ระบบมอเตอร์ในล้อ

ระบบมอเตอร์ในล้อเป็นระบบขับเคลื่อน EV (รถยนต์ไฟฟ้า) ประเภทหนึ่ง มอเตอร์ไฟฟ้าเชื่อมต่อโดยตรงกับล้อ โดยที่รถยนต์ไฟฟ้าทั่วไปมีดีไซน์ และเครื่องยนต์เบนซินจะถูกแทนที่ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า

มอเตอร์ในล้อคืออะไร?

หลักการพื้นฐานเบื้องหลังรถยนต์ที่ติดตั้งมอเตอร์ไฟฟ้าในล้อนั้นเรียบง่าย เครื่องยนต์สันดาปภายในที่ปกติอยู่ใต้ฝากระโปรงหน้าไม่จำเป็นเลย แต่ต้องเปลี่ยนด้วยมอเตอร์อย่างน้อยสองตัวที่อยู่ในดุมล้อของยานพาหนะ ล้อเหล่านี้ไม่เพียงแต่มีส่วนประกอบที่แตกหักเท่านั้น แต่ยังรวมไปถึงฟังก์ชันการทำงานทั้งหมดที่เคยทำโดย เครื่องยนต์ ระบบเกียร์ คลัตช์ ช่วงล่าง และชิ้นส่วนอื่นๆ ที่เกี่ยวข้อง

แม้ว่าแนวคิดนี้ค่อนข้างง่ายในทางทฤษฎี และมอเตอร์จะก่อให้เกิดคำถามมากมายเกี่ยวกับฟังก์ชันสมรรถนะและประสิทธิภาพหรือไม่

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เราได้เห็นนักพัฒนายานยนต์บางรายหันมาใช้ระบบส่งกำลังโดยติดตั้งมอเตอร์ไว้ภายในล้อซึ่งเป็นระบบมอเตอร์ในล้อ เราต้องยอมรับว่ามีพื้นที่ใหม่จำนวนมากที่น่าประทับใจเมื่อมีการรวมมอเตอร์ไฟฟ้าเข้ากับล้อ และแน่ใจว่าสิ่งที่เรียกว่ามอเตอร์ดุมหรือมอเตอร์ในล้อเหล่านี้มีประโยชน์บางอย่าง แต่ก็สร้างความท้าทายเช่นกัน

มอเตอร์ในล้อไม่ใช่เรื่องใหม่ เมื่อต้นศตวรรษที่ 20 รถยนต์ไฮบริดคันแรกของเฟอร์ดินานด์ ปอร์เช่ ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าแบบติดดุมล้อในแต่ละล้อ มอเตอร์เหล่านี้จะส่งกำลังให้กับล้อโดยตรงไปยังล้อ โดยไม่จำเป็นต้องใช้กระปุกเกียร์หรือเพลาขับ เมื่อใช้กระปุกเกียร์ทด ความเร็วจะลดลงและแรงบิดจะเพิ่มขึ้นเป็นทวีคูณ แต่ด้วยมอเตอร์ในล้อไม่มีการลดลง ในระบบนี้ ความเร็วล้อจะเท่ากับความเร็วของมอเตอร์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องส่งแรงบิดและกำลังที่ต้องการในโหมดขับเคลื่อนโดยตรง

มอเตอร์ในล้อสัมผัสโดยตรงกับฝุ่น น้ำเค็ม และของเหลวอื่นๆ จากถนน รวมถึงการสั่นสะเทือนและแรงกระแทกที่ทำให้อายุการใช้งานสั้นลง นั่นเป็นหนึ่งในเหตุผลหลักที่ในที่สุด Ford ตัดสินใจทิ้งแนวคิดเกี่ยวกับมอเตอร์ในล้อที่พวกเขากำลังพัฒนาสำหรับ f-150 ไฟฟ้ารุ่นใหม่ในปี 2008

มอเตอร์ในล้อทั้ง XNUMX ตัวหรือที่เรียกว่า Quad-Motor Drive มอเตอร์ทั้งสี่ตัวนี้ให้กำลังทันทีและปรับแรงบิดอย่างอิสระในแต่ละล้อเพื่อการควบคุมที่แม่นยำในทุกสภาวะ และการควบคุมกำลังที่ระดับมอเตอร์แต่ละระดับจะทำให้เกิดเวกเตอร์แรงบิด

Torque Vectoring คืออะไร?

