Магнитореологические амортизаторы - принцип работы демпферов с изменяемыми характеристиками

Амортизаторы на вашем автомобиле, вероятнее всего, состоят из пружины и газовых или масляных демпферных элементов - это наиболее распространенный типа. Но есть еще один, более продвинутый тип демпфера: магнитореологические демпферы.
Магнитореологические (MR) амортизаторы, получившие название MagneRide, впервые появились в 2002 году на роскошном автомобиле Cadillac Seville. Эти системы могут на ходу изменять настройки подвески для более жесткой или плавной езды. Первое поколение было изготовлено группой Delphi Corporation и содержало одну электромагнитную катушку. С тех пор система стала доступной для широкого спектра автомобилей. Система MagneRide была куплена китайской автомобильной компанией BeijingWest Industries (BWI) и сейчас находится в третьем поколении.

Что такое магнитореологические амортизаторы?

Как можно догадаться по названию, он использует магнит - в данном случае электромагнит - для изменения характеристик демпфера. По своей сути магнитореологическая жидкость - отсюда и название амортизаторов - заполняет резервуар в амортизаторе. Это тип умной жидкости, которая содержит магнитные частицы, взвешенные в синтетическом масле. Когда электромагнит выключен, жидкость может свободно двигаться, смягчая движение. Когда на электромагнит подается напряжение, вязкость магнитореологической жидкости изменяется. По мере того, как интенсивность электромагнита усиливается, увеличивается и вязкость магнитореологической жидкости.
Работа магнитореологических амортизаторов
Это позволяет водителям изменять качество езды автомобиля одним нажатием кнопки, и эффект проявляется мгновенно. Автомобиль может использовать свои датчики для автоматического изменения жесткости подвески за доли секунды, что приводит к улучшению качества езды. Магнитореологические жидкости и их близкие по свойствам электрореологические - ER - жидкости существуют примерно с середины 1940-х годов. У жидкости сложное название, но оно включает в себя концепцию, которую довольно просто понять. Блок управления рассчитывает оптимальное демпфирующее усилие для конкретной ситуации вождения. Для этого используется информация от датчиков хода колес и связь с другими системами, такими как рулевое управление и ESP. Демпфирующая сила зависит только от мощности, приложенной к магнитореологической жидкости, и может регулироваться до 1000 раз в секунду. Благодаря переменному управлению мощностью, демпфирующая сила также может быть установлена бесконечно. Это означает, что магнитореологические демпферы реагируют почти в реальном времени с большой чувствительностью к импульсам от дороги. Контур системы управления с алгоритмами Skyhook обеспечивает максимально возможный контакт дороги с колесом в случае неровных дорожных покрытий с наименьшими импульсами к кузову автомобиля. Это означает, что автомобиль с Magnetic Ride обладает максимально возможной динамикой вождения и обеспечивает комфорт. Магнитно-реологический однотрубный демпфер Delphi занимает такое же пространство, что и обычный демпфер. При необходимости Delphi поставляет полную полуактивную систему с амортизаторами и стойками, включая датчики запчасти разборка audi и блок управления. Типичные частицы МР жидкости представляют собой сферы из мягкого железа или эллипсоиды диаметром от 3 до 5 микрон (от 3 до 5 тысячных миллиметра). В зависимости от применения жидкость будет на 20-40 процентов насыщена частицами железа, а другие добавки будут использоваться для контроля осаждения и смешивания частиц, трения жидкости и вязкости жидкости. Наночастицы покрыты защитным полимерным макромолекулярным покрытием, так называемым поверхностно-активным веществом, которое предотвращает прямой контакт между наночастицами и вызывает силы отталкивания между ними. Удельный вес обычно составляет от 3 до 4; для справки, удельный вес воды равен 1. Таким образом, 200-литровый барабан жидкости MR может весить почти полную тонну. МР жидкости разработаны специально для предполагаемого применения. Например, в дополнение к автомобильному использованию, МР жидкости были разработаны для использования в амортизаторах, которые защищают здания и другие сооружения от землетрясения. Эти демпферы долго не работают, поэтому для удержания частиц во взвешенном состоянии необходимы разные добавки.

