최근 TRION은 두 개의 기사를 게재했습니다.-"전기 구동 차축을 사용하는 전기 대형{0}}트럭에 더 적합한 시나리오는 무엇인가요?"그리고"전기 대형{0}}트럭용 전기 구동 차축을 선택하는 방법"-중형 작업에 관해 트럭 소유자와 업계 전문가로부터 광범위한 관심을 끌었습니다.-e 액슬 시스템솔루션.
구조 및 작동 원리의 관점에서 대형 트럭용 전기 구동 액슬은 통합형, 외부 장착형, 분산형의 세 가지 유형으로{0}}분류될 수 있습니다.- 이 세 가지 구성의 차이점은 무엇입니까? 사용자는 어떻게 선택해야 합니까? 그리고 어떤 솔루션이 주류 개발 트렌드가 될 것 같나요?
01 통합 및 외부-장착형 전기 구동 차축
외부에 장착된-전기 차축의 가장 독특한 특징은 일체형 차축 하우징입니다. 모터 및 변속기 어셈블리는 플랜지 인터페이스를 통해 액슬 하우징에 설치됩니다. 외관상 모터와 변속기 어셈블리는 축에 '걸려 있는' 것처럼 보이므로 외부-장착 설계라고 합니다. 또한 메인 감속기어의 구조도 이에 맞게 조정되어야 하며 일반적으로 베벨 기어에서 헬리컬 기어로 변경됩니다.
외부 전기 구동 액슬: 모터와 기어박스 어셈블리는 플랜지를 통해 액슬 하우징에 연결됩니다.
외부에 장착된 전기 구동축의 메인 감속 기어의 헬리컬 기어와 차동 장치입니다.
외부-마운트의 가장 큰 문제전기 트럭 차축이심률이다. 모터와 변속기 어셈블리는 무게 중심이 휠 축에서 오프셋된 캔틸레버 빔처럼 작동합니다. 거칠거나 울퉁불퉁한 도로에서 주행할 때 이러한 구성은 상당한 관성력을 발생시켜 모터와 변속기의 신뢰성에 부정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 프레임 중앙의 설치 공간 제한으로 인해 변속기에는 일반적으로 기어가 2개만 있고 모터 출력도 상대적으로 제한됩니다.
외부에 장착된 전기 구동 액슬의 무게 중심은 액슬 라인에서 오프셋됩니다.
"전력이 부족하면 양이 보충한다." e 액슬 시스템의 출력을 높이는 가장 직접적인 방법은 두 개의 모터와 변속기 어셈블리를 사용하여 메인 감속기를 공동으로 구동하여 액슬 하우징의 전면과 후면 모두에 어셈블리를 외부에 장착하는 것입니다. 현재 듀얼-모터 외부-장착 전기 구동 액슬의 최대 출력은 최대 550kW(약 748마력)에 달할 수 있습니다. 장점은 상대적으로 저렴한 비용과 우수한 유지 관리성을 포함하는 반면, 단점은 낮은 통합, 큰 크기 및 제한된 수의 기어입니다.
Bosch 통합 전기 구동 액슬: 고도로 통합된 모터, 다중{0}}속도 기어박스, 최종 구동 및 차동 장치.
외부 장착 전기 구동 차축과 관련된 편심, 낮은 통합 및 큰 전체 크기 문제를 해결하기 위해 통합 전기 차축이 개발되었습니다.- 이 디자인에서 축은 세 부분으로 나뉩니다. 중앙 섹션은 모터, 다-단 변속기, 메인 감속기 및 차동 장치를 단일 장치로 통합하여 프레임 중앙의 사용 가능한 공간에 맞도록 합니다. 왼쪽과 오른쪽 섹션은 휠 엔드와 브레이크 시스템을 장착하도록 설계된 주물입니다. 이 세 부분은 플랜지를 통해 연결됩니다.
통합 트럭 구동 액슬의 주요 장점은 높은 수준의 통합입니다.컴팩트한 구조와 다양한 기어비의 가용성. 가장 큰 단점은 완전히 새로운 개발이 필요하므로 상대적으로 비용이 많이 든다는 것입니다.
