Интегрирани срещу разпределени електрически задвижващи оси за търговски превозни средства: кое ще се превърне в тенденция?
Тъй като архитектурите на автомобилното задвижване се развиват от децентрализирани оформления до силно интегрирани системи, постепенно се появиха конфигурации като "мотор + електрическа задвижваща ос" и разпределени електрически задвижващи системи.
Благодарение на уникалния си структурен дизайн,електрическа задвижваща оселиминира необходимостта от традиционна скоростна кутия в изцяло електрически превозни средства, като значително намалява загубата на енергия по време на предаване на мощност. В резултат на това се смята, че интегрираните решения за електрически задвижващи оси и разпределените електрически задвижващи системи ще се превърнат в основни тенденции за развитие на бъдещите чисто електрически камиони.
Преди това на индустриални форуми и технически семинари Sany Heavy Truck анализира тенденциите в развитието на електрическите задвижващи системи за тежкотоварни-камиони, докато Yutong New Energy Commercial Vehicles демонстрира стратегическото си оформление, свързано с технологиите за електрически задвижващи оси.
Понастоящем основните решения за електрическо задвижване за нови енергийни търговски превозни средства включват главно централно задвижване, интегрирана електрическа задвижваща ос и системи за разпределено задвижване.
Видове електрически задвижващи системи за търговски превозни средства
Оформлението на централното задвижване е подобно на това на превозните средства с традиционно гориво, като заменя двигателя с вътрешно горене и трансмисията с интегриран задвижващ двигател + трансмисионен блок.
Интегрираната електрическа задвижваща ос, която може да се класифицира на структури с паралелна-ос, коаксиална и-вертикална ос, интегрира традиционната задвижваща ос с двигателя и трансмисията. Това решение заема по-малко място, намалява теглото на системата, подобрява ефективността на трансмисията и увеличава обхвата на превозното средство.
Разпределената задвижваща система, включително задвижване на двигателя от-колелата и задвижване на двигателя на главината, поставя двигатели от двете страни на оста. Тази конфигурация предлага по-висока мобилност и ефективност, но идва с високи разходи и строги екологични изисквания. Понастоящем се прилага главно в автобуси и-модели превозни средства от висок клас.
Определение и предимства на интегрираните електрически задвижващи оси
Интегрираната електрическа задвижваща ос се състои основно от три основни компонента: задвижващ мотор, инвертор и електрическа задвижваща трансмисия. По същество той остава задвижваща ос, но източникът на енергия е преместен от двигател с вътрешно горене към електрически мотор. Повечето интегрирани електрически задвижващи оси вграждат двигателя директно в мостовия модул, постигайки лек дизайн, висока интеграция и превъзходна ефективност.
С прости думи, интегрирана електрическа задвижваща ос комбинира двигателя със задната ос, което позволява на оста да изпълнява функциите на двигателя, скоростната кутия, задния мост и диференциала в едно цяло. Този дизайн елиминира необходимостта от задвижващ вал и значително намалява размера на скоростната кутия.
В сравнение с конвенционалните трансмисионни системи, интегрираните електрически задвижващи оси намаляват общото пространство на системата, позволявайки инсталирането на повече батерии за разширяване на обхвата на движение. Техните специализирани дизайни също позволяват адаптиране към различни условия на работа, отговаряйки на изискванията на автобуси, лекотоварни камиони и други търговски превозни средства.
Понастоящем интегрираните електрически задвижващи оси са широко разпространени в новите енергийни леки камиони. Разликите между производителите се състоят главно в нивото на интеграция, избора на материал и теглото, докато общите структурни принципи остават сходни.
Основни характеристики на интегрираните електрически задвижващи оси
Модерните интегрирани електрически задвижващи оси обикновено включват:
Задвижващи двигатели
Скоростни кутии
диференциали
Спирачни системи
Системи за въздушно окачване
Корпуси на оси и главини на колела
Основните им характеристики включват:
Висока интеграция на мотор, трансмисия и диференциал с компактна структура
Висока ефективност на трансмисията, с моторна мощност, задвижваща директно колелата
Възможност за автоматична трансмисия, поддържаща работата на двигателя в оптимален диапазон на ефективност
Регенеративно спиране, позволяващо възстановяване на енергията и разширен обхват на движение
Четири ключови предимства на интегрираните електрически задвижващи оси
1. По-проста структура
Традиционните решения,-базирани на двигатели, се състоят от отделни компоненти като двигатели, универсални задвижващи валове и оси, което води до дълги предавателни вериги и сложни структури.
За разлика от това, интегрираните електрически задвижващи оси елиминират задвижващия вал, намаляват броя на компонентите и опростяват системната архитектура.
2. По-лесно оформление на превозното средство
Интегрираните електрически задвижващи оси се монтират директно върху шасито, заемат по-малко място и опростяват оформлението на автомобила.
