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El amortiguador genera electricidad cuando golpea un golpe

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Investigadores de la Universidad Stony Brook en Long Island han descubierto que los amortiguadores pueden ayudar a impulsar su automóvil al convertir el movimiento hacia arriba y hacia abajo en electricidad en lugar de calor. Generarían de 100 a 400 vatios a velocidades de autopista, hasta 1,600 vatios en carreteras con baches, y tienen el potencial de aumentar la economía de combustible entre un 1 y un 4% en los automóviles normales y hasta un 8% en los híbridos. Como beneficio adicional, los amortiguadores pueden proporcionar un viaje más suave cuando estén disponibles comercialmente.

Los amortiguadores mecánicos tradicionales son tubos con aceite en el interior y una placa en el medio con pequeños orificios. Su automóvil golpea un bache, el aceite es forzado a través de orificios (agujeros en la placa) hacia el otro lado del tubo, y luego regresa cuando el auto rebota del bache. Eso suaviza el viaje. Toda la energía se disipa en forma de calor, tanto que si toca los amortiguadores después de un viaje rápido por un camino lleno de baches, se quema la mano. Los choques de Stony Brook, creados por el profesor Lei Zuo y los estudiantes graduados Xiudong Tang y Zachary Brindak, con fondos de la Autoridad de Investigación y Desarrollo Energético del Estado de Nueva York (NYSERDA), convierten la energía en electricidad. Zuo y su equipo también tienen patentes sobre dos tipos de amortiguadores: amortiguadores lineales y amortiguadores rotacionales.

Amortiguador de recolección de energíaEl choque lineal comprende un pequeño tubo magnético con alta intensidad de flujo (¿paginando al Capitán Kirk?) Que se desliza dentro de un tubo hueco más grande. El choque rotacional gira y usa lo que los desarrolladores llaman un mecanismo de aumento de movimiento. El movimiento se convierte en electricidad. En cualquier caso, en un automóvil de pasajeros de tamaño mediano, los amortiguadores generarían de 100 a 400 vatios en caminos buenos a promedio (lo que se llama caminos de Clase B y Clase C) y hasta cuatro veces más en caminos en mal estado (Clase D). Usado en camiones, vehículos todoterreno y vagones de ferrocarril, obtendría un rendimiento de 1 a 10 kilovatios, o de 1.000 a 10.000 vatios. Zuo, profesor asistente de ingeniería mecánica en SUNY Stony Brook, dice que la naturaleza de los amortiguadores significa que el automóvil o el conductor podrían cambiar la amortiguación de la suspensión (paseo deportivo, paseo en limusina) y reducir la vibración de la carretera.

La energía recolectada recarga la batería del automóvil y alimenta la electrónica del automóvil, que según los investigadores consume 250-350 vatios «con los sistemas electrónicos opcionales apagados». Un alternador de automóvil generalmente proporciona 500-600 vatios, aunque esa cifra está aumentando a medida que los automóviles usan más energía, especialmente los que tienen dirección asistida eléctrica y aire acondicionado eléctrico, no accionado por correa. Un motor de automóvil con una potencia de 200 CV tendría una potencia de unos 150 kilovatios. La mayor ganancia de mpg para los híbridos se debe a que tienen baterías y motores eléctricos más grandes, así como motores de combustión. Los híbridos obtendrían mejores mejoras de mpg a velocidades de autopista porque podrían usar sus motores eléctricos para quitar parte de la carga de los motores de combustión.

Los amortiguadores pueden instalarse en automóviles nuevos o modernizarse. Zuo estima que si el 5% de los 256 millones de vehículos del país los adoptaran, sería un mercado de $ 6 mil millones. Haciendo los cálculos, eso fija las descargas en $ 475 por automóvil, mucho más que las descargas normales. Zuo dice: «Esperamos de 1 a 2 años de tiempo de recuperación para la implementación en camiones y vehículos de servicio, y de 3 a 4 años de tiempo de recuperación para los vehículos de pasajeros típicos». Los amortiguadores están patentados y en espera de un desarrollador comercial. Una desventaja de los choques podría ser el peso, especialmente porque contribuyen a lo que se llama peso no suspendido junto con las ruedas y los neumáticos.

Los choques de recolección de energía recibieron recientemente el premio R&D 100 de la revista R&D Magazine, que en el pasado reconoció el cajero automático en 1973, el cajero automático que se come su tarjeta cuando está desesperado por obtener efectivo en 1974 (si no, debería haberlo hecho). el LCD en 1980, el parche antitabaco en 1992 y HDTV en 1998.

Para obtener más información, consulte Zuo’s descripción general del amortiguador y todos los premios 2011 en Revista de I + D, incluido el sistema de catéter Teslan Carbon Nanocoating y PleuraFlow, así como la herramienta de software MADNESS (tememos preguntar) del Laboratorio Nacional Oak Ridge.