Centralna E-osovina od 66/123 kW za električno logističko vozilo od 4,5T-6,0T / autobus od 6 m

Prednost 1: Troškovni učinak

Upotreba 300.000 kilometara dugotrajnog ulja, upotreba ležajeva na kraju točka koji ne zahtijevaju održavanje, niži troškovi održavanja;

Sklop ima visoku efikasnost, nisku potrošnju energije i niže operativne troškove;

Vijek trajanja sistema B10 može doseći milion kilometara, što ga čini bezbrižnijim za korištenje;

Prednost 2: Visok nivo integracije

Nema osovine mjenjača, nosač sistema napajanja;

Motor i mjenjač su integrirani i ugrađeni na pogonsku osovinu;

Puno prostora za smještaj baterija;

Prednost 3: Visoka efikasnost i ušteda energije

Spiralni zupčanici zamjenjuju spiralne konusne zupčanike, a mehanička efikasnost može doseći 98%;

Korištenjem visokoefikasnog motora hlađenog uljem i aktivnog sistema podmazivanja, efikasnost sistema može doseći i do 93%;

Težina je značajno smanjena, a smanjena je za više od 400 kg u poređenju sa centralnim, čisto električnim pogonskim sistemom (dvoosovinska struktura);

Koristi se u Nanlongu, XCMG-u, Hypertu itd.

U pogonskom sklopu električnih vozila (EV), električna pogonska osovina služi kao ključna komponenta "posljednje milje" koja povezuje motor s kotačima. Integracijom komponenti poput pogonskog motora, reduktora, diferencijala i poluosovine, direktno utječe na domet vozila, odziv snage i glatkoću vožnje. Ovaj članak detaljno objašnjava njen princip rada, otkrivajući kako postiže efikasan prijenos energije "električna → mehanička".

(Strukturni dijagram električne pogonske osovine)

I. Osnovne komponente električne pogonske osovine: Integrisano "energetsko čvorište"

Električna pogonska osovina sastoji se od četiri ključna modula: pogonskog motora, reduktora (ili mjenjača), diferencijala i poluosovine, pri čemu neki modeli usvajaju integraciju "tri u jednom" ili "više u jednom" (npr. motor + reduktor + kontroler) radi dodatnog pojednostavljenja.

Pogonski motor: Većina koristi sinhrone motore sa permanentnim magnetima (PMSM) za pretvaranje električne energije u mehaničku energiju, dajući snagu velike brzine (10.000-20.000 o/min) i malog obrtnog momenta (100-300 N·m).

Reduktor: Jednostepeni ili višestepeni set zupčanika koji "smanjuje brzinu i povećava obrtni moment", pretvarajući visoku brzinu motora u nisku brzinu (≈1.500-3.000 o/min) i visoki obrtni moment (1.000-3.000 N·m) potrebnu za točak.

Diferencijal: Omogućava rotaciju lijevih i desnih kotača različitim brzinama (npr. vanjski kotači se brže okreću pri skretanju), sprječavajući trljanje guma i osiguravajući fleksibilnost upravljanja.

Poluosovina: Visokočvrsto vratilo koje povezuje diferencijal sa točkovima, prenosi obrtni moment i podržava opterećenje točkova.

(Dijagram izgleda električne pogonske osovine)

II. Princip rada električne pogonske osovine: Četiri koraka prijenosa energije

1. Ulaz električne energije:Visokonaponske litijumske baterije (300-800V DC) isporučuju istosmjernu struju, koju kontroler motora (uključujući inverter) pretvara u trofaznu naizmjeničnu struju i dovodi u pogonski motor. Kontroler dinamički podešava izlaznu snagu putem CAN sabirnice, koristeći podatke u realnom vremenu kao što su signali papučice gasa, brzina vozila i stanje napunjenosti baterije (SOC) (npr. izazivanje vršnog pražnjenja tokom naglog ubrzanja).

2. Elektromagnetska konverzija: Trofazni AC ulaz u namotaje statora motora generira rotirajuće magnetsko polje (RMF) brzinom ns = 60f/P (f: frekvencija struje; p: parovi polova). Rotor (ugrađen sa permanentnim magnetima) prati RMF zbog "principa minimalne reluktancije", sinhronizirajući brzinu rotora nr sa ns kako bi se postigla konverzija "električna → mehanička" (efikasnost: 95%-97%).

(Strukturni dijagram električne pogonske osovine)

3. Smanjenje brzine i povećanje obrtnog momenta:Izlazna snaga motora velike brzine ulazi u reduktor, koji koristi prijenosne omjere (npr. 8-12:1) za smanjenje brzine i povećanje obrtnog momenta. Na primjer, ulaz od 10.000 o/min sa obrtnim momentom od 200 N·m postaje izlaz od 1.000 o/min sa obrtnim momentom od 2.000 N·m nakon omjera 10:1, što odgovara zahtjevima pogona na kotače.

4. Diferencijalna regulacija i izlazna snaga: Smanjena snaga se prenosi na diferencijal, koji raspoređuje obrtni moment između lijevog i desnog točka putem planetarnih zupčanika - sinhronizujući brzine pri vožnji pravolinijski i omogućavajući diferencijalne brzine tokom skretanja kako bi se spriječilo provlačenje guma. Konačno, diferencijal šalje snagu na točkove putem poluosovina, pokrećući vozilo.

III. Tehničke prednosti električne pogonske osovine: Zašto je standard u električnim vozilima?

U poređenju sa tradicionalnim osovinama sa motorima sa unutrašnjim sagorevanjem (samo reduktori + diferencijali), integrisani i inteligentni dizajn električne pogonske osovine nudi tri ključne prednosti:

Visoka efikasnost: Eliminiše kvačila, višebrzinske mjenjače i druge komponente, skraćujući lanac prijenosa za 30% i smanjujući gubitak energije za 15%-20% - direktno produžujući domet (npr. električna vozila s električnim pogonskim osovinama postižu domet preko 600 km).

Brzi odgovor: Obrtni moment motora dostiže vrhunac u roku od 0,1 sekunde, uparen s brzim uključivanjem reduktora, pružajući vrhunsko ubrzanje (npr. Tesla Model 3 postiže 0-100 km/h za 5,6 sekundi).

Niska razina buke: Eliminiše udarce pri mijenjanju brzina kod višebrzinskih mjenjača, a pojednostavljena mehanika smanjuje vibracije - smanjujući buku u kabini za 5-8 dB za udobniju vožnju.

(Strukturni dijagram električne pogonske osovine)

Zaključak

Električna pogonska osovina je "živni završetak" prijenosa snage električnih vozila, omogućavajući efikasnu konverziju energije "iz električne u mehaničku" putem koordiniranog rada motora, reduktora, diferencijala i poluosovine. S napretkom u integraciji (npr. "višestruke" osovine), materijalima (npr. poluosovine od karbonskih vlakana) i pametnom upravljanju (npr. zajedničko podešavanje VCU-a), buduće električne pogonske osovine će dodatno optimizirati potrošnju energije i performanse, postajući ključni faktor za globalna vozila na novu energiju kako bi postigla "duži domet i veću snagu".