Традиционните решения изискват отделно разположение на двигателите, задвижващите валове и осите, което увеличава сложността на оформлението.
3. По-висока енергийна ефективност и ползи за околната среда
Силно интегрираната структура минимизира загубата на мощност, намалява консумацията на енергия и увеличава обхвата на движение на автомобила.
4. Технологични предимства
В сравнение с традиционните задни оси, интегрираните електрически задвижващи оси предлагат по-широко регулируемо съотношение на скоростта и по-висока способност за възстановяване на енергията, привеждайки се в съответствие с бъдещите тенденции за развитие на нови енергийни превозни средства.
Дефиниция и предимства на системите за задвижване със страничен двигател-разпределени колела
На автомобилното изложение в Шанхай експертите от индустрията отбелязаха, че новите енергийни търговски превозни средства постепенно преминават от централни задвижващи системи към решения за разпределено електрическо задвижване. Тези системи се отличават с висока ефективност, ниска консумация на енергия и намалени експлоатационни разходи, като същевременно поддържат лек дизайн на превозното средство.
Разпределените системи за електрическо задвижване включват главно задвижвания с двигатели на главината и задвижвания от страна на-колелата, като и двете позволяват независимо управление на колелата.
Разлики между задвижването на-страничния двигател на колелото и задвижването на двигателя на главината
1. Позиция на монтаж
Двигателите на главината са монтирани концентрично в колелото, докато двигателите-отстрани на колелото са монтирани ексцентрично до колелото.
2. Метод на предаване
Двигателите от-страни на колелата предават мощност към колелата чрез задвижващ вал, докато двигателите на главините са директно свързани към колелото чрез ротора или статора.
3. Технически маршрути
Двигателите-от страната на колелата обикновено приемат вътрешен дизайн на ротора. Моторите на главините използват вътрешни или външни роторни конфигурации.
Вътрешните ротори осигуряват по-висока скорост с по-нисък въртящ момент, докато външните ротори осигуряват по-ниска скорост с по-висок въртящ момент.
4. Режим на работа
Двигателите-отстрани на колелата обикновено използват високо{1}}скоростни двигатели, комбинирани с фиксирана{2}}ос или планетарен редуктор. Двигателите на главините приемат главно решения за директно задвижване или планетарни редуктори.
Предизвикателства на разпределените електрически задвижващи оси
Разпределените електрически задвижващи оси позволяват гъвкави конфигурации като задвижване на предните колела, задвижване на задните колела или задвижване на четирите- колела. Те също така позволяват диференциално управление чрез независимо управление на скоростта на колелата, което значително намалява радиуса на завиване.
Въпреки това както двигателите на главините, така и двигателите от-страни на колелата са изправени пред предизвикателства, включително:
Изисквания за висока плътност на въртящия момент
Строги изисквания към точността на управление на двигателя
Високи стандарти за контрол на шума, разсейване на топлината, спиране, уплътнение и издръжливост
Много високи системни разходи
Понастоящем тяхната цялостна производителност на приложения остава по-малко зряла от интегрираните електрически задвижващи оси и пазарът все още изисква допълнително валидиране.
Основните тежкотоварни камиони активно внедряват електрически задвижващи оси
Въпреки че участието на търговски превозни средства на автомобилното изложение в Шанхай през 2023 г. беше сравнително ограничено, местни и международни доставчици на компоненти като TEPKOS и Bosch демонстрираха нови енергийни решения за задвижване на търговски превозни средства, включително електрически задвижващи оси.
Препоръка за продукта TEPKOS
Като доверен OEM доставчик на глобални решения за мобилност, Shanghai TRION (марка: TEPKOS) е в челните редици на разработването на интегрирани електрически задвижващи оси, предоставяйки високо-производителни решения за EV оси за търговски превозни средства по целия свят.
Нашите интегрирани електрически задвижващи оси предлагат:
Висока интеграция и компактна структура
Интегриране на двигателя, трансмисията, диференциала и инвертора в едно цяло, което значително намалява заеманото пространство и теглото на превозното средство.
Превъзходна ефективност на трансмисията
Постигане на ефективност на трансмисията над 94%, максимизиране на обхвата на движение и спестяване на енергия.
Силна адаптивност към околната среда
Персонализирани решения за разнообразни работни условия, включително горещ и влажен климат, високо-стандартни европейски пътища и тежки-офроуд среди.
Интелигентна производителност
Поддържа прецизно разпределение на въртящия момент и регенеративно спиране, безпроблемно интегрирано със системите за управление на автомобила за подобряване на безопасността и ефективността.
Свържете се с нас днес, за да разберете как нашата интеграцияелектрически задвижващи осиможе да подобри производителността на вашия автомобил и конкурентоспособността на пазара.
