Kako prodor na tržište električnih teških{0}}kamiona i dalje raste, mnogi korisnici još uvijek imaju ograničeno razumijevanje o njihovim ključnim konfiguracijama-naročito o električnoj pogonskoj osovini. Kao osnovna komponentaEV osovinski sistem, električna osovina direktno utiče na performanse vozila, efikasnost i operativne troškove.
Koje su glavne vrsteosovine električnih kamiona, i koje faktore treba uzeti u obzir pri odabiru EV osovine ili e-osovinskog sistema? Ovaj vodič pruža detaljnu analizu iz više dimenzija, uključujući strukturu osovine, broj motora, dizajn zupčanika mjenjača i konfiguraciju-izvoda snage (PTO).
01 Struktura električne pogonske osovine
Tradicionalna pogonska osovina kamiona sastoji se od četiri glavna sklopa, od kojih je većina još uvijek zadržana u modernim sistemima električnih osovina.
1. Kućište osovine
Kućište osovine je primarna komponenta{0}}koja nosi teret i konvencionalnih i električnih kamionskih osovina. Uobičajeni proizvodni procesi uključuju zavarivanje čelika, hidrauličko širenje i precizno lijevanje. Ove zrele tehnologije se naširoko koriste u osovinskim platformama EV kako bi se uravnotežila cijena, težina i snaga.
2. Glavni reduktor
Glavni reduktor pretvara ulazni obrtni moment u{0}}krajnji izlazni moment kotača. I kod dizel i električnih pogonskih osovina, parametri kao što je promjer stražnjeg zuba (npr. 485, 440, 400) ukazuju na kapacitet obrtnog momenta i snagu{7}}nosivosti. Veći promjeri općenito odgovaraju većem obrtnom momentu-točka, što je kritično za električne teške{10}}kamione.
3. Kraj kotača
Kraj točka podržava veliku-brzinu rotacije i teška opterećenja. Osovine modernih električnih kamiona obično koriste-slobodne krajeve točkova za održavanje, smanjujući frekvenciju servisa i troškove životnog ciklusa-što je važna prednost za flote električnih vozila.
4. Kočioni sistem
Bubanj kočnice i disk kočnice se koriste u aplikacijama električnih osovina. Klinaste kočnice su postale mainstream u teškim-sistemima električnih osovina zbog svoje kompaktne strukture i odzivnih performansi kočenja.
Primjer: U većini dizajna EV osovina, kućište osovine, kraj kotača i kočioni sistem ostaju u velikoj mjeri dosljedni tradicionalnoj arhitekturi pogonske osovine kamiona.
Strukturni tipovi električnih pogonskih osovina
Električne pogonske osovine koje se koriste u teškim-elektivnim vozilima općenito imaju jedan od dva strukturna izgleda.
Struktura 1: Kućište integrirane osovine (Integrirana EV osovina)
Ovaj dizajn zadržava tradicionalno kućište osovine, krajeve točkova i kočioni sistem, dok integriše sklop motora + transmisije na prednjoj prirubnici. Obrtni moment od elektromotora se prenosi kroz mjenjač za pogon kotača.
Primjer: Električni teški{0}} kamion opremljen integriranom osovinom u kojoj se nalazi električna pogonska osovina.
Ova vrstaEV osovinski sistemnudi niske troškove i visoku zrelost, jer ponovo koristi konvencionalne komponente pogonske osovine kamiona. Međutim, prostorna ograničenja obično ograničavaju prijenos na dva ili tri stupnja prijenosa, a integracija PTO često nije moguća.
Primjer: Električni teški{0}}kamion opremljen sa tri-osovinom na električni pogon.
Struktura 2: Kućište osovine sa tri-odjeljke (modularni E-osovinski sistem)
U ovoj konfiguraciji, lijevo i desno kućište osovine su odvojene, s električnim motorom, prijenosom i opcijskim PTO integriranim u središnji dio. Ovaj modularni sistem e-osovinskih osovina omogućava više-mjenjače (3-6 brzina), poboljšavajući performanse snage i energetsku efikasnost.
