سیستم تعلیق مگنتو رئولوژیکال چگونه عمل می کند؟

این نوع سیستم تعلیق برای اولین بار در سال 2002 توسط شرکت GM بر روی کادیلاک مدل Seville STS نصب شد. و پس از آن بر روی بسیاری دیگر از خودروها از جمله شورولت و بیوک تعبیه شد. این محصول توسط شرکت آئودی آن هم در مدل R8 و TT در آلمان رونمایی شد.

Audi's new magnetic semi-active suspension system
Audi’s new magnetic semi-active suspension system

عاملی که این نوع سیستم تعلیق را از بقیه انواع دیگر متمایز کرده است عدم وجود هر گونه والو های الکترو-مکانیکی می‌باشد. در عوض سیستم تعلیق مغناطیسی بر اساس سیال مگنتورئولوژیکال (MR) طراحی می‌شود. این سیال نوعی سیال هوشمند است که به طور مستقیم با معناطیس کار می‌کند.
سیال MR معمولا مانند روغن است و به وسیله ریز ذرات آهنربا که اندازه آنها در حد میکرو متر است پر می‌شود. هنگامی که این سیال هوشمند تحت تأثیر میدان مغناطیسی قرار می‌گیرد، گرانروی سیال بالاتر می‌رود به طوری که آن را جامد ویسکولاستیک نیز می گویند.

MAGNETORHEOLOGICAL SUSPENSION
MAGNETORHEOLOGICAL SUSPENSION

هر سیال MR به طور متوسط دارای 20 تا 40 درصد آهن است، که در روغن معدنی پایه به صورت معلق قرار دارند. همچنین این سیال حامل روغن سینتیک، آب و گلیکول است. در این نوع سیال از ریز ذراتی استفاده می‌شود که مانع ته نشین شدن دانه‌های میکرویی آهن می‌شود.
هنگامی که سیم پیچ اطراف جاذب ارتعاش (کمک فنر) که حاوی سیال MR است به سیستم انرژی وارد نمی‌کند، سیستم در حالت Off Position قرار می‌گیرد و ذرات درون سیال هوشمند به طور تصادفی بخش شده‌اند. به طور آزادانه می‌توانند در سرتاسر سیال حرکت کنند. در این حالت عملکرد سیستم دمپر ما مانند سیستم تعلیق معمولی با سیال سابق است.
هر گاه سیستم در حالت On Position قرار می‌گیرد، میدان مغناطیسی به سیستم اعمال می‌شود، در واقع به سیال هوشمند داخل دمپر اعمال می‌شود. با این کار ذرات درون سیال موازی با طول بدنه دمپر مرتب می‌شوند و مانند ذرات آهن در برابر آهنربا جهت خاصی به خود می‌گیرند. معمولا جهت گیری ذرات آهن به طور عمود بر جهت حرکت سیال هوشمند است. میزان مقاومت سیال در برابر نیرو یا همان گرانروی بستگی به شدت اعمال میدان مغناطیسی و قدرت آن است.

Magnetic Damper System
Magnetic Damper System

به لطف به کار گیری ECU در اکثر خودروها، حالت‌های مختلف تعلیق توسط راننده قابل انتخاب است که تعویض بین وضعیت‌ها در کسری از ثانیه انجام می‌شود. سنسورها وضعیت جاده و خودرو را پایش می‌کنند و کنترلر مربوطه مشخصه‌های مربوط به دمپر را در هر ثانیه نزدیک به 1000 بار عوض می‌کند.
به طور مثال خودروی آئودی TT را در نظر بگیرید. راننده می‌تواند حالت نرمال یا اسپرت را برای سیستم تعلیق خود با فشردن دکمه ای عوض کند. در این حالت دمپر واکنش مناسب با حالت انتخابی را از خود بروز می‌دهد. در واقع با توجه به انتخاب راننده و تصمیم گیری ECU برای تعیین مشخصه‌های دمپر، خودرو واکنش لازم را انجام می‌دهد. استفاده از سیال MR رانندگی پایدار و بهتر را برای شما تضمین می‌کند. در واقع سیستم کنترل پایداری خودرو را در شرایط های مختلف جوی و جاده‌ای تکمیل می‌کند. با وجود سیستم رایانه‌ای ECU سیال MR می‌تواند محدوده وسیعی از نیروهای دمپینگ را تولید کند و پاسخ سریع مناسب را اعمال نماید.


