创新科技：电磁抗震器（椅）

只看该作者 · 2013-4-22 19:09

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。

只看该作者 · 2013-4-22 19:51

这玩意儿虽然看上去很美,不知道汽车跑一百公里下来,又要多出几个油. 经济性是个问题.

只看该作者 · 2013-4-22 19:55

同意楼上

只看该作者 · 2013-5-1 13:07

电磁抗震器可以方便的切换到电磁阻尼状态，并进行能量回收。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。