Sektör AnalizleriHaberler

Otomobil üreticileri, çok vitesli bir elektronik aks seçerken, kalkış torku ve yüksek hız verimliliği arasında nasıl bir denge kurmalıdır?

Paylaş:

 

Otomobil üreticileri, çok hızlı bir elektronik aks seçerken kalkış torku ve yüksek hız verimliliği arasında nasıl bir denge kurmalıdır?

Depodan tam yükle çıkan ağır bir kamyon, bir saat sonra otoyol hızında seyreden aynı kamyondan çok farklı bir şey ister. Kalkışta tekerlek torku önemlidir. Uzun ve sabit bir yol bölümünde, motoru daha uygun bir çalışma aralığında tutmak giderek daha önemli hale gelir. Bu çalışma döngüsünün her iki ucunu da tek bir sabit redüksiyon oranıyla kapsamaya çalışmak, aktarma organlarının başka yerlerinde ödün vermeyi gerektirebilir. Çok hızlı bir e-aks, mühendislere başka bir seçenek sunar, ancak aynı zamanda daha fazla donanım, kalibrasyon çalışması ve vites kontrolü gereksinimleri de getirir. Bu nedenle, faydalı soru iki hızın bir hızdan daha iyi olup olmadığı değil, aracın ekstra oranın gerçek bir sorunu çözebilecek kadar geniş bir aralıkta çalışıp çalışmadığıdır.

Ağır hizmet uygulamalarında tek bir oran kullanmak neden zorlaşır?

Redüksiyon oranı hem tekerlek torkunu hem de motor hızını etkiler. Daha kısa bir oran seçmek, tekerlekteki tork çarpımını artırır; bu da yüklü bir kamyonun duruştan kalkış yaparken veya bir yokuşu tırmanırken faydalıdır. Dezavantajı daha sonra ortaya çıkar. Daha yüksek yol hızlarında, aynı oran motorun gerekenden daha hızlı dönmesine neden olabilir.

Daha yüksek bir oran, uzlaşmayı diğer yöne kaydırır. Otoyolda kullanım motor için daha kolay hale gelebilir, ancak kalkış performansı ve tırmanma kabiliyeti tekrar kontrol edilmelidir. Daha büyük bir motor bazen bunu telafi edebilir, ancak bu seçim ek ağırlık, yerleştirme gereksinimleri, soğutma gereksinimleri ve maliyet getirebilir.

Ticari bir araç için bu ödünleşmeler nadiren tek bir işletme noktasından değerlendirilir. Bir lojistik kamyonu terminalden ayrılabilir, şehir içi trafikte ilerleyebilir, otoyola girebilir, bir yokuşu tırmanabilir ve düşük hızda çalışmaya dönmeden önce birkaç saat seyir hızında gidebilir. Oran, tüm rotaya hizmet etmelidir.

Önce rotayı belirleyin, sonra ekipman sayısını tartışın.

Bu nedenle ilk kullanışlı girdiler araç ve rota verileridir: toplam araç ağırlığı, tahrik aksı yükü, lastik boyutu, gerekli kalkış performansı, tırmanma kabiliyeti, maksimum hız, tipik seyir hızı ve farklı çalışma koşullarında geçirilen sürenin oranı.

Bu önemlidir çünkü "ağır yük lojistiği" tek bir görev döngüsü değildir. Tekrarlanan hızlanma olaylarına maruz kalan bölgesel bir teslimat kamyonunun ihtiyaçları, çalışma gününün çoğunu otoyolda geçiren bir çekiciden farklıdır. Mimariyi daraltmadan önce, mühendisler daha geniş bir bakış açısı kullanabilirler. elektrikli tahrik teknolojisi bilgileri Aktarma organlarının bir sistem olarak araca nasıl entegre edilmesinin beklendiğini anlamak.

Çok Hızlı Elektronik Aks, Hangi Noktalarda Tavizi Ortadan Kaldırabilir?

Çok kademeli bir düzenleme, aktarma organlarına motor hızı ve tekerlek hızı arasında birden fazla mekanik ilişki sağlar. Pratikte, daha güçlü tekerlek torkuna ihtiyaç duyulduğunda daha düşük bir oran kullanılabilirken, başka bir oran da motoru aynı yüksek hız bölgesinde tutmadan daha yüksek yol hızında çalışmayı destekleyebilir.