โดยพื้นฐานแล้วเวกเตอร์แรงบิดคือเทคโนโลยีที่กระจายกำลังของเครื่องยนต์ไปทางด้านซ้ายและด้านขวาของยานพาหนะ ด้วยการเวกเตอร์แรงบิดที่ด้านหนึ่งของล้อบนเพลาจึงสามารถไปได้เร็วหรือช้ากว่าด้านอื่น

การเวกเตอร์แรงบิดมีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงการตอบสนองของพวงมาลัยและการควบคุมรถผ่านการกระจายแรงบิดระหว่างล้อในรถ

In-Wheel Motor EV แตกต่างจากรถคันอื่นอย่างไร?

สำหรับยานพาหนะที่ใช้เครื่องยนต์ IC แบบดั้งเดิม ระบบขับเคลื่อนประกอบด้วยระบบกลไกทั่วไป เช่น เครื่องยนต์ ระบบส่งกำลัง ไอเสีย เพลาขับ เฟืองท้าย

ในรถยนต์พลังงานไฟฟ้าทั่วไป เครื่องยนต์จะถูกแทนที่ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีอินเวอร์เตอร์และชุดแบตเตอรี่ที่ติดตั้งไว้ที่ด้านหลังหรือที่ฐานของรถ

ในกรณีของรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้มอเตอร์ในล้อ ระบบย่อยทางกลทั้งหมดของระบบส่งกำลังจะถูกกำจัดและแทนที่ด้วยระบบขับเคลื่อนโดยตรง และมอเตอร์จะไม่จำเป็นต้องมีเพลาขับเนื่องจากเชื่อมต่อโดยตรงกับล้อ

เกี่ยวกับการออกแบบ

การผลิตรถยนต์ที่ใช้มอเตอร์ไฟฟ้าในล้อเป็นกระบวนการที่ซับซ้อนมากกว่าการฉีกเครื่องยนต์ออกแล้วยัดมอเตอร์ไฟฟ้าลงในพื้นที่ที่ไม่ได้ใช้ภายในล้อ มอเตอร์ไฟฟ้าประเภทนี้ได้รับการออกแบบมาให้ทำงานกับรถยนต์ไฮบริดเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของรถยนต์ที่ใช้แบตเตอรี่เต็มและแม้แต่รถยนต์ไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยเซลล์เชื้อเพลิง

ปริมาณกำลังที่สร้างจากมอเตอร์ในล้อเหล่านี้อาจแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและขนาดของมอเตอร์ที่ใช้ มอเตอร์ไฟฟ้าถูกติดตั้งไว้ภายในล้อและจ่ายกำลังให้กับล้อโดยตรงโดยไม่ต้องมีเกียร์ใดๆ

แนวคิดในการติดตั้งมอเตอร์ภายในขอบล้อในรถยนต์ไฟฟ้าถือเป็นตัวเลือกที่ถูกต้อง ด้วยวิธีนี้ จึงสามารถมั่นใจได้ว่ากำลังเอาท์พุตของมอเตอร์จะอยู่ที่ล้อโดยไม่มีการสูญเสียกลไกการส่งกำลังใดๆ

มอเตอร์ไฟฟ้าในล้อเหล่านี้ให้แรงบิดเพียงพอสำหรับทุกการใช้งานหรือไม่

แรงบิดมีบทบาทสำคัญในเวลาตอบสนองและประสิทธิภาพของรถยนต์ ในรถยนต์ที่ติดตั้งมอเตอร์ไฟฟ้าในล้อ จะมีแรงบิดมากมายแทบจะในทันที

มอเตอร์ไฟฟ้าผลิตแรงบิดในปริมาณสูงและเนื่องจากแรงนั้นถูกส่งโดยตรงไปยังล้อ แต่ละล้อจึงสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์เพื่อกำหนดว่าต้องใช้แรงบิดเท่าใดในช่วงเวลาหนึ่งๆ

