TRION yakın zamanda iki makale yayınladı-"Elektrikli Ağır-İş Kamyonlarının Elektrikli Tahrik Dingilini Kullanması İçin Hangi Senaryolar Daha Uygundur?"Ve"Elektrikli Ağır-İş Kamyonları için Elektrikli Tahrikli Aks Nasıl Seçilir"-kamyon sahiplerinin ve sektör profesyonellerinin ağır hizmetle ilgili olarak geniş çapta ilgisini çeken-e aks sistemiçözümler.
Yapı ve çalışma prensipleri açısından, ağır hizmet kamyonlarına yönelik-elektrikli tahrik aksları üç türe ayrılabilir: entegre, harici-monteli ve dağıtılmış. Bu üç konfigürasyon arasındaki farklar nelerdir? Kullanıcılar nasıl seçim yapmalı? Peki hangi çözümün ana akım geliştirme trendi olması muhtemel?
01 Entegre ve Harici-Montajlı Elektrikli Tahrik Aksları
Harici-monteli bir elektrikli aksın en ayırt edici özelliği, entegre aks muhafazasıdır. Motor ve şanzıman grubu aks muhafazasına bir flanş arayüzü aracılığıyla monte edilir. Görünüşte, motor ve şanzıman tertibatı aksa "asılı" gibi görünür, bu nedenle buna harici-monteli tasarım denir. Ek olarak, ana redüktör dişlisinin yapısının da buna göre ayarlanması gerekir; tipik olarak konik dişliden helisel dişliye geçiş yapılır.
Harici elektrikli tahrik aksı: Motor ve dişli kutusu grubu aks muhafazasına bir flanş aracılığıyla bağlanır.
Harici olarak monte edilen elektrikli tahrik aksının ana redüksiyon dişlisinin helisel dişlileri ve diferansiyeli.
Harici-bağlı bir cihazla ilgili en büyük sorunelektrikli kamyon aksıeksantrikliktir. Motor ve şanzıman grubu, ağırlık merkezi tekerlek ekseninden sapmış şekilde bir konsol kirişi gibi davranır. Engebeli veya engebeli yollarda sürüş sırasında bu konfigürasyon, motorun ve şanzımanın güvenilirliğini olumsuz yönde etkileyebilecek önemli atalet kuvvetleri üretir. Şasinin ortasındaki montaj alanı sınırlamaları nedeniyle, şanzıman genellikle yalnızca iki dişliye sahiptir ve motor gücü nispeten sınırlıdır.
Harici olarak monte edilen elektrikli tahrik aksının ağırlık merkezi, aks hattından kaydırılmıştır.
"Güç yetersiz olduğunda miktar bunu telafi eder." Bir e aks sisteminin gücünü artırmanın en doğrudan yolu, ana redüktörü ortaklaşa tahrik etmek için iki motor ve şanzıman tertibatı kullanarak aksamları aks muhafazasının hem önüne hem de arkasına harici olarak monte etmektir. Şu anda, çift-motorlu harici-monteli elektrikli tahrikli aksın tepe gücü 550 kW'a (yaklaşık 748 beygir gücü) kadar ulaşabilir. Avantajları arasında nispeten düşük maliyet ve iyi bakım kolaylığı yer alırken, dezavantajları ise düşük entegrasyon, büyük boyut ve sınırlı sayıda dişlidir.
Bosch entegre elektrikli tahrik aksı: son derece entegre motor, çok-hızlı şanzıman, nihai tahrik ve diferansiyel.
Harici-montajlı elektrikli tahrik akslarıyla ilişkili eksantriklik, düşük entegrasyon ve büyük toplam boyut sorunlarını çözmek için entegre elektrikli aks geliştirildi. Bu tasarımda aks üç bölüme ayrılmıştır. Orta bölüm, motoru, çok-hızlı şanzımanı, ana redüktörü ve diferansiyeli tek bir ünitede birleştirerek, çerçevenin ortasındaki kullanılabilir alana sığmasını sağlar. Sol ve sağ bölümler tekerlek uçlarını ve fren sistemlerini monte etmek için tasarlanmış dökümlerdir. Bu üç bölüm flanşlarla birbirine bağlanmıştır.
Entegre kamyon tahrik aksının temel avantajları, yüksek seviyedeki entegrasyondur.Kompakt yapı ve çoklu dişli oranlarının kullanılabilirliği. Başlıca dezavantajı, tamamen yeni bir geliştirme gerektirmesi ve bunun da nispeten daha yüksek bir maliyete yol açmasıdır.
02 Dağıtılmış Elektrikli Tahrikli Aks ve Sürüş Stratejisi
Dağıtılmış elektrikli tahrik aksının en dikkate değer özelliği, mekanik diferansiyelin ortadan kaldırılmasıdır. Bunun yerine iki motor bağımsız olarak sol ve sağ tekerlekleri çalıştırır. Zorlu yol koşullarında çalışırken, şasi kontrol sistemi her bir tekerleğin hızını ve torkunu dinamik olarak ayarlar ve hatta yerinde dönüş sağlamak için tekerlek dönüşünü tersine çevirebilir-. Viraj alma sırasında kontrol sistemi, araç hızı ve direksiyon açısı gibi parametrelere dayalı olarak her bir tekerleğin hızını ve torkunu hassas bir şekilde hesaplar-genelde elektronik diferansiyel olarak adlandırılır-arkadan veya önden savrulmayı önlerken yumuşak dönüşler sağlar.