از جمله مزیت‌های میدان‌های مغناطیسی می توان به عدم تأثیر دمای محیط بر روی آن اشاره کرد. محدوده کاری سیال MR بین 40- درجه سانتی گراد تا 105 درجه سانتی گراد است.
بزرگ‌ترین عیب این سیستم هزینه تمام شده آن است. تا کنون تنها از نیم میلیون سیستم تعلیق مگنتورئولوژیکال بر روی خودروهای جهان نصب است. بدون شک به محض رفع شدن مشکل هزینه تمام شده این سیستم، یقیناً از بهترین نوع سیستم‌های تعلیق خواهد بود. تا کنون خودروهای Acura MDX، Audi TT، Audi R8، Cadilac DTS، SRX، STS،Chevrolet Corvette، Ferrari 599 GTB و Holden HSV Commodore از این سیستم تعلیق بهره می‌برند.


در آینده خودرو سازی احتمال می‌رود که از سیال‌های هوشمند در کلاچ خودرو هم استفاده شود که این سیستم در خودروهای 4WD با فشردن دکمه‌ای کاربرد فراوانی می‌تواند داشته باشد.

درباره نویسنده

تصویر پروفایل علی طهوری

علی طهوری، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی خودرو، گرایش طراحی سیستم‌های دینامیکی خودرو دانشگاه علم و صنعت

31 دیدگاه

  1. زیگما
    سوابق: (3078 دیدگاه) ,

    سیستم تعلیق جلوی اسکالاد 2015 هم از این نوعه؟تو سایتشون یه کلیپ از سیستم تعلیقش گذشته بودن.یکی جواب منو بده. 🙁
    معناطیس اصلاح شود

    پاسخ
    1. کیانوش
      سوابق: (286 دیدگاه) ,

      مرسی خیلی ساده و روون توضیح داده بودی، استفاده کردم.

      پاسخ
  2. ab12
    سوابق: (85 دیدگاه) ,

    هااااااااااااا .این که وگفتی یعنی چه ؟!!! خیلی تخصصی بودپدال جان من فقط شکلکهاشو فهمیدم !!!!!

    پاسخ
  3. AMIR55
    سوابق: (9 دیدگاه) ,

    من که چیزی نفهمیدم ولی عکساش جالب بود .

    پاسخ
    1. carbonado aventador
      سوابق: (3638 دیدگاه) ,

      پدال جان در مورد سیستم کواترو آئودی نیز مطلب بگذار . خیلی ممنون!!!!!!!

      پاسخ
      1. کیانوش
        سوابق: (286 دیدگاه) ,

        آره پدال راس میگه با سیستم 4matic بنز هم مقایسش کن لطفا!!!

        پاسخ
  4. mory
    سوابق: (403 دیدگاه) ,

    آقای طهوری خسته نباشید به شدت
    واقعا ایده عالی ایه که مقاله های آموزشی میزارید
    یه سوالی که دارم اینه که این سیستم های هوشمند ماشین رو بیشتر چه کمپانی ای وچه کشوری اختراع کرده؟
    من فکر میکنم که بنز و آلمان باشن

    پاسخ
    1. تصویر پروفایل علی طهوری
      علی طهوری
      سوابق: (14 دیدگاه) ,

      ممنونم.
      میگم خیلی مهم نیست که چه کشوری اختراع کرده سیستم رو… همه نیدونن دیگه آلمان توی صنعت از هر نوعی سرآمد و بالاترینه.
      بیایید بیشتر روی خود سیستم بحث کنید. مزایا یا تجارب استفاده از اونا احتمالا دارید به اشتراک بزارید.
      در مورد این که روی کدوم خودرو ها هست توی مقاله ذکر شده.

      پاسخ
      1. زیگما
        سوابق: (3078 دیدگاه) ,

        هر صنعتی؟صنعت الکترونیک که اینطور نیست.لوازم خانگی ، صنایع هوایی ، صنعت سرگرمی و… که این طورنیست استاد!!انتظر چنین پاسخی از یه نویسنده نداشتم!اصول ژورنالیستی رو رعایت نکردید. 😐

        پاسخ
        1. میلاد . فقط المان . فقط بنز .
          سوابق: (6524 دیدگاه) ,

          درود.زیگما چرا بحث میکنی داداشم؟؟؟

          لوازم خانگی المان جزو بهترین هاست.

          البته اگر خواستی بدونی بگو تا ادرس جیمیلم را بدم

          بهت اونجا بحث کنیم.چون قبلا هم در مورد المان بهت

          توضیح دادم و شما با بی ادبی و مسخره بازی جوابم رو

          دادی.با سند هم باهات حرف میزنم.ولی دوست ندارم این

          پست هم مثل پست شوماخر بشه و بحث منحرف بشه.