ประสิทธิภาพของมอเตอร์ในล้อ

มอเตอร์ในล้อจะได้รับผลกระทบจากการไม่สูญเสียน้ำหนักและการสูญเสียน้ำหนักของชิ้นส่วนเสมอ เพราะไม่สามารถแยกมอเตอร์ออกจากล้อได้ บริษัทบางแห่งอ้างว่าประสิทธิภาพของมอเตอร์ในล้อนั้นสูงกว่าเนื่องจากไม่มีกระปุกเกียร์ แม้ว่ากระปุกเกียร์มักจะไม่มีประสิทธิภาพเล็กน้อย แต่กระปุกเกียร์หนึ่งหรือสองความเร็วที่โดยทั่วไปใช้สำหรับ EV จะมีประสิทธิภาพมากกว่ากระปุกเกียร์แบบหลายความเร็วที่ซับซ้อนมาก การส่งสัญญาณขั้นที่เห็นในระบบส่งกำลังของเครื่องยนต์สันดาป

การสูญเสียประสิทธิภาพของยานพาหนะนี้ได้รับการชดเชยมากเกินไปเนื่องจากกระปุกเกียร์ มอเตอร์ไฟฟ้าสามารถทำงานบนพื้นที่การทำงานที่มีประสิทธิภาพสูงสุด ส่งผลให้ระยะของยานพาหนะเพิ่มขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกับระบบขับเคลื่อนโดยตรง ขึ้นอยู่กับกรณีการใช้งานและวงจรการขับขี่

พลังทำลายล้างที่เกิดขึ้นใหม่

การออกแบบมอเตอร์ในล้อบางแบบมีการแตกหักแบบสร้างใหม่ได้เช่นกัน ซึ่งหมายความว่าระบบจะจับพลังงานจลน์ของตัวเองบางส่วนขณะเบรกและส่งกลับไปชาร์จแบตเตอรี่

รถไฮบริดบางรุ่น เช่น โตโยต้า พรีอุส และ เทสลา โรดสเตอร์ ได้รวมเอาเทคโนโลยีการทำลายล้างแบบใหม่นี้ไว้แล้ว ซึ่งช่วยให้รถยนต์มีระยะการขับขี่ที่ยาวขึ้น ข้อดีที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งของมอเตอร์ในล้อคือความจริงที่ว่ากำลังส่งตรงจากมอเตอร์ไปยังล้อโดยตรง ซึ่งช่วยลดระยะทางที่กำลังเคลื่อนที่จะเป็นการเพิ่มประสิทธิภาพของมอเตอร์ ตัวอย่างเช่น ในสภาพการขับขี่ในเมือง เครื่องยนต์สันดาปภายในอาจทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเพียง 20% ซึ่งหมายความว่าพลังงานส่วนใหญ่สูญเสียหรือสูญเสียไปโดยวิธีทางกลที่ใช้ในการส่งกำลังไปยังล้อ แต่ในมอเตอร์ในล้อก็เหมือนกัน กล่าวกันว่าสภาพแวดล้อมทำงานอย่างมีประสิทธิภาพประมาณ 90%

นี่คืออนาคตของยานพาหนะไฟฟ้าหรือไม่?

ฝ่ายวิศวกรรมของปอร์เช่ได้พัฒนาระบบควบคุมแรงบิดสำหรับระบบขับเคลื่อนของรถยนต์ไฟฟ้าสี่ตัวที่ช่วยให้รถ SUV ไฟฟ้าสามารถจัดการกับความสามารถของรถสปอร์ตได้แม้ในสภาวะที่ยากลำบากที่สุด เนื่องจากมอเตอร์ไฟฟ้าตอบสนองได้เร็วกว่ามากเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์ IC ระบบควบคุมการยึดเกาะถนน EV สามารถตอบสนองได้รวดเร็วกว่ามาก

ในรถยนต์ไฟฟ้า แรงบิดจะถูกควบคุมด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์ล้วนๆ ซึ่งทำงานได้เร็วกว่าคลัตช์เชิงกลเป็นอย่างมาก ซอฟต์แวร์อัจฉริยะทุกๆ มิลลิวินาทีจะกระจายแรงในลักษณะที่รถมีพฤติกรรมเป็นกลางอยู่เสมอ แต่วิธีแก้ปัญหาของปอร์เช่ไม่ใช่แค่ระบบขับเคลื่อนสี่ล้อเท่านั้นที่ใช้สำหรับมอเตอร์ที่แยกจากกันซึ่งควบคุมแต่ละล้อในรถ

มอเตอร์หลายตัวมีข้อดีและข้อเสีย มอเตอร์หลายตัวจะเพิ่มต้นทุนและความซับซ้อน แต่ไม่จำเป็นต้องใช้เพลาขับและให้การควบคุมที่มากขึ้น มอเตอร์ยังสามารถเพิ่มน้ำหนักขณะสปริง ซึ่งอาจส่งผลเสียต่อการควบคุมและคุณภาพการขับขี่

