由磁悬浮列车联想到的类悬浮式悬架（外行求指导）

wubingchen1984

                        

方案简图

简要受力分析

本人非汽车专业，对悬架相关知识也是一知半解，只是受到磁悬浮列车的启发的一些想法，是否可将车桥设置为磁悬浮导轨，车身设置为列车，替代当前悬架中的弹簧和阻尼器，将车身悬浮于车桥上方，请多多批评指导哈。
大致想法如下：
方案简图：1.永磁体；2、永磁体；3、电磁铁；4、连接杆；5、电磁铁；6、空气弹簧；7、永磁体；8、空气弹簧；9、电磁铁；10、空气弹簧；11、空气弹簧
基本思路：
元件4和元件1分别通过装置作用于车桥和车身。
不同于现有技术中会将磁体的磁极朝向设置为相反，彼此之间互相排斥，仅仅通过斥力减震的思路；也区别于现有技术中弹性元件加阻尼器的调节方式。通过弹性元件与磁场的动态作用，将外界的扰动尽量在传递至车体之前就被减灭。具体来说，是将弹性元件形变（扰动）导致的弹性势能变化动态的转化为磁场能，将扰动在装置内消灭，设置传感器、控制器等调整电磁铁3、电磁铁9的电流，从而动态改变磁场力，实现动态平衡，使被缓冲物震动幅度小甚至不产生震动。同时弹性势能与磁场能相互转化，而不是将弹性势能耗散在阻尼器中，实现节能。
例如：图2中元件4通过装置作用于车桥，车轮受到外界扰动，当磁体7向上移动时，弹性元件作用于4的向下的弹力增强，但同时磁体7、3、1之间的吸引力变大，即作用于4的向上的磁力增强，通过磁场吸力平衡掉弹簧过多的弹力，使车体始终受近似恒定的竖向力保证车体震动最小；向下移动时同理。
在过弯，加速，刹车时可改变受力较大侧的电磁铁3和9的电流方向从而改变磁极方向，磁铁1与磁铁3之间，磁铁3与磁铁7之间形成斥力，补充弹簧力；
对于磁铁吸力的大小可参考磁悬浮悬浮间距，该磁力只是为平衡弹簧在压缩或者拉伸时导致车体震动的力，磁力不必达到弹簧压缩峰值，并可以通过在中间设置更多的磁体（即设置更多的磁体9、磁体3）保证一定电流下磁铁能提供足够的吸力（即减小磁体的间距，因为磁体的吸力与距离的平方成反比）；
磁体9、磁体3可内置于贯通的空气弹簧内部。

wubingchen1984

儿童节，让想象力飞一会~~~
请大力猛喷哈

wubingchen1984

咋没人说话...

wubingchen1984

咋没人说话...

wubingchen1984

...给点意见么各位大神~

闫永峰

“磁悬浮轿车”啊，哈哈，不过，“即作用于4的向上的磁力增强，通过磁场吸力平衡掉弹簧过多的弹力”，弹力是为了缓和路面的冲击，弹力被磁力平衡掉了，那路面的冲击怎么办，如果我没理解错，这个磁力（吸引）是使车桥向上运动的趋势，那么车轮上跳的时候，不仅没有起到悬架应有的缓和冲击和减震的作用，反倒放大了车轮上跳，个人愚见。既然都做到这步了，不如写个专利玩玩吧~说不定成了呢

wubingchen1984

闫永峰 发表于 3-6-2016 16:53
“磁悬浮轿车”啊，哈哈，不过，“即作用于4的向上的磁力增强，通过磁场吸力平衡掉弹簧过多的弹力”，弹力 ...

谢谢指导哈~我就瞎比想的
悬架知识就了解点皮毛，见笑了~~
设置的磁力起的是将弹簧变形产生的导致车身振动的回复力平衡掉的作用，车轮上跳的时候，通过弹簧和电磁铁的共同作用，使车轮和车身始终受到与簧上质量接近的力（磁力仍然是远小于弹簧力的，即弹簧力减去磁力约等于簧上质量）不会放大车轮跳动吧？
其实和磁悬浮列车初衷是不一样的，磁悬浮列车是通过调整磁场保证悬浮间距，我是想通过调整磁场力使车身始终受到约等于车重的恒力，就是路面扰动对车体不产生导致振动的回复力...