Sistema motore su ruote

Il sistema motore a ruota è un tipo di sistema di azionamento EV (veicolo elettrico). I motori elettrici sono collegati direttamente nella ruota dove i veicoli elettrici convenzionali sono caratterizzati da un design e il motore a benzina è sostituito da un motore elettrico.

Cos'è il motore in-wheel?

Il principio alla base di un veicolo dotato di motore elettrico In-wheel è semplice. Il motore a combustione interna che si trova normalmente sotto il cofano semplicemente non è necessario viene semplicemente sostituito con almeno due motori posizionati nel mozzo delle ruote del veicolo queste ruote contengono non solo i componenti frenanti ma anche tutte le funzionalità che prima venivano svolte da il motore, la trasmissione, la frizione, la sospensione e altre parti correlate.

Sebbene il concetto sia relativamente semplice in teoria, i motori pongono una serie di domande sulla funzione di prestazione e sull'efficienza.

Negli ultimi anni abbiamo visto alcuni sviluppatori di veicoli spostarsi verso la configurazione del gruppo propulsore in cui il motore è montato all'interno della ruota che è un sistema a motore interno. Dobbiamo ammettere che c'è una quantità impressionante di nuovo spazio disponibile quando i motori elettrici sono integrati nelle ruote e sicuramente questi cosiddetti motori a mozzo o motori a ruota hanno determinati vantaggi ma creano anche alcune sfide.

I motori sulle ruote non sono nuovi, all'inizio del 20° secolo il primo veicolo ibrido di Ferdinand Porsche utilizzava motori elettrici montati sul mozzo in ogni ruota. Questi motori alimentano la ruota direttamente sulla ruota, non è necessario un cambio o un albero di trasmissione. Quando si utilizza un riduttore la velocità viene ridotta e la coppia viene moltiplicata. Ma con un motore In-wheel non c'è riduzione. In questo sistema la velocità della ruota è uguale alla velocità del motore, quindi la coppia e la potenza richieste devono essere erogate in modalità di trasmissione diretta.

I motori delle ruote sono direttamente esposti a polvere, acqua salata e altri fluidi della strada e anche a vibrazioni e urti che ne riducono la durata. Questo è uno dei motivi principali per cui Ford alla fine ha deciso di abbandonare i concetti di motore a ruota su cui stavano lavorando per il nuovo f-150 elettrico nel 2008.

I quattro motori a ruota noti anche come Quad-Motor Drive. Questi quattro motori forniscono potenza istantanea e regolano in modo indipendente la coppia su ciascuna ruota per un controllo preciso in tutte le condizioni e il controllo della potenza a livello individuale dei motori consentirà il torque vectoring.

Cos'è la vettorizzazione di coppia?

Fondamentalmente il torque vectoring è una tecnologia che distribuisce la potenza di un motore sul lato sinistro e destro del veicolo. Con il torque vectoring un lato della ruota sull'asse può andare più veloce o più lento dell'altro.

Il Torque Vectoring mira a migliorare la risposta dello sterzo e la manovrabilità attraverso la distribuzione della coppia tra le ruote del veicolo.

In che modo In-Wheel Motor EV è diverso dalle altre auto?

Per i tradizionali veicoli con motore IC, il sistema di trasmissione è costituito da un sistema meccanico convenzionale come motore, trasmissione, scarico, albero di trasmissione, differenziale.

In un veicolo elettrico convenzionale il motore è sostituito da un motore elettrico con inverter e un set di batterie installate nella parte posteriore o alla base del veicolo.

Nel caso di veicoli elettrici che utilizzano motori In-wheel tutti i sottosistemi meccanici del gruppo propulsore vengono eliminati e sostituiti con motori a trasmissione diretta e volontà che non necessitano di albero di trasmissione in quanto sono collegati direttamente alle ruote.

Informazioni sul design

La produzione di un veicolo che utilizza motori elettrici in-wheel è un processo molto più complesso del semplice strappare il motore e quindi stipare i motori elettrici nello spazio inutilizzato all'interno della ruota. Questo tipo di motore elettrico è progettato per funzionare su veicoli ibridi per migliorare l'efficienza dei veicoli completamente alimentati a batteria e persino dei veicoli elettrici alimentati a celle a combustibile.

La quantità di potenza generata da questi motori In-wheel può variare a seconda del produttore e delle dimensioni del motore da utilizzare. Il motore elettrico è installato all'interno della ruota e fornisce potenza alle ruote direttamente senza bisogno di alcuna trasmissione.

L'idea di installare il motore all'interno del cerchione in un veicolo elettrico è una scelta giusta in questo modo si può garantire che tutta la potenza del motore sia disponibile alla ruota senza perdite di trasmissione meccanica.

Questi motori elettrici in-wheel forniscono una coppia sufficiente per ogni applicazione?

La coppia gioca un ruolo importante nel tempo di risposta di qualsiasi automobile e nelle sue prestazioni. In un veicolo dotato di motori elettrici In-wheel c'è molta coppia disponibile quasi istantaneamente, di fatto.

I motori elettrici producono un'elevata quantità di coppia e poiché tale forza viene trasmessa direttamente alla ruota, ciascuna ruota può essere dotata di sensori per determinare quanta coppia è richiesta in un dato momento.