          ((( ایران و المان )))

        2. زیگما
          سوابق: (3078 دیدگاه) ,

          بررسی کیفیت لوازم برقی خانگی توسط روز نامه یو اس تودی از 30 کمپانی بوش 28 شد.جای بحث باقی نذاشته میلاد جان.آن چیز که عیان است چه حاجت به بیان است!

        3. میلاد . فقط المان . فقط بنز .
          سوابق: (6524 دیدگاه) ,

          درود.

          زیگما جان بگو زیمنس چندم شد.

          خالی نبندیا.هرچند که من زیاد به امارات اعتمادی

          ندارم.چون چند بار گفتی و بچه دستت رو رو کردن که تو

          امارها دست بردی.

          بعدشم یک مجله دارم که برای 5 سال پیشه.یک مطلبی

          داشت با عنوان 160 سال درخشش زیمنس.

          من اماری که از چنتا فامیل در اروپا گرفتم ، بهم

          گفتن که معتبر ترین و بزرگترین شرکت اروپایی زیمنس

          است.((( ایران و المان )))

        4. زیگما
          سوابق: (3078 دیدگاه) ,

          شما به امار های من اعتماد نداری. منو دروغ گو فرض میکنی.
          در ضمن . هیچ کدوم از آمار های من اشتباه نبوده و نیست.اگر بود بهم نشون بدید قول میدم دیگه نیام پدال.
          والسلام

        5. میلاد . فقط المان . فقط بنز .
          سوابق: (6524 دیدگاه) ,

          زیگما جان من شمارو دوست دارم.

          ولی من منظورم این نبود که شما دروغ میگی .منظورم این

          بود که جلبی.شیطونی میکنی.وروجکی.

          چه چیزی را نشون بدم؟؟؟

          باز هم من از شما معذرت میخوام.

          ((( ایران و المان )))

        6. MAHDI
          سوابق: (35 دیدگاه) ,

          زیگما جان شهاب جان المان و امریکا بهترو بدتر ندارند تکنولوژِیشون مکمل همدیگست خیلی وقت پیش یه پست راجب نبوغ المان تو تجهزات نظامی گذاشتم اخرین مثالش تکنولوژِی JHMCS کلاه cadet (افسر تسلیحات جنگنده)که ساخت البیت و بویینگ امریکاست ولی لنز اپتیکال نشانه گیر کلاه ساخت کارل زایس المانه

    2. شهاب
      سوابق: (266 دیدگاه) ,

      اول مطلب گفته شده!!
      ((این نوع سیستم تعلیق برای اولین بار در سال 2002 توسط شرکت GM بر روی کادیلاک مدل Seville STS نصب شد.))

      چرا یه عده دوس دارن جرمن ها رو تو همه چی اول بدونن؟!

      پاسخ
      1. شهاب
        سوابق: (266 دیدگاه) ,

        هر صنعتی!!!
        تو صنایع نظامی و هوا فضا و هزارتای دیگه هم که آمریکا بوقه ….. 😀

        پاسخ
        1. carbonado aventador
          سوابق: (3638 دیدگاه) ,

          تو صنعت هوا و فضا اسپانیا (بله اسپانیا) تکنولوژی بالایی داره . یه مجله در مورد هوا فضا خوندم و باورم نمی شد که اسپانیا اینقدر پیشرفته باشه!!!!!!!!!!

      2. حمید
        سوابق: (648 دیدگاه) ,

        دعوا نکنید!!!!!این یکی رو سال 98 جنرال موتورز از خودش رها کرد واسه کوروت و بعد هم کادیلاک که اولین بار 2002 استفاده شد.

        پاسخ
  5. محسن.د
    سوابق: (1422 دیدگاه) ,

    کاش یخرده هم درمورد اونجایی که تنش تسلیم کمتر از تنش برشی میشه و بلعکس، توضیح میدادین. بازم ممنونم ازتون بخاطر این مطلب پربار.

    پاسخ
    1. تصویر پروفایل علی طهوری
      علی طهوری
      سوابق: (14 دیدگاه) ,

      دیگه بر می گرده به مسائل تخصصی.
      من خودم به ادمین محترم پیشنهاد دادم که این گونه مطالب تخصصی هم روی سایت قرار داده بشه ولی فعلا موافقت صورت نگرفت.
      ان شاء الله که بخش آموزشی کامل شد کم کم، وارد مسائل علمی مکانیکی و … خواهیم شد.

