Zaradi izvajanja politik ogljične nevtralnosti tradicionalni tovornjaki z gorivom vztrajno prehajajo k novim energetskim rešitvam in postopoma vstopajo v vidno polje lastnikov tovornjakov. Konfiguracije pogona tovornjakov so se razvile iz tradicionalnih nastavitev zadnje osi, ki so se uporabljale v zgodnjih modelih goriva, do konfiguracije motorja in običajne zadnje osi zgodnjih čisto električnih tovornjakov in zdaj do naprednihelektrična pogonska ostehnologije. Kakšne so torej razlike med temi rešitvami? Danes jih TRION razlaga za lastnike tovornjakov.
Tradicionalna zadnja pogonska os:-preizkušena, zanesljiva in dokazana
Tradicionalni tovornjaki za gorivo imajo dolgo zgodovino razvoja, z zrelo zasnovo šasij in stabilnimi splošnimi strukturami. Zadnja pogonska os je sestavljena iz glavnega reduktorja, diferenciala, menjalnika in ohišja osi ter je odgovorna za porazdelitev moči od pogonske gredi na levo in desno kolo.
Po letih nenehnega razvoja so zadnje osi za tovornjake z gorivom doživele več ponovitev. Ti sistemi spremljajo lastnike tovornjakov na njihovi poti do dobičkonosnosti s prevozom tovora, ne glede na to, ali gre za pogosto uporabljeno konvencionalno os s polovično-gredi ali bolj praktično kolesno-stransko redukcijsko os, ki jo pogosto vidimo danes.
Podobno, ko je čista električna tehnologija dozorela, so se pogonske konfiguracije električnih tovornjakov še naprej razvijale. Trenutno na trgu prevladujejo trije glavni načini pogona: centralni motorni pogon, integrirana električna pogonska os in porazdeljena električna pogonska os.
Osrednji motorni pogon: preprosta struktura, omejeni scenariji uporabe
Najzgodnejše rešitve čistega električnega pogona so sprejele zrele tehnologije iz vozil na gorivo s preprosto zamenjavo motorja z električnim motorjem. Ker je motor nameščen blizu središča vozila, je ta konfiguracija znana kot centralni motorni pogon. Ta pristop zahteva minimalno spremembo prvotne postavitve šasije, ki ponuja preprosto strukturo, nizke stroške in hitro industrializacijo.
Centralni motorni pogonski sistemi se pogosto uporabljajo v čezmorskih nizkopodnih{0}}modelih avtobusov. Oblika izhodne moči-motor + menjalnik + pogonska os-se osredotoča na čisto električne prenose. Tipičen 2-stopenjski električni menjalnik lahko zagotovi do 500 N·m navora in je primeren za lahke tovornjake z nosilnostjo 10 ton ali manj.
Posledično je centralni motorni pogon pogost pri avtobusih in lahkih-tovornjakih, redko pa se uporablja pri težkih-tovornjakih. Glavni razlog je, da en sam motor ne more izpolniti zahtev po visoki moči in navoru težkih-nalog. Čeprav lahko sistemi centralnega pogona z dvojnim-motorjem teoretično izpolnjujejo te zahteve, niso bili splošno sprejeti zaradi visokih stroškov sistema, povečane teže ter zapletenih struktur in strategij nadzora.
Integrirana električna pogonska os: številne prednosti in domača mainstream
V sistemu centralnega motornega pogona se kinetična energija, ki jo ustvari motor, prenaša skozi menjalnik in nato zadnjo os, kar povzroči izgube energije, preden doseže kolesa. Da bi dosegli višjo moč in bolje izpolnili potrebe uporabnikov, se je pojavil nov pogonski način, ki integrira motor, inverter in električni prenos neposredno v pogonsko os. Ta razvoj je pripeljal do vzpona integrirane električne pogonske osi.
V tej konfiguraciji se zmanjšanje hitrosti in povečanje navora pojavita neposredno na osi, kar znatno izboljša učinkovitost prenosa v primerjavi s centralnim motornim pogonom. Prav tako odpravlja komponente, kot so pogonska gred in obesni nosilci, s čimer se zmanjšajo tako teža vozila kot stroški izdelave. Sprosten-prostor se lahko uporabi za namestitev dodatnih baterijskih sklopov, kar dodatno izboljša doseg vožnje.