Efficienza del motore in-wheel

Il motore della ruota subirà sempre il movimento a causa di perdite di carico nulle e perdite di carico parziale. perché i motori non possono essere disaccoppiati dalle ruote. Alcune aziende affermano che l'efficienza con i motori In-wheel è maggiore perché non c'è il cambio, sebbene un cambio introduca sempre un po' di inefficienza i cambi a una o due velocità che vengono tipicamente utilizzati per i veicoli elettrici sono molto più efficienti dei complessi multi- trasmissioni di stadio viste nel gruppo propulsore del motore a combustione.

Questa perdita di efficienza del veicolo è sovracompensata dal fatto che è dovuta al cambio. Il motore elettrico può funzionare nella sua area operativa più efficiente con conseguente aumento dell'autonomia del veicolo rispetto a un sistema di trasmissione diretta a seconda del caso d'uso e del ciclo di guida.

Potere di rottura rigenerativo

Parte del design del motore sulla ruota offre anche una frenata rigenerativa, il che significa che il sistema cattura parte della propria energia cinetica durante la rottura e la rimanda per caricare la batteria.

Alcuni ibridi come la toyota prius e la tesla roadster incorporano già questa tecnologia di frenata rigenerativa che fornisce alle automobili un'autonomia più lunga. Uno dei maggiori vantaggi dei motori In-wheel è il fatto che la potenza passa direttamente dal motore direttamente alla ruota riducendo la distanza percorsa dalla potenza aumenta l'efficienza del motore. Ad esempio: in condizioni di guida in città, un motore a combustione interna può funzionare solo con un'efficienza del 20%, il che significa che la maggior parte della sua energia viene persa o sprecata attraverso i metodi meccanici impiegati per fornire potenza alle ruote, ma nel motore a ruota nello stesso si dice che l'ambiente operi con un'efficienza di circa il 90%.

È questo il futuro dei veicoli elettrici?

L'ingegneria Porsche ha sviluppato un sistema di controllo della coppia per una trasmissione di un veicolo elettrico a quattro motori che consente ai SUV elettrici di affrontare con la capacità di un'auto sportiva anche le condizioni più difficili. A causa della reattività molto più rapida di un motore elettrico rispetto a un motore IC, il sistema di controllo della trazione EV può rispondere molto più rapidamente.

In un veicolo elettrico la coppia è controllata esclusivamente elettronicamente, il che funziona molto più velocemente delle frizioni meccaniche. Ogni millisecondo software intelligente distribuisce le forze in modo tale che il veicolo si comporti sempre in modo neutrale, ma la soluzione di Porsche non è solo la trazione integrale, ma utilizza per motori separati, uno che controlla ciascuna ruota del veicolo.

Ci sono vantaggi e svantaggi per più motori, più motori aumentano i costi e la complessità ma eliminano la necessità di un albero di trasmissione e danno un maggiore controllo. I motori possono anche aumentare le masse non sospese che possono avere alcuni effetti negativi sulla maneggevolezza e sulla qualità di guida.

Ad esempio: diventa possibile ruotare le ruote di 90 gradi e guidare a sinistra oa destra o addirittura ruotare sul posto invece di andare avanti o indietro. Ciò aggiunge un'altra dimensione al modo in cui l'auto può muoversi e semplifica la navigazione in spazi ristretti.

Il nuovo rivian r1t è dotato di un motore per ogni ruota, questa trasmissione a quattro motori consente al camion rivian di manovrare come una berlina sportiva su strada e 4 per 4 fuoristrada con facilità, questo secondo quanto riferito rende l'r1t il camion più veloce del mondo.

Vantaggi del motore a ruota

I motori sulle ruote sono facili da installare e sostituire e aggiungono flessibilità in quanto possono essere utilizzati per azionare la trazione posteriore o anteriore, nonché i veicoli a trazione integrale senza molti cambiamenti nella catena di trasmissione, sono di dimensioni compatte come l'intero motore è all'interno della ruota I motori sulle ruote garantiscono un'elevata efficienza grazie all'assenza di perdite meccaniche dal differenziale di trasmissione e dagli alberi di trasmissione e rende l'auto più silenziosa con il controllo elettronico del motore. Ciò significa che caratteristiche come ABS, controllo della trazione e persino il controllo della velocità di crociera potrebbero essere gestite in modo più efficiente.

Svantaggi dei motori a ruota

La sfida principale che devono affrontare i motori a ruota è il problema del peso non sospeso, il peso non sospeso è la massa di tutti i componenti inclusi telaio, motore, passeggeri e carrozzeria che non sono supportati dalle sospensioni di un veicolo. Il peso non sospeso include ruote, freni e viaggia su e giù su eventuali dossi e buche e cerca di seguire i contorni della strada e con i motori del mozzo che fanno parte del peso non sospeso del veicolo, saranno l'impatto di ogni dosso buca e svolta ad alta velocità .

Inoltre saranno esposti a sporco stradale, fango, polvere, acqua e sale stradale che possono ridurre la vita dei motori. I motori sulle ruote sono costosi rispetto a un singolo supporto motore sull'asse posteriore.

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Sistema motore su ruote È stato originariamente pubblicato in Chatbot Life Su Media, dove la gente continua la conversazione evidenziando e rispondendo a questa storia.

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• Source: https://chatbotslife.com/in-wheel-motor-system-ce373de6d1ae?source=rss—-a49517e4c30b—4