Bu basit gibi görünse de, değer her bir oranın ne sıklıkla gerçekten faydalı olduğuna bağlıdır. Tüm rota boyunca sadece birkaç saniye süren bir durumu çözmek için ikinci bir hız eklemek, ek şanzıman donanımını haklı çıkarmayabilir. Araç düzenli olarak yüksek yük altında kalkışlar ve uzun yüksek hızlı bölümler arasında hareket ediyorsa durum değişir.

En yüksek rakamlar yerine, faaliyet alanlarını düşünün.

Motorun maksimum gücü karşılaştırması kolay bir değerdir ancak tek başına oran seçimi için yetersiz bir temeldir. Benzer maksimum güç değerlerine sahip iki sistem, motor hızı, tekerlek torku, sürekli çıkış ve yol hızı birlikte değerlendirildiğinde oldukça farklı davranabilir.

Pratik bir değerlendirme genellikle birkaç temsili durumla başlar:

Araç Durumu Nelerin Kontrol Edilmesi Gerekiyor?
Tam yük fırlatma Mevcut tekerlek torku
Sürekli not Sürekli tork ve termal koşul
Kentsel hızlanma Motor çalışma aralığı ve vites değiştirme frekansı
Otoyol gezisi Normal yol hızında motor devri
Maksimum araç hızı Motor hızı marjı
Uzun süreli operasyon Sürekli sistem kapasitesi

Bu alıştırma genellikle gerçek sorunu hızla ortaya çıkarır. Eğer tek bir oran tüm bu durumları makul marjlarla karşılıyorsa, başka bir vites eklemek pek bir fayda sağlamayabilir. Eğer kalkış gereksinimi oranı bir yöne doğru itiyorsa, otoyol kullanımı ise açıkça başka bir yöne doğru yönlendiriyorsa, çok vitesli bir düzenin gerekliliği çok daha güçlü hale gelir.

Aktarma organı yaklaşımlarını karşılaştıran OEM ekipleri, mevcut olanlara da başvurabilirler. ticari araç sektörüyle ilgili bilgiler Elektrikli aks mimarilerinin ağır vasıtalarda nasıl uygulandığını incelerken.

Otomobil üreticileri, çalıştırma torkunun ötesinde neleri kontrol etmelidir?

 

Tek motorlu Dağıtılmış E-aks EA3800N

Araç testleri sırasında kolayca hissedilebildiği için kalkış performansı genellikle dikkat çeker. Ancak filo operasyonlarında, kamyon hareket etmeye başladıktan sonra olanlar da aynı derecede önem taşıyabilir.

Sürekli tork özel bir dikkat gerektirir. Bir motor kısa bir süre için yüksek tepe torku sağlayabilir, ancak uzun bir tırmanış veya tekrarlanan hızlanma dizisi, tahrik sisteminin termal olarak ne kadar dayanabileceğine bağlıdır. Soğutma, motor sıcaklığı, invertör sınırları, aktarma organı termal yönetimi ve dayanıklılık doğrulaması ile yükün süresi önem kazanır.

Aynı mantık verimlilik için de geçerlidir. Belirtilen maksimum verimlilik, aracın gerçekte bu çalışma noktasına yakın ne kadar zaman geçirdiği hakkında çok az şey söyler. Mühendislerin, ticari açıdan önemli olan rota boyunca motorun nerede çalışacağını bilmeleri gerekir.

Bir karayolu taşıtı, kötü bir oran seçimini ortaya çıkarabilir.

Günlük kilometresinin büyük bir kısmını sabit bir yol hızında geçiren bir kamyonu düşünün. Sabit oranlı şanzıman, esas olarak güçlü kalkış torkunu garanti etmek için seçilmişse, motor saatlerce nispeten yüksek bir hızda çalışabilir. Uzun mesafeli çalışmalarda tekrarlanan küçük bir kayıp bile, kısa bir şehir içi güzergahtakinden daha önemli hale gelir.

Çok vitesli bir e-aks, otoyol çalışma noktasını değiştirebilir, ancak tüm sistemin yine de değerlendirilmesi gerekir. Dişli bağlantıları, rulmanlar, yağlama, aktüatör donanımı ve vites değiştirme olayları kendi kayıplarını ve taleplerini beraberinde getirir. Bu nedenle doğru karşılaştırma, "tek vites" ve "iki vites" gibi izole kavramlar arasında değil, gerçek çalışma döngüsündeki komple aktarma organı davranışı arasında yapılmalıdır.