      پاسخ
  6. Reza
    سوابق: (73 دیدگاه) ,

    پدال جان اگه امکانش هست فیلمشم بزار برای درک بهتر مثل اون esp

    پاسخ
  7. dodge
    سوابق: (6 دیدگاه) ,

    برای این مغاله دستتون درد نکنه اگه مکنه در مورد : کلاچ دوگانه و سیستم های جدید دیگر مقاله و فیلم بگذارید .
    با تشکر

    پاسخ
  8. توفیقی
    سوابق: (1124 دیدگاه) ,

    بچه ها تکیه بر این عالم فانی نکنید.
    دل به امور زودگذر دنیوی نبندید.
    همه اینها سرابی بیش نیست.
    به فشار قبر بیندیشید
    نه به کیفیت لوازم خانگی
    با دست هم میشه غذا خورد.
    با پای پیاده هم مشود به مقصد رسید.
    خودرو لازم نیست.
    خدا مارو خیلی دوست داره که خر را برای سهولت رفت و آمد ما آفرید.
    هاهاها.
    من 24 سال از عمرم گذشته ب امید زودتر مردنم لایک
    زنده بودنم دیسلایک
    همون پژو پارس واسم کافیه.روم خیلی باز شده.گوشت نخریده آبگوشت میخوام.
    خب از یه کارشناس علوم آزمایشگاهی بیشتر از این هم انتظار نمیره.

    پاسخ
  9. احمد
    سوابق: (24 دیدگاه) ,

    جالبه بدونید که اولین بار اوایل دهه 40 میلادی! مایعات مغناطیسی(Magneto-Rhological fluids) معرفی شدند (توسط آمریکایی ها و مرکز تحقیقات در ماساچوست) و طی سال ها روی اونا کار شد. اوایل دهه 80 مراکز تحقیق و توسعه در شرکت های خودروسازی شروع به کار کردن روی پروژه مایعات مغناطیسی تا اون رو وارد صنعت خودروسازی کنن. و اولین بار هم به صورت دمپر های صندلی کامیون ها تولید انبوه شدند(1998). ولی اولین شرکتی که اتومبیل تحقیقاتی خودشو مجهز به دمپر و کمک فنر مغناطیسی کرد شرکت دلفی(Delphi) بود(2002). و بهد از اون بود که شرکت های آمریکایی روی ماشین هاشون از کمک فنر مغناطیسی استفاده کردند و کم کم تمامی ماشین های اسپورت دمپر مغناطیسی دارند.
    ولی این تکنولوژی در پزشکی و وسایل کمکی برای معلولان، ولو ها، کلاچ و ترمز و … کاربرد داره.

    پاسخ
  10. توفیقی
    سوابق: (1124 دیدگاه) ,

    مگنتیک راید کنترل بهتره

    پاسخ
  11. جواد
    سوابق: (3 دیدگاه) ,

    سلام
    اقای طاهری بابت پست بسیار جالبتون از شما ممنونم.
    من سوالاتی داشتم اگه میتونین ایمیلتون رو برام بفرستین تا در مورد مسائل فنی با هم بحثو گفتو گو کنیم.مطالب بیشتر رو توی ایمیل برای شما خواهم فرستاد.ممنونم

    پاسخ
  12. جواد
    سوابق: (3 دیدگاه) ,

    ببخشید جناب اقای طهوری

    پاسخ
  13. میلاد
    سوابق: (1 دیدگاه) ,

    سلام.خسته نباشید
    ازآقای طهوری و یا دوستانی که مطلع هستند میخوام که در مورد مسائل زیر منوراهنمایی کنند:
    جایگاه دمپر های MR توی صنعت کشورمون کجاست؟یعنی توی چه محصولاتی و چه صنایعی میتونیم به جای دمپرهای معمولی از دمپرهای MRاستفاده کرد(به جز کمک خودرو)؟
    در صورت اطلاع اسامی محصولات وصنایع مورد نظر رو بگید

    پاسخ
  14. محمد
    سوابق: (68 دیدگاه) ,

    من تو یه مقاله خونده بودم این سیستم حدود 30 کیلو وات انرژِی مصرف میکنه

    پاسخ

دیدگاه شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

لطفاً از نوشتن به‌صورت پینگلیش، اجتناب نمایید. نظرات حاوی توهین، عبارات غیراخلاقی، سیاسی، مطالب غیر مرتبط، اسپم، ترول و تبلیغاتی پذیرفته نمی‌شوند. برای تغییر آواتار خود می‌توانید از سایت گراواتار استفاده نمایید.