Estudio de viabilidad de la recuperación energética en suspensiones de automóvil

Abstract

En la búsqueda de una mayor eficiencia energética de los automóviles, la tecnología conocida como suspensiones regenerativas ha llamado la atención de investigadores y profesionales de la industria del automóvil. Un sistema de suspensiones regenerativas es aquel el cual aprovecha la energía cinética generada en el movimiento vertical de las suspensiones para convertirla en otro tipo de energía. En los últimos años, los avances en este campo han ido en la dirección de las suspensiones regenerativas eléctricas, las cuales convierten energía cinética en energía eléctrica. Dichas suspensiones han sido propuestas como una posible solución al principal problema que tienen los coches híbridos y eléctricos: la autonomía de la batería. Los amortiguadores convencionales disipan la energía cinética de la suspensión en forma de calor, mientras que los sistemas de suspensiones regenerativas eléctricas sustituyen dichos amortiguadores por amortiguadores electromagnéticos, que hacen a la vez de amortiguador y generador de electricidad. Este proyecto consiste en una simulación del sistema de suspensiones regenerativas eléctricas, centrándose fundamentalmente en dos objetivos: - Cuantificación de la energía disipada en los amortiguadores hidráulicos convencionales, para el caso de un coche con un sistema de suspensiones pasivas. - Diseño de un generador eléctrico lineal y estudio de su comportamiento simultáneo como amortiguador y como generador.

In the search of more energy efficient cars, the technology called as regenerative suspensions has attracted much attention from researchers and workers in the car industry. A regenerative suspensions system makes use of the kinetic energy generated in the vertical movement of the suspensions, converting it into another form of energy. During the last years, advances in this field have been directed towards electric regenerative suspensions, which convert kinetic energy into electricity. This kind of suspension has been proposed as a possible solution to the main disadvantage of hybrid and electric cars: range anxiety. Conventional shock absorbers dissipate the suspension’s kinetic energy into heat, while an electric regenerative suspensions system substitutes those shock absorbers with electromagnetic shock absorbers, which work simultaneously as shock absorber and electricity generator. This project consists on a simulation of an electric regenerative suspensions system, focusing in two main objectives: - Quantification of the dissipated energy in conventional hydraulic shock absorbers, for the particular case of a passive suspensions car. - Linear electric generator design and evaluation of its performance as shock absorber and generator.