Tesla Semi'nin ikinci aksı dağıtılmış bir tahrik aksıdır.
Görünüm açısından dağıtılmış birelektrikli akstipik olarak aksın önüne ve arkasına monte edilmiş iki motor ve şanzıman düzeneği bulunur; bu da onun çift-motorun harici-monteli elektrikli tahrikli aksa benzemesini sağlar. Temel fark, dağıtılmış tasarımın mekanik diferansiyeli ortadan kaldırmasıdır. Şu anda Tesla Semi elektrikli ağır hizmet kamyonunun ikinci aksı-dağıtılmış bir elektrikli tahrik aksı konfigürasyonunu benimsiyor. Bu çözüm büyük ölçüde gelişmiş otomotiv elektroniğine, doğrusal şasi kontrol sistemlerine ve akıllı sürüş teknolojilerine dayanmaktadır.
Tesla Semi'nin üç aksı, harici olarak monte edilmiş tahrik akslarına (tek motor) sahiptir.
2024 Hannover Ticari Araç Fuarı'nda TRION, Tesla Semi'de kullanılan iki elektrikli aks kitini inceledi. İkinci aks, öne ve arkaya monte edilmiş iki motora sahip ve vites değiştirme mekanizması olmayan, dağıtılmış bir elektrikli tahrik aksıdır. Üçüncü aks, tek bir motor ve iki-hızlı şanzımanla donatılmış, harici-monte edilmiş bir elektrikli tahrik aksıdır. Resmi bilgilere göre üç bağımsız motorun toplam maksimum gücü 1.000 beygir gücüne ulaşıyor.
Sürüş stratejisi şu şekilde çalışır:
Hızlı hızlanma sırasında iki tahrik aksındaki üç motorun tümü aynı anda çalışır. Toplam araç ağırlığı 37 ton olan kamyon, 0'dan 96,5 km/saat hıza yalnızca 20 saniyede ulaşıyor.
Araç 60 km/sa hıza ulaştığında, ikinci akstaki (dağıtılmış elektrikli tahrik aksı) iki motor devreden çıkar, şanzıman ile yarım-mil arasındaki kavrama ayrılır ve üçüncü akstaki (harici-monte edilmiş elektrikli tahrik aksı) motor yüksek-hızda seyir sağlar. Vites seçimi hız ve yol koşullarına göre otomatik olarak ayarlanır.
Hızlı hızlanma veya dik yokuş tırmanma gerektiğinde, ikinci akstaki iki motor hemen yeniden devreye girerek-aracın 50-70 km/saat hızlarda %5'lik eğimleri tırmanmasına olanak tanır.
Yokuş aşağı sürüş sırasında, her üç motor da rejeneratif frenleme seviyelerini yol eğimine ve araç hızına göre ayarlayarak geciktirici fren sistemi işlevi görüyor.
Bu üç-motorlu sürüş stratejisi kapsamında araç, toplam 37 ton ağırlıkla 105 km/saat hızla giderken yaklaşık 1,24 kWh/km enerji tüketimi elde ediyor.
03 Gelecekteki Kalkınma Eğilimlerine Bakış
Önümüzdeki beş yıldaki entegre, harici-monteli ve dağıtılmış elektrikli tahrikli akslara yönelik pazar eğilimleriyle ilgili olarak, son gelişmeler net bir yön ortaya koyuyor. Örnek olarak entegre elektrikli tahrik akslarını kullanan birçok üretici, harici-monteli tasarımlardan entegre çözümlere geçiş yapıyor. Ayrıca Bosch gibi şirketler harici-montajlı elektrikli tahrikli aksları tamamen atladı ve doğrudan entegre elektrikli tahrikli aks ürünlerinin geliştirilmesine odaklanıyor.
Bu gelişmeler, entegre elektrikli tahrik aksının elektrikli ağır hizmet kamyonları için ana akım çözüm haline gelme ihtimalinin yüksek olduğunu gösteriyor{0}.
Dağıtılmış elektrikli aks sistemleri büyük ölçüde elektronik diferansiyel teknolojisine dayanır ve şu anda yalnızca belirli üst düzey, akıllı elektrikli-ağır hizmet kamyonu uygulamaları için uygundur. Kısa vadede ana akım haline gelmeleri pek mümkün görünmüyor. TRION, elektrikli ağır hizmet kamyonlarında akıllı sürüş teknolojilerinin tamamen sanayileşmesi ve yaygın biçimde benimsenmesiyle-dağıtılmış elektrikli çeker aks çözümlerinin giderek daha geniş kabul göreceğine inanıyor.
