Электромеханический поворотный амортизатор eROT: принцип работы

22 января 2019 / 21:27185
Рассмотрим электромеханические поворотные амортизаторы eROT. Принцип работы, устройство, плюсы и минусы, а так же установка на электромобили и гибридные автомобили. В конце статьи видео-обзор принцип работы амортизаторов eROT.

Электромеханический амортизатор eROT

Содержание статьи:

Электромеханический поворотный амортизатор eROT (electromechanical rotary dampers) – позволяет накопить дополнительную электроэнергию в момент движения, для последующего продления запаса хода электромобилей или гибридный автомобилей. Такую систему, под названием eROT ныне устанавливают на два типа автомобилей компании Audi.

Система уже неплохо зарекомендовала себя, тем самым расширив возможности дальней установки на другие марки автомобилей. Рассмотрим более подробно устройство, принцип работы и основные нюансы такого механизма.

Что такое электромеханические амортизаторы



Audi розработала систему eROT

Объяснить одним словом, что такое электромеханический поворотный амортизатор eROT нельзя, так как это комплекс механизмов, позволяющий вырабатывать и запасать электроэнергию. Основой для создания механизма eROT послужила ранее известная система рекуперативного торможения. Если рассматривать более подробно, то основной задачей такого механизма является выработка дополнительной электроэнергии для автомобиля, чтоб как можно больше продлить запас хода на электрической тяге.

Как и в системе рекуперативного торможения, система электромеханического поворотного амортизатора eROT использует тот же принцип работы и механизм, только в уменьшенном варианте. Вместо кинематической энергии, вырабатываемой в момент торможения, eROT использует энергию подвески, точней её реакцию на выбоины, бугры и прочие выбоины. Такая подвеска не только сможет продлить запас хода и сэкономить электроэнергию, но и уменьшить выброс СО2 для гибридных автомобилей, порядка 3 грамма на 1 километр пути.

Как устроен механизм eROT



Электромобиль от компании Audi

Если сравнивать устройство электромеханических поворотных амортизаторов eROT с традиционными видами подвески современных автомобилей (МакФерсон или многорычажной), то отличия существенные и видны даже неопытному автолюбителю. Основное отличие приходится на амортизаторы, так как они включают в себя огромное количество механизмов и функций. Обычные ж амортизаторы максимум могут регулировать жесткость с помощью электроники.

Все движение механизма eROT начинается с рычага, который передает колебания колеса по вертикали, на электромеханический поворотный амортизатор. Последний в свою очередь состоит из зубчатого редуктора, который заставляет вращаться генератор внутри амортизатора. Далее вырабатываемая электроэнергия передается в литий-ионную аккумуляторную батарею и хранится до необходимого момента. На первый взгляд все выглядит достаточно просто, но на самом деле механизм весьма сложный. Зачастую его устанавливают на заднюю ось автомобиля, хотя не исключен вариант установки на переднюю ось машины.

Как утверждает производитель, в момент передвижения автомобиля, с электромеханическими поворотными амортизаторами eROT по ровной поверхности, система может производить 3 кВт электроэнергии. При движении по плохому покрытию или вовсе бездорожью, выработка электроэнергии составляет 613 Вт. Запас электроэнергии в батареи автомобиль может использовать для разгона двигателя или же питанию бортовых приборов (габариты, подсветка отдельных элементов и прочее).

Схема амортизаторов eROT



Схема устройства eROT
На фото представлен механизм eROT от компании Audi

  1. вертикальное движение колеса;
  2. механизм для вращения генератора;
  3. генератор электроэнергии;
  4. редуктор для вращения генератора;
  5. литий-ионный аккумулятор на 48 V.

Принцип работы поворотных амортизаторов eROT



Принцип работы рекуперативной тормозной системы Audi

Рассмотрев основное предназначение электромеханического поворотного амортизатора eROT, а так же основные возможности, стоит более подробно разобраться в принципе работы. Вся работа механизма начинается с возвратно-поступательного движения ступицы колеса, именно она заставляет двигаться и работать все остальные механизмы.

После начала движения ступы, энергия передается на рычаг амортизатора, тот же в свою очередь передает её на зубчатый редуктор. За счет устройства и специальных деталей, редуктор перерабатывает и трансформирует всю энергию во вращательное движение. Следующий этап работы электромеханических поворотных амортизаторов eROT – преобразование вращательного движения в электроэнергию, для этого инженеры использовали генератор, который соединен с редуктором. За счет несложного строения шестеренок, вращательное движение передается только в одном направлении, благодаря чему и получается однонаправленное вращение.


После выработки электроэнергии с помощью генератора, она поступает на хранение в литий-ионную батарею, где постепенно накапливается. Понятно дело, что за уровнем выработки, хранением и передачу электроэнергии отвечает множество датчиков, механизмов и прочих мелких контролеров, но в обобщенном и упрощенном виде это выглядит так. Когда поступает острая необходимость, система автомобиля автоматически начинает использовать накопленную электроэнергию. Батарея такой системы, как правило, на 48 Вольт. Именно такую бортовую сеть с 2017 года компания Audi стала широко внедрять в свои автомобили, в особенности гибридные автомобили и электромобили.

Расположение системы eROT на задней оси автомобиля Audi

Создание электромеханических поворотных амортизаторов eROT позволяет существенно доработать подвеску, а так же увеличить запас хода автомобиля. За счет устройства такого типа амортизатора и с помощью изменения нагрузки на генератор – можно менять жесткость подвески. По утверждению специалистов, такой тип подвески значительно мягче и минимально реагирует на неровности дорожного покрытия. Соответственно комфорт и безопасность движения автомобиля так же на высоте.

Преимущества и недостатки амортизаторов eROT



Принцип работы амортизаторов eROT

Как и любой механизм, электромеханические поворотные амортизаторы eROT имеют свои преимущества и недостатки. Рассмотрим их более подробно:

Преимущества и недостатки поворотных амортизаторов eROT
ПреимуществаНедостатки
Увеличение запаса ходаДорогое обслуживание механизма
Комфорт и безопасность лучше, чем в классических вариантах подвескиСущественное увеличение стоимости автомобиля
Уменьшение выброса СО2Срок службы батареи зависит от условий эксплуатации автомобиля
Экономия топлива (для гибридных авто), экономия основного заряда для электромобилей-
Дополнительное пространство в багажном отделении-

Основой и не маловажный плюс электромеханических поворотных амортизаторов eROT в том, что они автоматически могут адаптироваться к условиям дорожного покрытия или к стилю вождения водителя. Вероятней всего, что новые ведомости о преимуществах и недостатках системы eROT достоверно покажут плюсы и минусы.

По исследованиям разных представительств стандартизации и специалистов, результаты внушают доверия, чтоб в будущем устанавливать на серийные гибридные автомобили и электромобили. Производитель пока не уточняет полную стоимость деталей электромеханических поворотных амортизаторов eROT, но по некоторым данным только сам генератор обойдется порядка $50-100, батарея обойдется около $300. Учитывая то, на какие автомобили премиум класса устанавливается данная система, рассчитывать на более дешевые детали не стоит. Помимо автомобилей Audi, подобную систему можно встретить на машинах компании Volvo, Toyota и Mazda.

Видео-обзор рекуперативной тормозной системы:


Теги
0
Интересные статьи:
Добавление комментария
Имя:*
E-Mail:
Комментарий:
Вы случайно не робот? *