電磁式作動器,主動懸架“救命”良藥?
2024-08-08 14:08:52
01
概述
分布式驅(qū)動方案,采用輪邊或輪轂電機進行驅(qū)動,具備傳動效率高、控制靈活、結(jié)構(gòu)緊湊等顯著優(yōu)勢,在汽車電動化進程中備受關(guān)注。然而,較大的非懸載質(zhì)量卻對懸架性能造成了惡化,在一定程度上限制了該方案的應(yīng)用。新能源橡膠密封墊
目前,國內(nèi)外企業(yè)和高校的專家學(xué)者正在致力于研究如何抑制非懸載質(zhì)量對懸架性能的不良影響。專業(yè)定制儲能產(chǎn)業(yè)橡膠硅膠配件廠家
主要的技術(shù)手段包括以下幾個方面:采用新型輕量化材料和高功率密度電機;設(shè)計創(chuàng)新的驅(qū)動系統(tǒng)和懸架系統(tǒng)一體化結(jié)構(gòu);實現(xiàn)動力吸振器的轉(zhuǎn)移和振動能量的消耗;以及應(yīng)用主動或半主動懸架控制技術(shù)。
02
作動器
電磁式作動器應(yīng)用于主動懸架系統(tǒng),相較于其他主動懸架形式,具備快速響應(yīng)、高效率、饋能潛力等優(yōu)勢。在汽車電動化進程中,電磁主動懸架所需的高壓電源也更易獲取,因此,電磁主動懸架正逐漸成為企業(yè)和高校的研究熱點。專業(yè)定制新能源產(chǎn)業(yè)橡膠硅膠配件廠家
目前,已實現(xiàn)量產(chǎn)的主動懸架類型根據(jù)作動器的不同可主要分為油氣式主動懸架、液壓式主動懸架和空氣彈簧主動懸架。然而,這些系統(tǒng)存在能耗較高且與節(jié)能環(huán)保的時代主題相悖的問題??紤]到車輛振動本身即是一種能量來源,傳統(tǒng)被動和半主動懸架系統(tǒng)通過熱耗散浪費了這部分振動能量。新能源汽車電池橡膠密封膠條
電磁式作動器既具備快速響應(yīng)和高效率特點,又能靈活地在主動和饋能模式之間工作,彌補了現(xiàn)有主動懸架系統(tǒng)響應(yīng)速度慢的缺陷,同時不與能耗要求相沖突。因此,采用電磁式作動器的主動懸架系統(tǒng)或許能在懸架性能和能耗之間取得平衡。
03
應(yīng)用案例
1. 米其林主動輪
米其林公司于1998年研發(fā)了集成輪內(nèi)驅(qū)動系統(tǒng)和電磁式主動懸架的總成,并申請了相關(guān)專利。汽車橡膠密封圈
■ 米其林主動輪
2. Bose主動懸架
Bose主動懸架系統(tǒng)采用Linear Electromagnetic Motor(直線電磁電機)作為作動器。該系統(tǒng)能夠回收部分振動能量,其總能耗(包括充電和發(fā)電的能量總和)約為汽車空調(diào)系統(tǒng)的1/3。密封橡膠硅膠材料縮寫
■ Bose主動懸架
3. 奧迪主動懸架
2016年,奧迪公司推出了電磁式主動懸架系統(tǒng)“eROT”,示意圖如下。該系統(tǒng)在城市道路工況下的能耗約為40至60瓦,而在高速公路上則降至10至20瓦。橡膠硅膠材料的密封系數(shù)
■ 奧迪主動懸架
4. 采埃孚電磁式作動器
采埃孚和大眾集團聯(lián)合研發(fā)了一種能夠?qū)崿F(xiàn)車身姿態(tài)主動控制的電磁式作動器。該系統(tǒng)采用12V電源供電,輔以傳統(tǒng)的阻尼器,相較于液壓作動器,具有更高的性價比和較低的系統(tǒng)能耗。
■ 采埃孚電磁式作動器
5. 舍弗勒“主動機電阻尼器”
舍弗勒公司正在研發(fā)一種電磁式作動器,旨在安裝在傳統(tǒng)阻尼器的空間內(nèi)并替代阻尼器。這款作動器能夠有效地回饋系統(tǒng)的振動能量,其回饋量會隨著路面激勵幅值和車速的增加而增加。橡膠密封墊圈規(guī)格
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■ 舍弗勒“主動機電阻尼器”
6. 各車企的主動懸架作動器方案
福特汽車公司、通用汽車公司、本田技研工業(yè)株式會社和日產(chǎn)自動車株式會社相繼進行了電磁式主動懸架的研發(fā)工作。它們所采用的作動器均為旋轉(zhuǎn)式電機結(jié)合滾珠絲桿結(jié)構(gòu)的形式。
■ 各車企的主動懸架作動器方案
04
作動器構(gòu)型分析
目前,電磁饋能式主動懸架作動器結(jié)構(gòu)主要分為三類:直線電機式、旋轉(zhuǎn)電機結(jié)合滾珠絲杠式和旋轉(zhuǎn)電機結(jié)合齒輪齒條式。
■ 不同電磁式作動器結(jié)構(gòu)方案對比
來源:云想電驅(qū)動