Регенеративная автомобильная подвеска, перспективные разработки

Вслед за изобретением регенеративных тормозов в автомобиле появились инновационные проекты подвесок. Инженеры разных компаний пытаются извлечь энергию, которая вырабатывается при работе деталей и узлов ходовой части.

Очередным прорывом может стать регенеративная подвеска. Что представляет собой эта разработка, и каковы перспективы ее широкого использования?

Магнитная технология в амортизаторах

В 2008 г появилась технология, которая позволяет подзаряжать автомобильные аккумуляторы от энергии в подвеске. Исключительными правами на эту разработку владеет фирма Electric Truck, LLC. Уже есть данные о проценте восстановленной энергии, рассчитанная на однотонную машину при средней скорости движения 70 км/ч. При установке четырех регенеративных магнитных амортизаторов удается получить 20-70% энергии. В конструкции новых амортизаторов используется принцип линейного электромагнитного генератора. Он преобразует возвратно-поступательное движение в электричество. Регенеративные амортизаторы с системой Goldner способны выдать пиковую мощность в диапазоне 2-7 кВт. Средний показатель генерирующей мощности составляет 1-6 кВт. Магнитная технология хороша тем, что она генерирует энергию в зависимости от массы транспортного средства. Чем больше вес авто, тем больше выделяется электричества на подзарядку аккумулятора. Поэтому инновационные амортизаторы могут устанавливаться не только на легковушках, но и на внедорожниках, автофургонах, автобусах и грузовиках.

Рекуперационная схема студентов из США

При езде по неровным дорогам амортизаторы постоянно работают, выделяя тепло в атмосферу. Эту кинетическую энергию колебаний студенты из технологического института в г. Массачусетс предложили преобразовать в электрическую. Для этого амортизаторы оснастили особой гидравлической системой. При ударах на неровной дороге жидкость перемещается через демпферные отверстия и попадает в турбину, которая соединяется с генератором. Управляется работа такого амортизатора при помощи особого микропроцессорного блока управления. Он способен оптимизировать режимы демпфирования, что делает работу амортизатора плавной. Выработанная энергия направляется на питание электрооборудования или на зарядку АКБ. Во время тестирования рекуперационной системы на 6-осных грузовиках получены оптимистические результаты. При езде по стандартным дорогам каждый амортизатор вырабатывал до 1 кВт электричества. Суммарная мощность такова, что полностью обеспечивает питание бортовой системы грузовика и еще остается энергия на работу дополнительных устройств (например, холодильной установки). Команда запатентовала свою разработку под названием GenShock.

Подвеска-генератор

Ближе всех к серийному производству регенеративных подвесок находится компания ZF. Опираясь на технологию GenShock, налажено производство регенеративной подвески с высокими динамическими показателями. Система отличается простой конструкцией и высоким уровнем комфорта. Подвеску-генератор можно устанавливать на любые типы автомобилей. Она не только регенерирует часть энергии, но и обеспечивает плавную работу подвески. Активную подвеску GenShock конструкторы из ZF и Levant Power сделали с амортизаторами, которые способны менять давление. Благодаря специальным клапанам, регулирующим давление внутри узла в зависимости от дорожного покрытия, происходит оптимизация работы подвески. В работе принимает участие электронный блок управления, электродвигатель и шестеренчатый насос. Как только создается избыточное давление в амортизаторе, жидкость выталкивается из узла и поступает в насос, вращая его лопасти. Крутящий момент передается от насоса к электродвигателю, который вырабатывает ток. Чем хуже дорожное покрытие, тем больше вырабатывается электроэнергии. Каждый амортизатор имеет индивидуальное управление, чем достигается необычайная плавность хода, снижение раскачки и кренов при езде. Конструктивно регенеративная подвеска сложнее ходовой части обычного автомобиля. Но по сравнению с некоторыми люксовыми машинами GenShock выглядит проще. Пока разработчики не приводят конкретных показателей по вырабатываемой энергии. Но даже если мощности хватит только на питание оптики, то этого будет достаточно для массового применения. Автолюбители по достоинству оценят плавность хода авто с уникальной подвеской. Появление электрокаров подстегивает автопроизводителей на поиск альтернативных видов энергии. Похоже, серьезная конкуренция будет происходить и в сфере регенерационной подвески. А кто займет лидирующие позиции, покажет время.