Преимущества магнитореологических амортизаторов

Адаптивные амортизаторы стали обязательным условием почти на всех современных автомобилей класса люкс. Они позволяют водителю менять характер автомобиля от гибкого и плавного до жесткого и спортивного в одно мгновение. Магнитореологические демпферы реагируют за доли секунды, просто включив или выключив электромагнит. Последнее поколение MagneRide, созданное группой BWI, теперь использует две электромагнитные катушки внутри каждой заслонки, что улучшает отзывчивость системы.
Теперь у инженеров есть свобода проектирования систем подвески без компромиссов между управляемостью и ездой.
Множество моделей General Motors, таких как Cadillac Escalade, Cadillac CTS и Chevrolet Corvette, имеют эти адаптивные амортизаторы в стандартной комплектации. Кроме того, демпферы MR можно найти на моделях от Audi, Ford , Ferrari и Lamborghini.
На данный момент, вы можете найти некоторые системы на вторичном рынке. Одним из примеров таких систем является «SDS» (селективная демпфирующая система) MagneShocks для дорожных гонок. Система может позволить вам настроить подвеску по своему вкусу, не меняя сами амортизаторы. На самом деле у вас есть сотни различных настроек в одном наборе демпферов. Но амортизаторы не адаптируются, как в полностью интегрированных системах на ранее описанных дорожных автомобилях. Вы можете выбрать из 50 различных предварительно запрограммированных настроек для точной настройки для каждого мыслимого состояния дорожки. MagneShock состоит из 4 компонентов: блока управления, 4 демпферов, блока программатора и селектора в кабине для ручной регулировки «в гонке».

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ НА САЙТЕ


Принцип работы системы зарядки автомобиля

Автомобиль использует довольно много электричества для работы зажигания и другого электрооборудования. Если питание поступает от обычной батареи, оно скоро разрядится. Таким образом, у автомобиля есть аккумуляторная батарея и система зарядки, чтобы д...

Гидравлический пресс - устройство и принцип работы

Принцип работы гидравлического пресса основан на законе Паскаля, который утверждает, что давление (P) в ограниченном объеме, вызванное силой (F1), в области (A1), передается без уменьшения, вызывая силу (F2), в области (A2). Этот закон может применят...

Для чего нужен датчик кислорода

Что это за элемент? Почему у него такое странное название и для чего нужен датчик кислорода в принципе? Второе название - лямбда зонд. Любой современный автомобиль скрывает внутри себя электронику. Даже у сверхбюджетной машины, не имеющей никаких бла...

Датчик давления масла КАМАЗ 740

Датчик давления масла Камаз 740 — чувствительный элемент контрольно-измерительных приборов и приборов сигнализации системы смазки поршневых двигателей внутреннего сгорания; датчик для измерения давления в системе смазки и сигнализации о его снижении...

Снятие КПП МТЗ 80-82

Большой свободный ход рычага переключения передач, неполный выход шестерен из зацепления, самопроизвольное выключение передач свидетельствуют об износе поверхностей трения вилок переключения, кулисы, пазов скользящих кареток, потере упругости пружин...

Замена верхней шаровой опоры Нива Шевроле

Шаровая опора Нивы Шевроле — это один из важнейших элементов подвески на Ниве Шевроле, собственно, как и на любой другой машине. Данная деталь требует к себе особого внимания. Если вовремя не заметить ее неисправность, то можно получить массу неприят...

Схема и устройство передней подвески Нива Шевроле

Устройство передней подвески Нива Шевроле. Передняя подвеска Нива Шевроле независимая, на двух поперечных рычагах с каждой стороны, с витыми цилиндрическими пружинами, с телескопическими амортизаторами и стабилизатором поперечной устойчивости....

Передний мост трактора МТЗ-82: устройство, обслуживание, ремонт

Передний ведущий мост МТЗ 82 представляет собой объединенные в один общий узел механизмы, при помощи которых передается крутящий момент от карданной передачи к передним колесам, обеспечиваются поворот и стабилизация управляемых колес, передаются толк...