“磁力弹簧”在汽车底盘上的应用及发展

汽车底盘悬挂系统由多个部分组成,而这些部件都存在着不同程度的接触摩擦,进而会产生振动,对汽车的舒适性和稳 定性都会产生影响。介绍“磁力弹簧”系统,这种系统可以消除弹簧间的接触摩擦,进而提高汽车的舒适性以及稳定性。


技术方案的实现


大家都知道我们的汽车底盘悬挂系统通常为钢板弹簧悬挂系统、弹簧悬挂系统、空气弹簧悬挂系统,这些系统又分固定悬挂和独立悬挂;不同的悬挂系统对汽车的舒适性及稳定性有很大的关系,而这些悬挂系统都存在着不同程度的接触摩擦,因此,将产生出不同程度的振动,因而对汽车的舒适性和稳定 性产生了不同等级的评价指标。“磁力弹簧”将消除了弹簧间的接触摩擦,无摩擦的振动将大大提高了汽车的舒适性和稳定性。


实现其结构的方式分为 以下几个部分:


N 极固定车架总成;


N 极固定车轮底盘总成;


垂直方向、横向方向、纵向方向导向系统。


283b21587607833e5a98891b1adb135.png


 1.1 “磁力弹簧”悬挂系统原理


根据磁铁的极性作用,同极相排斥,异性极相吸的作用,我们利用一对“N”极的相排斥作用原理来实现承载力的作用, 一对“N”极相排斥力作用大小是随着“N”极间的距离逐步减小而排斥力逐渐增大,利用这一特性来实现“弹簧”的作用。从而,两者的结合就构成了“磁力弹簧”悬挂系统。


5c272abe0de31d2c172785f4e82a313.png 


1.2 实现“磁力弹簧”悬挂的结构


N极固定车架总成与N极固定车轮底盘总成,通过垂直方 向、横向方向、纵向方向导向系统组成一个整体的汽车底盘总成系统。汽车的“磁力弹簧”悬挂系统就是通过 N 极固定车架总成与N极固定车轮底盘总成中的两个“N”极的相互排斥力的作用而实现弹簧作用。两个”N”极的磁铁结构分别制作成半球型和半凹球形,这种结构的目的就是在汽车运行中会产生 X、Y、Z 方向的振动冲击,而这些振动冲击将会在两个半球型和半凹球形的“N”极的排斥力的作用下相互消减以及在 X、Y、 Z 方向的导向系统内进行减震消减,从而达到了“磁力弹簧” 的作用。


fd7c2911bf1c0370618f65952f3ad8a.png 


1.3 “磁力弹簧”悬挂在汽车中布置


小型汽车底盘通常分前桥和后桥系统,在 4*2 驱动方式 的汽车中,后桥常为驱动桥,前桥和后桥各有两个车轮,现在假设该车的底盘为固定悬挂系统,那么“磁力弹簧”悬挂应在前桥(后桥)的左右轮内侧布置,N 极固定车架总成与N极固定车轮底盘总成构成“磁力弹簧”悬挂系统;垂直方向导向系统分别在车轮的外侧布置,横向方向导向系统分别在前后两侧轮的内侧布置,纵向方向导向系统分别在单个车轮 的前后方向布置。以上结构布置可以确保“磁力弹簧”悬挂功能的实现。


b8e217850cf5fe0866b33447a0147ff.png 


 1.4 汽车载重量与“磁力弹簧”悬挂系统关系匹配


由于通过对“磁力弹簧”悬挂系统原理的分析可知,汽车 载重量大小的设计是根据两“N”极磁力大小来确定的,因此,磁铁的排斥力大,则载重量就大,否则就小。


磁力弹簧悬挂在汽车中布置结构图的特点


从以上叙述可知,该结构的“磁力弹簧”悬挂,其结构简单,体积可大可小,两个”N”极半球型和“N”极半凹球形结构,实现了 X、Y、Z 方向的减震作用,由于在这几个方向仍然实现了“磁力弹簧”的作用。


390a3dbc505a266dbb81c02dd962611.png 


结束语


由于“磁力弹簧”悬挂结构的优点、技术可靠很以及具体 良好的经济效益,在汽车底盘悬挂中的应用具有很广的发展前景,将会成为一种高收益高回报的新型产业。