電気駆動車軸の開発歴は、自動車技術の急速な進化を反映した魅力的な旅です。電気駆動車軸の大手サプライヤーとして、私はこの分野の変革的な変化を直接目撃しました。このブログでは、電気駆動車軸の開発を形作った主要なマイルストーンと技術の進歩を説明します。
初期の始まり：電気推進の概念
電気推進のアイデアは、19世紀にさかのぼります。初期の頃、発明者は蒸気エンジンに頼らずに車両をパワーするさまざまな方法を探求していました。電動モーターは、蒸気が駆動されたカウンターパートよりも静かで効率的で、操作が容易であるため、有望な代替品を提供しました。ただし、当時、バッテリーのエネルギー貯蔵容量が限られていたことが主要なボトルネックでした。初期の電気自動車には短い範囲があり、主に短い距離都市輸送に使用されていました。
電気モーターを直接車軸と統合するという概念は、これらの初期には完全には実現されませんでした。ほとんどの電気自動車には、ギアとドライブシャフトの複雑なシステムを介して車輪に電力を伝達する独立した電気モーターがありました。このセットアップにより、車両に重量と複雑さが加わり、全体的な効率が低下しました。
ハイブリッド車両の台頭と初期の電気駆動車軸の概念
1990年代から2000年代初頭には、ハイブリッド車両の出現は、環境への懸念の高まりと、より多くの燃料 - 効率的な輸送の必要性への対応として見られました。ハイブリッド車両は、燃費を改善し、排出量を削減するために、内燃機関と電気モーターを組み合わせました。
この期間中、電気駆動車軸の概念が牽引力を得始めました。自動車メーカーは、電気モーターと車軸を単一のユニットに統合するというアイデアを探求し始めました。この統合は、重量の減少、パッケージの改善、効率の向上など、いくつかの利点を提供しました。個別のドライブシャフトといくつかのトランスミッションコンポーネントの必要性を排除することにより、電気駆動車軸は電気モーターから車輪へのより直接的な電力移動を提供できます。
電気駆動車軸の初期のアプリケーションの1つは、一部のハイブリッドSUVにありました。これらの車両は、リアホイールの電気駆動車軸を使用して、フロントホイールが内燃機関で駆動されている間、すべてのホイールドライブ機能を提供しました。このセットアップにより、特にオフロードまたは低牽引条件で、より良い牽引力とパフォーマンスが可能になりました。
電気自動車の革命と電気駆動車軸の進歩
過去10年間では、完全な電気自動車（EV）への大きなシフトが目撃されました。高エネルギー - 密度リチウム - イオン電池の発達は、EVの広範な採用を以前に制限していた範囲不安の問題に対処しています。その結果、電気駆動車軸の需要は指数関数的に増加しました。
今日の電気駆動車軸は、パワーエレクトロニクス、高効率電動モーター、インテリジェント制御システムなどの高度な技術を組み込んだ非常に洗練されたシステムです。最新のドライブ車軸で使用される電気モーターは、電気自動車に最適な低速で高トルクを提供するように設計されています。また、よりコンパクトで軽量であるため、車両のパッケージングを改善し、全体的なパフォーマンスを向上させます。
パワーエレクトロニクスは、電気駆動車軸で重要な役割を果たします。バッテリーから電気モーターへの電力の流れを制御し、効率的な動作と最適な性能を確保します。最新のパワーエレクトロニクスは、高充電と電力供給の向上を可能にするために、電気自動車でますます一般的になっている高電圧システムも処理できます。
電気駆動車軸のインテリジェント制御システムは、車両速度、トルク需要、バッテリーの充電状態などのさまざまなパラメーターを監視します。これらのシステムは、エネルギー消費を最適化し、スムーズな運転体験を提供するために、電気モーターの出力を実際の時期に調整できます。
さまざまな種類の電気駆動車軸
今日、市場にはいくつかの種類の電気駆動車軸があり、それぞれが特定のアプリケーション向けに設計されています。
トラック用の電気車軸
トラックは、より高い負荷 - 収容能力やより長い範囲など、乗用車と比較して異なる要件を持っています。トラック用の電気車軸これらの要求を満たすように特別に設計されています。これらのドライブ車軸は、通常、より大きな電気モーターと重いデューティコンポーネントを備えた、より堅牢で強力です。また、トルク用途向けに最適化されており、トラックが重い負荷を効率的に運ぶことができます。
電動リアアクスル
電気後車軸は、すべてのホイールで一般的に使用されています。リアホイールに電力を供給することにより、特に加速とコーナリング中に牽引力と安定性を高めることができます。電動リアアクスルまた、フロントホイールドライブシステムまたはハイブリッド車両の内燃機関と組み合わせて使用して、すべてのホイールドライブ機能を実現することもできます。
電気車軸
乗用車の場合、電気車軸パフォーマンス、効率、コストのバランスをとるように設計されています。これらのドライブ車軸は通常、よりコンパクトで軽量であるため、現代の電気自動車のより小さくて空力設計に適しています。また、滑らかで静かな操作のために最適化されており、快適な運転体験を提供します。
電気駆動車軸の将来の傾向
電気駆動車軸の未来は有望に見え、いくつかの傾向が開発を形成すると予想されています。
効率の向上
より長いレンジの電気自動車の需要が成長し続けるにつれて、電気駆動車軸の効率を改善することに重点が置かれます。これには、より高い電力と重量の比率、およびより効率的なパワーエレクトロニクスと制御システムを備えた、より高度な電気モーターの開発が含まれる場合があります。
自律運転との統合
自律運転技術の台頭により、自律機能をサポートするために、電気駆動車軸を他の車両システムと統合する必要があります。たとえば、実際の交通条件に基づいて、車両の速度とトルクを調整するために、センサーと制御ユニットと通信する必要がある場合があります。
ワイヤレス充電互換性
ワイヤレス充電は、電気自動車の充電方法に革命をもたらす可能性がある新興技術です。将来の電気駆動車軸は、ワイヤレス充電システムと互換性があるように設計されているため、より便利で効率的な充電が可能になります。
結論
電気駆動車軸の開発史は、革新と技術の進歩の物語です。電気推進の初期から、今日の高度なシステムまで、電気駆動車軸は長い道のりを歩んできました。電気駆動車軸のサプライヤーとして、私たちはこの開発の最前線にとどまることを約束しています。
高品質の電気駆動車軸の市場にいる場合は、トラック、車、その他のアプリケーションであろうと、調達ディスカッションのために私たちに連絡することをお勧めします。当社の専門家チームは、当社の製品に関する詳細情報を提供し、お客様のニーズに最適なソリューションを見つけるのに役立ちます。
参照
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- Ehsani、M.、Gao、Y。、およびEmadi、A。（2018）。モダンエレクトリック、ハイブリッド電気、燃料電池車両：基礎、理論、デザイン。 CRCプレス。
- Nykvist、B。、＆Nilsson、M。（2015）。充電式リチウム電池：エネルギー貯蔵の未来。環境とリソースの年次レビュー、40、477-500。