Bu nedenle alıcılar, tedarikçilerden yalnızca maksimum tork ve maksimum güç değerlerini değil, çalışma aralığına ilişkin bilgileri de talep etmelidir.

Vardiya Davranışı Kararı Ne Kadar Etkilemeli?

İkinci bir oran eklendiğinde, vites değiştirme işlemi de aktarma organı performansının bir parçası haline gelir. Ticari bir araç, önemli miktarda yük taşırken vites değiştirmek zorunda kalabilir; bu nedenle vites değiştirme kalitesi tork iletiminden ayrılamaz.

Buradaki endişe sadece vites değişiminin hızlı olup olmadığı değil. Mühendislerin ayrıca oran değişirken tahrik torkuna ne olduğuna, araçta fark edilebilir bir aksama olup olmadığına, yük altında vites geçişinin nasıl davrandığına ve hedef rota boyunca vites değişimlerinin ne sıklıkla gerçekleştiğine de bakmaları gerekiyor.

Agresif bir strateji, etkinliği kısaltabilir ancak şanzımana daha fazla yük bindirebilir. Muhafazakar bir strateji mekanik olarak daha nazik olabilir ancak aracın kesintisiz çekiş gücüne ihtiyaç duyduğu durumlarda daha az uygundur. Her iki yaklaşım da araç olmadan değerlendirilemez.

Zorlu Koşulları Test Edin

Prototip çalışmaları, düz ve yüksüz bir test güzergahından daha az konforlu durumları da içermelidir. Yük altında hızlanma, eğime giriş, tekrarlanan vites yükseltme ve düşürme, gaz pedalına olan talepteki değişiklikler ve uzun süreli sürüş, çok vitesli bir düzenin uygunluğu hakkında çok daha fazla bilgi ortaya koyar.

Vites değiştirme haritalarının da uygulama için anlamlı olması gerekir. Sistem, normal çalışma noktası bir vites değiştirme sınırına yakın olduğu için sürekli olarak vitesler arasında geçiş yapıyorsa, kalibrasyonun yeniden gözden geçirilmesi gerekebilir. Kağıt üzerinde verimli görünen bir şanzıman, sürekli olarak vitesler arasında gidip geliyorsa, rahatsız edici veya verimsiz hale gelebilir.

CDTL ağır kamyon uygulamalarına ilişkin yayınlanmış bilgiler, dağıtılmış tahrik sistemlerinin, vites değişimleri sırasında güç aktarımını sürdürmeyi amaçlayan vites kontrol stratejilerini içerebileceğini göstermektedir. Bir OEM için daha geniş kapsamlı ders faydalıdır: şanzıman donanımı ve vites kontrolü ayrı konular olarak satın alınmak yerine birlikte incelenmelidir.

Çok Hızlı Elektronik Aks Sistemi Ne Zaman Gerçekten Tercih Edilmeye Değer?

 

Yeni Enerji Ağır Kamyon Uygulaması

Çok vitesli bir sistemin daha gelişmiş görünmesi nedeniyle sırf bu yüzden bir vites daha eklemenin teknik bir nedeni yoktur. Tek bir oran, kabul edilebilir motor ve termal sınırlar içinde kalkış, tırmanma, seyir ve azami hız gereksinimlerini zaten karşılıyorsa, sadeliğin değeri vardır.

Araç, çalışma döngüsü tarafından iki yöne doğru çekildiğinde daha güçlü bir durum ortaya çıkar. Yüksek yüklü kalkış torku bir oran gerektirebilirken, uzun mesafeli seyir açıkça başka bir motor devir aralığından fayda sağlar. Bu tür tekrarlanan çatışmalar, oran esnekliğinin ele almayı amaçladığı şeydir.

Son karar, enerji tüketiminden daha fazlasını içermelidir. Ambalaj alanı, iletim kütlesi, kontrol çabası, dayanıklılık, servis kolaylığı, üretim maliyeti ve kalibrasyon iş yükü aynı tartışmada ele alınmalıdır. Tek bir çalışma noktasındaki küçük bir kazanç, tüm araç programında karmaşıklığı haklı çıkarmaz; binlerce çalışma saati boyunca tekrarlanan bir kazanç ise farklı bir konudur.

Hız sayısını değil, araç düzeyindeki faydayı karşılaştırın.

Kararı şekillendirmenin faydalı bir yolu, ikinci oran eklendikten sonra hangi sorunun ortadan kalktığını sormaktır. Motorun kalkış için artık aşırı büyük olması gerekmiyor mu? Otoyol motor hızı daha uygun bir aralığa düşüyor mu? Araç, istenen seyir koşullarından ödün vermeden tırmanma kabiliyetini karşılıyor mu?