Iako tro-dizajn malo povećava težinu zbog prirubničkih spojeva, njegov kapacitet-nosivosti je pouzdan i pogodan za teške-primjene EV.
Primjer: Električni teški kamioni{0}}opremljeni su trostepenom električnom pogonskom osovinom.
Uvid u trend u industriji:
Dok integrisane EV osovine dominiraju trenutnim tržištem zbog prednosti u pogledu troškova, modularni sistemi električnih osovina sa više-mjenjačima predstavljaju budući smjer razvoja.
02 Odabir broja motora
Najnovija -samorazvijena-teška kamionska električna pogonska osovina koristi jedan motor.
Većina električnih pogonskih osovina za teške-kamione koristi jedan motor zbog ograničenja instalacije. Tipične specifikacije EV osovine sa jednim-motorom uključuju vršnu izlaznu snagu od oko 390 kW i vršni obrtni moment veći od 700 Nm.
Kako bi se postigle veće performanse, sistemi EV osovina s dvostrukim-motorom se sve više usvajaju. Ovi sistemi mogu koristiti:
Prednji-stražnji raspored motora koji pokreće zajednički reduktor, ili
Distribuirani dizajn motora koji eliminira tradicionalni glavni reduktor.
Reprezentativni primjer je Tesla Semi, koji koristi sistem električnih osovina s dvostrukim-motorom s elektronskom kontrolom diferencijala.
Primjer: Električna pogonska osovina Tesla Semi električnog teškog{0}} kamiona.
Prednost operativne strategije:
Dvostruke-motorne EV osovine omogućavaju inteligentnu distribuciju snage. Oba motora rade za vrijeme pokretanja i uspona teškog-opterećenja, dok se rad s jednim-motorom koristi tokom krstarenja kako bi se povećala efikasnost.
03 Zupčanici prijenosa u sistemima električnih osovina
U poređenju sa dizel motorima, elektromotori imaju širi opseg radne efikasnosti. Kao rezultat toga, osovine električnih kamiona ne zahtijevaju toliko stupnjeva prijenosa kao tradicionalni prijenosi.
Integrirane EV osovine obično koriste 2-brzinske mjenjače
Modularni e-osovinski sistemi mogu podržavati prijenose sa 3, 4 ili 6 brzina
Na primjer, moderna električna pogonska osovina sa 3-brzinskim mjenjačem može postići{4}}okretni moment na kraju kotača do 48.700 Nm, što je dovoljno za zahtjevne primjene u teškim uslovima.
Preporuka za odabir brzine:
Ravne regije: 2-brzinska EV osovina
Brdovit teren: 3-e-osovinski sistem
Planinski regioni: 4-brzinski sistem električnih osovina
04 Izvod snage-Dizajn (PTO) u osovinama EV
Primjer: Električna pogonska osovina ovog električnog{0}}teškog kamiona ne uključuje PTO
Ranim dizajnom električnih osovina često je nedostajala funkcionalnost PTO-a zbog ograničenja prostora. U takvim slučajevima bio je potreban pomoćni motor za pogon hidrauličkih sistema, dodajući nepotrebnu težinu i troškove.
Primjer: Novorazvijena električna pogonska osovina sa motorom lijevo, mjenjačem u sredini i PTO desno.
Moderni EV kompleti osovina sve više integriraju PTO mogućnost direktno u električnu pogonsku osovinu. Ovo je posebno važno za kipere i transportna-vozila za transport resursa koja se oslanjaju na hidraulične sisteme.
Preporuka:
Čak i ako PTO nije odmah potreban, odabir sistema električnih osovina sa PTO poboljšava dugoročnu-fleksibilnost i vrijednost preprodaje.
Veliki kapacitet baterije, veliki domet vožnje i napredne električne pogonske osovine definiraju budućnost električnih teških kamiona{0}}. Odabirom prave EV osovine,e{0}}osovinski sistem, ili konfiguracija osovine električnog kamiona zahtijeva pažljivo razmatranje radnih uvjeta, terena i zahtjeva primjene.