от привычных подвесок, в магнитной отсутствуют традиционные детали и узлы: амортизаторы, стабилизирующие элементы, упругие стержни.
В конструкции с электромагнитной подвеской каждое колесо снабжено специальной стойкой, выполняющей работу амортизатора и упругого элемента вместе. Информация во время движения от колес поступает в электронный блок управления, а он руководит действиями подвески безотлагательно. Все, что в механических подвесках осуществляют узлы и детали, происходит под воздействием магнитного поля.
Как работает магнитная подвеска
Изучение электромагнитных — взаимодействие электрических и магнитных — полей привело ученых к мысли о создании летающего по воздуху транспорта. Применение такого метода позволило бы усовершенствовать средства передвижения без лишних комплектующих и узлов. Сегодня такие технологии возможны только в фантастических историях, хотя принцип электромагнетизма с 80-х годов 20 века применяется в конструкции автомобильной подвески.
Электромагнитная подвеска Bose
Принцип работы магнитной подвески основан на применении электродвигателя, выполняющего 2 функции:
- Гасит или предотвращает колебания. Часть подвески, где магниты влияют друг на друга, выполняет функцию амортизатора и стойки.
- Передает крутящий момент от мотора к колесам. Здесь применяется свойство отталкиваться одинаковых магнитных полюсов, а компьютерный процессор эту способность успешно использует в качестве упругих элементов, причем делает это практически молниеносно.
Магнитная подвеска применяется только ко всему автомобилю, в отличие от традиционных, где впереди может использоваться один принцип, а сзади другой.
Плюсы и минусы магнитных подвесок
Каждая конструктивная особенность имеет положительные стороны и недостатки.
| Плюсы | Минусы |
| При отсутствии электрической энергии магнитная подвеска начинает работать, как механические аналоги. | Слишком высокая стоимость |
| Мгновенная реакция каждого колеса на изменение рельефа дороги. | |
| Обеспечивает равномерную плавность движения. | |
| Неровности трассы не ощущаются, как с пневматикой или пружинами, а система удерживает автомобиль, гася колебания и купируя крены кузова. | |
| Комфортная езда для всех сидящих в салоне. | |
| Максимальное использование возможностей машины при низких энергозатратах. |
Сегодня электромагнитная подвеска автомобиля продолжает дорабатываться специалистами всего мира, которые смогут сделать ее доступней для широкого потребителя и ведущие автоконцерны начнут массовое использование данной технологии на популярных марках машин.
Лучшие производители
Первым транспортным средством в 80-х годах на магнитной подушке стал берлинский городской поезд магнитоплан, или маглев, от английского выражения magnetic levitation. Поезд реально парил над монорельсом. Сегодня загруженность больших городов объектами инфраструктуры не позволяет использовать маглев в первозданном виде, но есть планы приспособить его под стандартные железнодорожные пути для междугородних и интер-сити-экспрессов.
В автомобильной отрасли применяется три разновидности электромагнитных подвесок.
Электромагнитная подвеска для авто
Bose
Пионером в изобретении магнитных подвесок стал американский ученый и бизнесмен Амар Боуз. Так как он занимался разработками в области звука и радиоузлов, то конструктивно его подвеска основана на идентичном принципе — движении токопроводящего элемента в магнитном поле. Подвеска Bose имеет самое широкое распространение из всех, благодаря простоте. Устройство напоминает детали электрогенератора, развернутые в виде прямой:
- магниты в форме кольца — статор;
- разнополюсный стержневой магнит — ротор.
Подвеску Bose можно настроить таким образом, что во время езды по трассе с дефектами в ней генерировалась электрическая энергия и направлялась в аккумулятор.
Delphi
Американская корпорация по обеспечению комплектующими заводы General Motors в производстве электромагнитной подвески использует принцип качественной управляемости в движении. В данном варианте в комплект устройства входит:
- амортизатор-труба;
- жидкость с ферромагнитными частицами, покрытыми специальным веществом, предотвращающим слипание;
- поршень с наконечником, управляющий всей системой.
Преимущество модели — мощность потребления 20 Вт. Реакция мелких заряженных частиц, от 5 до 10 микронов, намного лучше, чем у цельных магнитов, поэтому подвеска Delphi выполняет работу быстрее аналогов. Жидкость внутри амортизатора начинает функционировать по гидравлическому принципу, если блок управления отключается.
Подвеска Delphi
SKF
Еще один вид революционной подвески производится шведской машиностроительной компанией SKF. Изделие представляет собой конструкцию, состоящую из емкости, в которую помещены два электромагнита, и пружины, как страховка на случай выхода из строя электронного блока управления. Основной упор сделан на изменение упругих свойств.
Поломка любого элемента в традиционной подвеске приводит к снижению клиренса автомобиля. Магнитная подвеска от SKF предотвращает данное явления, так как даже в период длительного стояния машины основные элементы устройства подпитываются от аккумулятора.
Всем электромагнитным подвескам необходимо сложное программное обеспечение, гарантирующее стабильную работу системы. Для серийного использования требуется ряд доработок и снижение стоимости.
