Pe măsură ce penetrarea pe piață a camioanelor electrice grele-crește în continuare, mulți utilizatori au încă o înțelegere limitată a configurațiilor lor cheie-în special a axei motoare electrice. Ca componentă de bază aSistem de osie EV, axa electrică afectează direct performanța vehiculului, eficiența și costul de operare.
Care sunt principalele tipuri deaxe de camioane electriceși ce factori ar trebui să fie luați în considerare atunci când alegeți o osie EV sau un sistem de axe e{0}}? Acest ghid oferă o analiză detaliată din mai multe dimensiuni, inclusiv structura osiilor, numărul de motoare, designul transmisiei și configurația prizei de putere-(PTO).
01 Structura axei motoare electrice
O axă motrice tradițională a unui camion constă din patru ansambluri principale, dintre care majoritatea sunt încă păstrate în sistemele moderne de osii electrice.
1. Carcasa osiilor
Carcasa osiilor este componenta principală portantă-sarcină atât a axelor de camioane convenționale, cât și a celor electrice. Procesele obișnuite de fabricație includ sudarea oțelului ștanțat, expansiunea hidraulică și turnarea de precizie. Aceste tehnologii mature sunt utilizate pe scară largă în platformele de osii pentru vehicule electrice pentru a echilibra costul, greutatea și rezistența.
2. Reductor principal
Reductorul principal convertește cuplul de intrare în cuplul de ieșire-la capătul roții. Atât în aplicațiile cu axele motoare diesel, cât și în cele electrice, parametri precum diametrul dinților din spate (de exemplu, 485, 440, 400) indică capacitatea de cuplu și rezistența la sarcină-. Diametrele mai mari corespund, în general, unui cuplu mai mare-la capătul roții, care este esențial pentru camioanele electrice grele-.
3. Capăt roată
Capătul roții acceptă rotația cu viteză mare-și sarcini grele. Axele moderne ale camioanelor electrice folosesc de obicei capete de roată fără întreținere-, reducând frecvența serviciului și costul ciclului de viață-un avantaj important pentru flotele de vehicule electrice.
4. Sistem de frânare
Frânele cu tambur și frânele cu disc sunt ambele utilizate în aplicațiile cu osii electrice. Frânele cu pană au devenit obișnuite în sistemele de axe electrice de sarcină grea-, datorită structurii lor compacte și performanței de frânare receptive.
Exemplu: În majoritatea modelelor de osii pentru vehicule electrice, carcasa axei, capătul roții și sistemul de frânare rămân în mare măsură în concordanță cu arhitectura tradițională a axei motoare a camionului.
Tipuri structurale ale axei motoare electrice
Axele motoare electrice utilizate în vehiculele electrice-grele adoptă în general una dintre cele două configurații structurale.
Structura 1: Carcasă axului integral (axă EV integrată)
Acest design păstrează carcasa de osie tradițională, capetele roților și sistemul de frânare, integrând în același timp ansamblul motor + transmisie la flanșa din față. Cuplul de la motorul electric este transmis prin cutia de viteze pentru a antrena roțile.
Exemplu: un camion electric grea- echipat cu o axă integrală care găzduiește axa motoare electrică.
Acest tip deSistem de osie EVoferă costuri scăzute și maturitate ridicată, deoarece reutiliza componente convenționale ale axelor motoare ale camioanelor. Cu toate acestea, limitările de spațiu limitează de obicei transmisia la două sau trei trepte, iar integrarea PTO nu este adesea posibilă.
Exemplu: un camion electric grea- echipat cu o axă motoare electrică cu trei-secțiuni.
Structura 2: Carcasă axului cu trei-secțiuni (sistem de axe modular E-)
În această configurație, carcasele axei stânga și dreapta sunt separate, cu motorul electric, transmisia și priza de putere opțională integrate în secțiunea centrală. Acest sistem modular de axe e-permite transmisii cu mai multe-viteze (3–6 trepte), îmbunătățind atât performanța energetică, cât și eficiența energetică.
