BOSE/PSA - DS9 a sospensioni elettromagnetiche

[indeciso88]

senza una drastica riduzione del peso la vedo difficile

[Guest EC2277]

A cosa serve ridurre il peso, quando si hanno già motori abbastanza potenti da consentirci di realizzare questo?

[jeby]

Bisognerebbe fare due conti sulla corrente che deve assorbire, ma non è detto che sia una quota esorbitante. Magari utilizzano anche dei magneti permanenti per la parte statica.

[indeciso88]

A cosa serve ridurre il peso, quando si hanno già motori abbastanza potenti da consentirci di realizzare questo?

ad avere consumi accettabili anche in vista delle future norme antinquinamento

[jeby]

Comunque se il motore è alimentato in estensione (per esempio) in compressione può essere usato per recuperare energia. Secondo me il problema non è l'alimentazione il problema sono i materiali costosissimi. Se non ci fosse un sistema di "sostentamento" passivo dell'auto, a motore spento l'auto starebbe rasoterra tipo le vecchie DS

[indeciso88]

ma una soluzione del genere invece?

https://www.facebook.com/Arch2OMagazine/videos/920816184596409/

[J-Gian]

Non credo: dal comportamento del prototipo sembra che il corpo vettura sia totalmente svincolato dal movimento della ruota, come se non valesse il principio di azione e reazione e ciò non sarebbe possibile se ci fosse una molla in parallelo al motore lineare. Credo pertanto che ci sia solo il motore lineare e che la sua logica di funzionamento sia tale da far variare la risposta in funzione dell'escursione della ruota stessa, in modo da mantenere l'assetto del corpo vettura perfettamente orizzontale.

Per ottenere ciò basta che la funzione di controllo del motore lineare ne tenga conto

Ed in effetti a guardar bene gli schemi dell'epoca, si vede che la funzione portante vera e propria viene svolta da delle barre a torsione, un po' come quelle presenti nelle sospensioni anteriori dell'Alfa Romeo GTV.

Senza di queste tra l'altro, ad auto spenta la stessa toccherebbe a terra, cosa che in alcune situazioni non deve capitare

Quanto alle richieste energetiche, ho visto che già all'epoca pensarono ad una sorta di KERS per certe fasi del loro funzionamento:

The regenerative power amplifiers allow power to flow into the linear electromagnetic motor, and allow power to be returned from the motor. For example, when the Bose suspension encounters a pothole, power is used to extend the motor and isolate the vehicle's occupants from the disturbance. On the far side of the pothole, the motor operates as a generator and returns power back through the amplifier. In so doing, the Bose suspension requires less than a third of the power of a typical vehicle's air conditioner system.

Fonte: The System ? Bose Suspension System ? Bose Automotive Systems Division

ma una soluzione del genere invece?

https://www.facebook.com/Arch2OMagazine/videos/920816184596409/

Questi a tutti gli effetti simulano il comportamento di gambe animali, con tanto di funzione "sospensione" annessa

[Guest EC2277]

Per ottenere ciò basta che la funzione di controllo del motore lineare ne tenga conto

[…]

Si, hai ragione. Ora che ci penso basta invertire la corrente per invertire il campo magnetico e di conseguenza il verso della risposta del motore. Così si può fare in modo che il motore lineare compensi la variazione della forza esercitata dalla molla sul corpo vettura, sia quando la sospensione lavora in compressione o quando lavora in estensione.

In poche parole la risposta della sospensione diventerebbe:

Fs = mg/4 + k*x + Fe = mg/4 poiché Fe = -k*x

Dove Fs è la forza esercitata dalla sospensione ed Fe è la forza elettromagnetica esercitata dal motore lineare.

La cosa ha senso e consentirebbe di ridurre enormemente l'assorbimento d'energia del sistema.

A mio parere il più grande problema di questo sistema è la necessità di realizzare un impianto di controllo (ovvero tutto il sistema di sensori, centraline ed attuatori) talmente sofisticato da adattarsi a tutte le possibili condizioni dinamiche in cui si trova un'auto. Ma che al contempo sia anche affidabile quanto il classico sistema molla-ammortizzatore e sufficientemente robusto da operare in tutte le condizioni climatiche possibili.

[jeby]

In pratica l'effetto delle barre di torsione viene "cancellato" dinamicamente e svolgono solo la funzione di sostenere il peso della vettura.

[Guest EC2277]

È più corretto dire che a seconda dei casi, la risposta dinamica della molla viene annullata o sostituita da quella del motore lineare.

Detto ciò io tremo al solo pensiero di come realizzare l'algoritmo di gestione di tale motore: infatti la risposta che tale motore deve avere, quando la vettura è soggetta a moti di rollio o beccheggio, è completamente diversa da quella che deve avere quando la ruota passa sopra una sconnessione del terreno. Nel primo caso è necessario che il motore eserciti una forza uguale ed opposta al trasferimento di carico, mentre nel secondo è necessario che il motore eserciti una forza uguale ed opposta, alla variazione della forza esercitata dalla molla a causa della sua compressione od estensione.

In forumule:

Fs = mg/4 + Fe nel caso di trasferimento di carico

Fs = mg/4 + k*x + Fe = mg/4 nel caso di una ruota che passa sopra una sconnessione della strada

Apparentemente è semplice, ma non è per niente facile realizzare un impianto che capisca quando è il corpo vettura a rollare o beccheggiare e quando è la ruota a muoversi verticalmente. Se poi si pensa che spesso i tre casi si presentano contemporaneamente (si pensi ad un'auto che trova un avvallamento del terreno mentre entra in curva) e che la centralina deve capire in tempo reale qual'è la risposta dinamica che devono avere i quattro motori lineari, ecco spiegato perché il sistema non è ancora stato industrializzato.