Podprta s svojimi tehničnimi prednostmi ter ugodnim političnim in tržnim okoljem je integrirana električna pogonska os postala najpogosteje sprejeta pogonska rešitev za povsem električne tovornjake na Kitajskem, s široko paleto blagovnih znamk, ki ponujajo zrele izdelke.
BYD je na primer lansiral 8×4 all{2}}električni prekucnik, opremljen z lastno-razvito,-serijsko-proizvedeno dvojno{5}}integrirano električno pogonsko osjo-v bistvu dvema kompletoma električno integriranih več-stopenjskih redukcijskih osi. Ta konfiguracija doseže največji naklon plezanja nad 50 % in učinkovitost prenosa nad 95 %. Za lastnike tovornjakov, ki se ukvarjajo s prevozom peska, gramoza in drugih virov v regiji Yunnan–Guizhou–Sichuan, ta os električnega tovornjaka omogoča učinkovito in zanesljivo delovanje.
Porazdeljena električna pogonska os: visoka integracija in prihodnji trend
Odvisno od postavitve motorja lahko električne pogonske osi sprejmejo tudi naprednejšo porazdeljeno konfiguracijo, ki nudi večjo učinkovitost, nižjo porabo energije in manjšo težo.
Porazdeljenoelektrične pogonske osina splošno spadajo v dve kategoriji: motorni pogon-na strani koles in motorni pogon pesta. V sistemu motorja-na strani koles so pogonski motorji nameščeni blizu vsakega kolesa na obeh straneh osi, medtem ko komponente, kot sta reduktor in zavorni sistem, ostanejo integrirane v sklop električne osi.
Ta tehnična struktura je razmeroma preprosta in nudi večjo učinkovitost prenosa. Omogoča tudi natančen nadzor vrtilne frekvence koles in navora prek naprednih elektronskih nadzornih sistemov, s čimer dosega dinamične ravni zmogljivosti, ki jih tradicionalni pogonski sklopi težko dosegajo. Posledično se občutno izboljša vodljivost vozila, stabilnost in splošna vozna zmogljivost.
Trenutno je Mercedes{0}}Benz Trucks razvil pogonsko os-na strani koles in jo uporabil za električni težki-tovornjak Mercedes-Benz eActros. Na Kitajskem je BYD prav tako neodvisno razvil električno pogonsko os-na strani koles. Električni avtobus BYD K9, opremljen s tem sistemom, se -serijsko proizvaja več let in izvaža na razvite trge, kot so Združene države, Evropa in Japonska, z več dostavami, ki presegajo 100 enot.
Pogonski sistemi motorja v pestu dodatno integrirajo motor, zavoro in pesto neposredno v kolo, s čimer odpravijo tradicionalne komponente, kot so menjalnik, pogonska gred in diferencial. Medtem ko ta pristop dosega izjemno visoko stopnjo integracije, predstavlja tudi pomembne izzive v kompleksnosti zasnove, stroških raziskav in razvoja ter razvojnem ciklu. Posledično noben domači proizvajalec avtomobilov še ni dosegel-masovne proizvodnje v velikem obsegu, čeprav so prihodnji preboji še vedno mogoči.
Zaključek
Na splošno so se konfiguracije čisto električnega pogona razvile od preproste zamenjave motorja z motorjem do visoko integriranih rešitev,-ki temeljijo na osi in kolesih, ki dajejo prednost učinkovitosti in izrabi prostora. Zaradi tehnološke zrelosti in stroškov je integriranaelektrična pogonska osostaja glavna rešitev na domačem trgu. Vendar pa TRION verjame, da se bodo z napredkom tehnologije in zniževanjem stroškov konfiguracije pogona zadnje osi še naprej razvijale in da bodo porazdeljeni električni pogonski sistemi na koncu postali osrednja rešitev prihodnosti. Veselimo se sodelovanja z vodilnimi proizvajalci avtomobilov, da bi dosegli nadaljnje tehnološke preboje in spodbujali visoko-kakovosten razvoj elektrifikacije tovornjakov.