Cevap belirsizse, mimari muhtemelen daha fazla analiz gerektiriyor demektir. Araç verileri aynı çatışmayı tekrar tekrar gösteriyorsa, çok daha net bir mühendislik durumu söz konusudur.

Teklif talebi (RFQ) yayınlanmadan önce, tedarikçilerden genel bir çok hızlı e-aks istemek yerine, aracın gerçek özelliklerini (yüklenen kütle, aks yükü, lastik yarıçapı, hedef kalkış performansı, eğim gereksinimi, seyir hızı, maksimum hız, rota profili, soğutma koşulları ve beklenen yıllık işletme modeli) istemek faydalı olacaktır.

E-aks Projeleri için Mühendislik Desteği

Oran seçimi motor boyutlandırmasını, termal limitleri, vites değiştirme davranışını ve komple araç performansını aynı anda etkilemeye başladığında, proje basit bir bileşen karşılaştırmasının ötesine geçmiştir. Hangzhou Çağdaş Elektrikli Sürüş Teknolojisi Şirketi Yeni enerji ticari araçları için dağıtılmış elektrikli tahrik sistemleri ve araç seviyesinde entegrasyon üzerine çalışmaktadır. Ağır yük lojistik projeleri için OEM ekipleri, şirketin EA5000N dağıtılmış elektrikli tahrik aksını inceleyebilirler. ağır yük lojistik uygulama bilgileri Motor konfigürasyonu, oran eşleşmesi, vites kontrolü, aks yükü, rota profili, kurulum koşulları ve sürekli çalışma gereksinimlerini gerçek araçla karşılaştırarak tartışın; tek bir performans rakamına göre aktarma organı seçimi yapmayın.

Çözüm

Çok hızlı bir e-aks, sabit bir oranın düşük hızdaki tekerlek torku ile yüksek hızdaki çalışma arasında tekrar eden bir çatışma yarattığı durumlarda kullanışlıdır. Bu çatışmanın, şanzıman düzeninden varsayılmak yerine, araç verileriyle gösterilmesi gerekir. Yük altında kalkışlar, sürekli eğimler, seyir halindeki motor hızı, sürekli çıkış, termal davranış ve vites değiştirme kalitesi, mimari kesinleşmeden önce dikkat edilmesi gereken unsurlardır. OEM'ler için doğru soru basittir: Ek oran, eklenen sistem karmaşıklığını haklı çıkaracak kadar gerçek bir çalışma döngüsü sınırlamasını ortadan kaldırıyor mu?

Sıkça Sorulan Sorular

1. Ağır hizmet tipi bir elektrikli aracın neden birden fazla e-aks oranına ihtiyacı olabilir?

Düşük hızlarda yüksek tekerlek torku ve yüksek hızlarda verimli çalışma, tek bir sabit redüksiyon oranına çelişkili talepler getirdiğinde ikinci bir oran yardımcı olabilir.

2. Çok hızlı bir elektrikli aks her zaman enerji tasarrufu sağlar mı?

Hayır. Sonuç, çalışma döngüsüne, motor çalışma noktalarına, şanzıman kayıplarına, vites değiştirme sıklığına, termal koşullara ve aracın her bir viteste ne kadar zaman geçirdiğine bağlıdır.

3. Vites oranlarını seçmeden önce hangi araç verileri en önemlidir?

Brüt araç ağırlığı, aks yükü, lastik boyutu, gerekli kalkış performansı, tırmanma kabiliyeti, seyir hızı, azami hız, motor çalışma aralığı ve rota profili temel girdilerdir.

4. Otomobil üreticileri neden sadece tepe torku yerine sürekli torku da dikkate almalıdır?

En yüksek tork, kısa süreli kapasiteyi tanımlar. Uzun tırmanışlar, tekrarlanan hızlanmalar ve sürekli ağır çalışma, sürekli çıkış ve termal performansa daha fazla bağlıdır.

5. Üretim öncesinde çok hızlı bir elektrikli aks üzerinde neler test edilmelidir?

Araç seviyesindeki doğrulama çalışmalarına, yüklü kalkış, eğim tırmanma, otoyolda seyir, tekrarlanan vites değiştirme, tork sürekliliği, termal davranış, motor hızı ve uzun süreli çalışma gibi unsurlar dahil edilmelidir.