Deși designul cu trei-secțiuni crește ușor greutatea datorită conexiunilor cu flanșă, capacitatea sa de sarcină-suptă este fiabilă și potrivită pentru aplicații EV cu sarcini grele-.
Exemplu: Camioanele electrice grele-sunt echipate cu o axă motoare electrică în trei-trepte.
Informații despre tendințele din industrie:
În timp ce osiile integrate EV domină piața actuală datorită avantajelor de cost, sistemele electrice modulare de osii cu transmisii cu mai multe-viteze reprezintă direcția de dezvoltare viitoare.
02 Selectarea numărului de motoare
Cea mai recentă axă motoare electrică pentru camioane grele-dezvoltate de sine stătător folosește un singur motor.
Majoritatea punților motoare electrice pentru camioanele-grele folosesc un singur motor din cauza constrângerilor de instalare. Specificațiile tipice pentru axele EV cu un singur{{2}motor includ puteri de vârf de aproximativ 390 kW și cuplu maxim care depășește 700 Nm.
Pentru a obține performanțe mai mari, sistemele de axe EV cu dublu-motor sunt din ce în ce mai adoptate. Aceste sisteme pot utiliza:
Aranjamentele motoare față-spate care antrenează un reductor comun sau
Modele de motoare distribuite eliminând reductorul principal tradițional.
Un exemplu reprezentativ este Tesla Semi, care utilizează un sistem de axe electrice cu motor dublu-cu control diferențial electronic.
Exemplu: axa motoare electrică a camionului grea-Semielectric Tesla.
Avantajul strategiei operaționale:
Axele EV cu motor dublu-permit distribuția inteligentă a puterii. Ambele motoare funcționează în timpul-pornirilor și urcării cu sarcină grea, în timp ce funcționarea cu un singur-motor este utilizată în timpul deplasării pentru a maximiza eficiența.
03 Angrenaje de transmisie în sistemele de osii electrice
În comparație cu motoarele diesel, motoarele electrice au o gamă mai largă de eficiență de funcționare. Drept urmare, osiile de camioane electrice nu necesită atât de multe trepte ca transmisiile tradiționale.
Axele EV integrate folosesc de obicei cutii de viteze cu 2 trepte
Sistemele modulare de axe e-pot suporta transmisii cu 3, 4 sau 6 trepte
De exemplu, o axă motoare electrică modernă cu o cutie de viteze cu 3-viteze poate atinge un cuplu-la capătul roții de până la 48.700 Nm, suficient pentru aplicații solicitante pentru sarcini grele.
Recomandare de selectare a vitezei:
Regiuni plate: axă EV cu 2 viteze
Teren deluros: sistem de axe electrice cu 3-viteze
Regiuni muntoase: sistem de axe electrice cu 4 trepte
04 Design de preluare-de putere (PTO) în axele EV
Exemplu: axa motopropulsoare electrică a acestui-camion electric greu nu include o priză de putere
Modelele timpurii ale osiilor electrice nu aveau adesea funcționalitatea PTO din cauza limitărilor de spațiu. În astfel de cazuri, era necesar un motor auxiliar pentru a conduce sistemele hidraulice, adăugând greutate și costuri inutile.
Exemplu: axă motoare electrică nou dezvoltată, cu motorul în stânga, transmisia în centru și priza de putere în dreapta.
Kiturile moderne de axe EV integrează din ce în ce mai mult capacitatea prizei de putere direct în puntea electrică. Acest lucru este deosebit de important pentru basculante și vehiculele de transport cu resurse-care se bazează pe sisteme hidraulice.
Recomandare:
Chiar dacă nu este necesară imediat o priză de putere, selectarea unui sistem de axe electrice cu priză de putere îmbunătățește{0}}flexibilitatea pe termen lung și valoarea de revânzare.
Capacitatea mare a bateriei, autonomia mare de rulare și axele motoare electrice avansate definesc viitorul camioanelor electrice grele-. Selectarea axei EV potrivite,e-sistem de osie, sau configurația osiei de camion electric necesită o luare în considerare atentă a condițiilor de funcționare, a terenului și a cerințelor de aplicare.