02 분산형 전기 구동축 및 주행 전략
분산형 전기 구동 액슬의 가장 눈에 띄는 특징은 기계적 차동 장치가 제거되었다는 것입니다. 대신 두 개의 모터가 좌우 바퀴를 독립적으로 구동한다. 열악한 도로 조건에서 작동할 때 섀시 제어 시스템은 각 바퀴의 속도와 토크를 동적으로 조정하고 심지어 바퀴 회전을 역전시켜 제자리 회전을 달성할 수도 있습니다.- 코너링 중에 제어 시스템은 차량 속도 및 조향 각도({4}}일반적으로 전자 차동 장치라고 함)와 같은 매개변수를 기반으로 각 바퀴의 속도와 토크를 정확하게 계산하여-오버스티어나 언더스티어를 방지하면서 부드러운 회전을 보장합니다.
Tesla Semi의 두 번째 차축은 분산 구동 차축입니다.
외관상으로는 분포가전기 액슬일반적으로 축의 전면과 후면에 2개의 모터와 변속기 어셈블리가 장착되어 있어 외부에 장착된 듀얼-모터-전기 구동 축과 유사하게 보입니다. 주요 차이점은 분산 설계가 기계적 차이를 제거한다는 것입니다. 현재 Tesla 세미 전기 대형 트럭의 두 번째 차축은 분산형 전기 구동 차축 구성을 채택하고 있습니다. 이 솔루션은 고급 자동차 전자 장치, 선형 섀시 제어 시스템 및 지능형 주행 기술에 크게 의존합니다.
Tesla Semi의 3개 차축은 외부에 장착된 구동 차축(단일 모터)을 특징으로 합니다.
2024년 하노버 상용차 쇼에서 TRION은 Tesla Semi에 사용된 두 개의 EV 액슬 키트를 검사했습니다. 두 번째 차축은 앞뒤에 2개의 모터가 장착되어 있고 변속 메커니즘이 없는 분산형 전기 구동 차축입니다. 세 번째 차축은 단일 모터와 2단{4}}변속기가 장착된 외부-장착형 전기 구동 차축입니다. 공식 정보에 따르면 3개의 독립 모터의 합산 최고 출력은 1,000마력에 이릅니다.
운전 전략은 다음과 같이 작동합니다.
급가속 중에는 2개의 구동축에 있는 3개의 모터가 모두 동시에 작동합니다. 총 차량 중량이 37톤에 달하는 이 트럭은 단 20초 만에 0km/h에서 96.5km/h까지 가속됩니다.
차량이 60km/h에 도달하면 두 번째 차축(분산 전기 구동 차축)에 있는 2개의 모터가 분리되고 변속기와 하프{1}}샤프트 사이의 클러치가 분리되며 세 번째 차축(외부-장착 전기 구동 차축)에 있는 모터가 고속 주행을 처리합니다.- 기어 선택은 속도와 도로 상황에 따라 자동으로 조정됩니다.
급가속 또는 가파른 언덕 오르막이 필요한 경우 두 번째 축에 있는 두 개의 모터가 즉시 다시 작동하여{0}} 차량이 50~70km/h의 속도로 5% 경사도를 오를 수 있습니다.
내리막길 주행 중에는 3개의 모터가 모두 도로 경사와 차량 속도에 따라 회생 제동 수준을 조정하여 리타더 브레이크 시스템으로 작동합니다.
이 3개-모터 구동 전략에 따라 차량은 총 중량 37톤으로 105km/h로 주행할 때 약 1.24kWh/km의 에너지 소비를 달성합니다.
03 향후 개발 동향 전망
향후 5년 동안 통합, 외부 장착 및 분산형 전기 구동 액슬의 시장 동향과 관련하여 최근 개발은 명확한 방향을 제시합니다. 예를 들어 통합 전기 구동 축을 사용하는 여러 제조업체는 외부-장착 설계에서 통합 솔루션으로 전환하고 있습니다. 또한 Bosch와 같은 회사에서는 외부에 장착되는-전기 구동 축을 완전히 건너뛰고 통합 전기 구동 축 제품 개발에 직접적으로 집중하고 있습니다.
이러한 개발은 통합 전기 구동 축이 전기 대형 트럭의 주류 솔루션이 될 가능성이 있음을 나타냅니다.{0}}
분산 전기 차축 시스템은 전자 차동 기술에 크게 의존하며 현재는 특정 고급{0}}지능형 대형 전기-트럭 애플리케이션에만 적합합니다. 단기간에 주류가 될 가능성은 거의 없습니다. TRION은 전기 대형 트럭의 완전한 산업화와 지능형 주행 기술의 광범위한 채택을 통해서만 분산형 전기 구동 액슬 솔루션이 점차 더 폭넓게 수용될 것이라고 믿습니다.
