前言:电磁抗震器(椅)的技术充满了诱惑,如果你敢于攻坚,相信你也能做出来。
虽然每辆汽车上都安装有避震弹簧及各种减震器,但是它们只是减缓了震荡,并不能完全消除汽车所遭受的颠簸,这
在坎坷不平的道路上表现的尤其明显。一种新型的电磁抗震器(椅)将会取代目前的机械减震器,它能完全抵消这种
震荡,让您的轿车在坑洼不平的道路上如履平川,旅客可以安心睡觉,它是如何实现的呢?
电磁抗震器能够依据弹簧弹力的大小来控制电磁作用力的大小,完全抵消车辆遭受的震动影响。
这种电磁抗震器包括了抗震平台、震动底座、弹簧、电磁气缸、位移传感器、控制
电路板等,电磁气缸的控制电
缆与控制电路板连接,在控制电路板的控制下产生电磁作用力,协助弹簧一起对抗震平台产生联合作用力。在弹簧的
两端安装有位移传感器,可以实时测量出弹簧的伸长变化。根据物理学的胡克定律可知,弹簧的伸长与其弹力具有一
一对应关系,所以说位移传感器可以实时“测量”出弹簧的弹力大小,并转换为电信号送至控制电路板,这样控制电
路板就能够依据弹簧弹力的大小来控制电磁作用力的大小。
当弹簧由于震动向上伸长而支撑力减少时,控制电路板就会控制电磁气缸增加向上的推力,弥补弹簧的弹力损失
;当弹簧由于向下压缩而导致支撑力增加时,控制电路板反而控制电磁气缸增加向下的拉力,削弱弹簧增加的弹力。
显然,控制电路板就是通过维持弹簧弹力与电磁作用力的合力保持不变,从而达到完美减震的目的。其中最佳方案是
抗震平台所受到的合外力接近于零。
我们通过细心观察发现,由于惯性的存在,弹簧对路面造成的高频振荡并不敏感,因为再坑洼的路面也不可能让
乘客以及车架产生100Hz以上的高频机械振荡。通常旅客遭受的是30Hz甚至10Hz以下的低频颠簸。既然是低频,那么电
磁抗震器的动作完全可以实时控制到位。
殊途同归,电磁抗震器的目的也是主动式减震,但是结构与工作原理与目前高级轿车上的电磁悬挂截然不同。它
里面没有阻尼系数可调的磁性液体,而是电磁气缸,说白了就是双向推拉式电磁铁。由于控制系统简单,价格低廉,所以可以应用到普通轿车里。
由于电磁气缸需要电能,有人担心电磁抗震器可能会消耗更多的电能,然而事实恰恰相反,电磁抗震器比起油压
减震器更节能。我举个例子,20吨重的大货车满载货物经过几个20厘米深的坑道时,如果大货车采用的是油压减震器
,那么油压减震器必然会严重发烫,为什么呢?你想想,20吨重的货物降低20厘米,再升高20厘米,垂直方向上的机
械能(势能)全部转换为油压减震器的摩擦热能,油压减震器能不发烫吗。大货车虽然不会上下荡漾了,但是汽油肯
定要比平路上多消耗。如果这辆大货车采用的是电磁抗震器,那么它仅仅是轮胎升高/降低20厘米,货车车架纹丝不动
。相比之下,那个机械能损失的更多呢?平路上电磁抗震器并不耗电。
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