ตัวอย่างเช่น สามารถหมุนล้อได้ 90 องศาแล้วขับไปทางซ้ายหรือขวา หรือแม้แต่หมุนเข้าที่ แทนที่จะขับไปข้างหน้าหรือถอยหลัง นี่เป็นการเพิ่มมิติใหม่ให้กับวิธีที่รถสามารถเคลื่อนที่ได้และทำให้ง่ายต่อการนำทางในพื้นที่แคบ

rivian r1t ใหม่มีเครื่องยนต์หนึ่งเครื่องสำหรับแต่ละล้อ ระบบขับเคลื่อนสี่มอเตอร์นี้ช่วยให้รถบรรทุก rivian สามารถจัดการได้เหมือนกับรถซีดานแบบสปอร์ตบนถนนและ 4 x 4 ออฟโรดได้อย่างง่ายดาย ซึ่งมีรายงานว่าทำให้ r1t เป็นรถบรรทุกที่เร็วที่สุดในโลก

ข้อดีของมอเตอร์อินวีล

มอเตอร์ในล้อติดตั้งง่ายและเปลี่ยนใหม่ เพิ่มความยืดหยุ่นเนื่องจากสามารถใช้ขับเคลื่อนล้อหลังหรือล้อหน้าได้ เช่นเดียวกับรถยนต์ขับเคลื่อนสี่ล้อ โดยไม่ต้องเปลี่ยนโซ่ขับเคลื่อนมากนัก มีขนาดกะทัดรัดเท่ากับมอเตอร์ทั้งหมด มอเตอร์ในล้อให้ประสิทธิภาพสูงเนื่องจากขาดการสูญเสียทางกลจากเฟืองท้ายและเพลาขับ และทำให้รถวิ่งได้เงียบขึ้นด้วยการควบคุมมอเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งหมายความว่าคุณสมบัติต่างๆ เช่น ABS, ระบบควบคุมการยึดเกาะถนน และแม้แต่ระบบควบคุมความเร็วคงที่สามารถจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ข้อเสียของมอเตอร์อินล้อ

ความท้าทายหลักในการทำงานของมอเตอร์ในล้อคือปัญหาของน้ำหนักขณะสปริง น้ำหนักขณะสปริงคือมวลของส่วนประกอบทั้งหมด รวมถึงเฟรม มอเตอร์ ผู้โดยสาร และตัวถังที่ไม่ได้รับการสนับสนุนโดยระบบกันสะเทือนของยานพาหนะ น้ำหนักที่ไม่ได้สปริงรวมถึงล้อ การแตกหัก และมันจะเคลื่อนที่ขึ้นและลงตามการกระแทกและหลุมบ่อใดๆ และพยายามติดตามรูปทรงของถนน และด้วยมอเตอร์ดุมล้อที่เป็นส่วนหนึ่งของน้ำหนักที่ไม่ได้สปริงของรถ น้ำหนักดังกล่าวจะส่งผลต่อการกระแทกในหลุมบ่อและการเลี้ยวด้วยความเร็วสูงทุกครั้ง .

นอกจากนี้ ยังต้องสัมผัสกับสิ่งสกปรกบนถนน โคลน น้ำฝุ่น และเกลือบนถนน ซึ่งอาจส่งผลให้อายุการใช้งานของมอเตอร์ลดลง มอเตอร์ในล้อมีราคาแพงกว่ามอเตอร์ตัวเดียวที่ติดตั้งบนเพลาล้อหลัง

---

ระบบมอเตอร์ในล้อ ถูกตีพิมพ์ครั้งแรกใน ชีวิตแชทบอท บนสื่อที่ผู้คนกำลังสนทนาต่อโดยเน้นและตอบสนองต่อเรื่องนี้

• คอยน์สมาร์ท การแลกเปลี่ยน Bitcoin และ Crypto ที่ดีที่สุดในยุโรป
• เพลโตบล็อคเชน Web3 Metaverse ข่าวกรอง ขยายความรู้. เข้าฟรี
• คริปโตฮอว์ก เรดาร์ Altcoin ทดลองฟรี.
• Source: https://chatbotslife.com/in-wheel-motor-system-ce373de6d1ae?source=rss—-a49517e4c30b—4