Sospensione magnetica attiva o ammortizzatore magnetoreologico

GM ha sviluppato degli ammortizzatori magnetici per la Corvette diversi anni fa. Cos'è la sospensione magnetica attiva e come funziona?

Capisco che c'è un fluido magnetico negli shock ma come, in fondo, funziona oltre a far passare l'elettricità?

Penso che abbiano concesso in licenza anche questo alla Ferrari, ma questa è una dichiarazione del forum e non ho una citazione.

Come altri hanno già detto, gli ammortizzatori sono controllati da una bobina elettromagnetica (due bobine in nuovi modelli). Man mano che viene applicata la corrente, il fluido diventa più viscoso, portando a un maggiore smorzamento.

Questa tecnologia è ancora attualmente in uso nelle Corvette come opzione, così come in altre marche e modelli. Il sistema GM è relativamente semplice e richiede solo pochi input (quattro sensori di posizione della serranda, velocità del veicolo, coppia del motore, pressione del sistema frenante e angolo del volante) per quanto riguarda lo smorzamento necessario.

Dalla pagina web del gruppo BWI (attualmente possiede i brevetti MagneRide). Contiene anche un semplice video dimostrativo.
http://www.bwigroup.com/en/pshow.php?pid=22

MagneRide è composto da quattro ammortizzatori monotubo, un set di sensori e un'unità di controllo elettronica di bordo (ECU). Il fluido magneto-reologico (MR) utilizzato negli ammortizzatori è una sospensione di particelle di ferro magneticamente morbide (facilmente, ma temporaneamente magnetizzate) in una base di idrocarburi sintetici. Il pistone dell'ammortizzatore contiene una bobina elettromagnetica che può generare un flusso magnetico variabile attraverso i passaggi del fluido. Quando la corrente della bobina è disattivata, il fluido MR non viene magnetizzato, le particelle di ferro vengono disperse casualmente all'interno del fluido e il fluido si comporta come un olio idraulico convenzionale. Quando la bobina è eccitata, il campo magnetico provoca l'allineamento delle particelle in strutture fibrose nella direzione del flusso magnetico. La forza del legame tra le particelle nelle strutture è proporzionale alla forza del campo magnetico, così cambiando la corrente si ottiene uno smorzamento variabile in tempo reale con una gamma molto ampia di variazione della forza. Il risultato è un sistema che supera i tradizionali sistemi di smorzamento variabile, ma senza le complesse valvole elettromeccaniche utilizzate in tali sistemi. Rispetto ad altre tecnologie basate su valvole, MagneRide raggiunge una gamma di forze di smorzamento molto più ampia e risponde molto più rapidamente senza generare rumore.

Una descrizione del fluido magnetoreologico
https://en.wikipedia.org/wiki/Magnetorheological_fluid

Un fluido magnetoreologico (fluido MR) è un tipo di fluido intelligente in un fluido vettore, generalmente un tipo di olio. Se sottoposto a un campo magnetico, il fluido aumenta notevolmente la sua viscosità apparente, fino a diventare un solido viscoelastico. È importante sottolineare che lo stress di snervamento del fluido quando si trova nel suo stato attivo ("on") può essere controllato in modo molto preciso variando l'intensità del campo magnetico ...

Le particelle magnetiche, che sono in genere sfere micrometriche o nanometriche o ellissoidi, sono sospese all'interno dell'olio vettore e distribuite casualmente in sospensione in circostanze normali, come di seguito.

Quando viene applicato un campo magnetico, tuttavia, le particelle microscopiche (generalmente nell'intervallo 0,1-10 µm) si allineano lungo le linee del flusso magnetico, vedere di seguito.

Dalla pagina LORD, un fornitore per BWI.
http://www.lord.com/products-and-solutions/active-vibration-control/industrial-suspension-systems/magneto-rheological-(mr)-fluid

I fluidi magneto-reologici (MR) LORD possono rispondere istantaneamente ai vari livelli di un campo magnetico in modo preciso e proporzionale per applicazioni controllabili che dissipano energia, come freni, ammortizzatori e ammortizzatori. Se esposto a un campo magnetico, la reologia dei fluidi LORD MR cambia in modo reversibile e istantaneo da un liquido a flusso libero a un semisolido con resistenza allo snervamento controllabile. Il tempo di risposta per tutti i fluidi MR LORD è <5 ms; tuttavia, l'ora esatta dipende dalla progettazione del dispositivo. Tutti i nostri fluidi sono di colore grigio e si riapplicano facilmente con la giusta agitazione. Le particelle di ferro contenute nel fluido sono comprese tra 1 e 20 micron.

Un collegamento alla scheda tecnica dei materiali
http://www.lord.com/sites/default/files/DS7015_MRF-132DGMRFluid.pdf

Modificando il flusso di elettricità attraverso il fluido magnetico negli ammortizzatori, viene modificata la viscosità del fluido. Quando la viscosità viene modificata, diventa più difficile o più facile per la compressione della sospensione, permettendo così di modificare le caratteristiche della sospensione.

Poiché questo è controllato con una corrente elettrica, può essere cambiato centinaia di volte al secondo.

Credo che il modo in cui funziona sia che il fluido all'interno dell'ammortizzatore sia pieno di ciò che sostanzialmente equivale a limatura di ferro. Durante il normale funzionamento, questi galleggiano, sospesi all'interno del liquido e non fanno molto.

Un elettromagnete ad alta potenza è incorporato nel design del corpo della serranda / protezione e quando viene applicata la corrente, la forza magnetica cambia il comportamento di particelle magnetiche che normalmente si muovono liberamente all'interno del fluido. Questo fa sì che il fluido cambi la sua viscosità, cambiando efficacemente il tasso di smorzamento e la "fermezza" delle unità della serranda.