في موجة ثورة سيارات الطاقة الجديدة ، يلعب تطور تكنولوجيا المحركات دورا محوريا. تواجه أنظمة محرك السيارات المركزية التقليدية اختناقات الكفاءة والقيود المكانية, في حين أن أكثر إحكاما, فعال, والتكنولوجيا الثورية آخذة في الظهور&[مدش]; المحركات في عجلة.
أحد محرك داخل العجلة (وتسمى أيضا أ محور المحرك أو عجلة المحرك) يدمج المحرك مباشرة في عجلة السيارة ، مما يلغي المكونات الميكانيكية المعقدة مثل ناقل الحركة والتفاضل وأعمدة القيادة.
مبدأ العمل الأساسي:
يتم تثبيت الجزء الثابت على المحور أو التعليق ، بينما يتم توصيل الدوار مباشرة بالعجلة.
عندما تعمل بالطاقة ، يدور الدوار ، يقود العجلة ويدفع السيارة إلى الأمام.
الأنواع الشائعة للمحركات داخل العجلات:
العاصمة نحى المحرك: تكنولوجيا ناضجة, تكلفة منخفضة, ولكن صيانة أقل كفاءة وعالية&[مدش]; تدريجيا يجري تدريجيا.
العاصمة فرش السيارات (بلك): كفاءة عالية ، عمر طويل ، والموثوقية&[مدش] ؛ الخيار السائد اليوم.
المغناطيس الدائم متزامن المحرك (بمسم): أعلى كثافة الطاقة والأداء المتفوق عزم الدوران&[مدش]; مستقبل قسط المحركات في عجلة.
تبديل تردد المحرك (إدارة المبيعات): بنية بسيطة, تكلفة منخفضة, ولكن صاخبة وأقل كفاءة&[مدش]; لا تزال تستخدم في التطبيقات المتخصصة.
توفر المحركات داخل العجلات فوائد كبيرة على أنظمة القيادة التقليدية:
- كفاءة نقل أعلى
يزيل خسائر الطاقة من مكونات نظام الدفع الوسيطة ، مما يحسن النطاق.
- متفوقة التعامل والتحكم
يتيح التحكم الفردي في عزم الدوران للعجلة ، وتعزيز التسارع والكبح والانعطاف.
يدعم الميزات المتقدمة مثل توجيه عزم الدوران والتوجيه التفاضلي لتحسين السلامة وديناميكيات القيادة.
- تصميم مضغوط وكفاءة الفضاء
يحرر مساحة الهيكل للبطاريات أكبر أو أكثر غرفة المقصورة.
- تصميم مرن للمركبة
يتحرر من القيود الميكانيكية التقليدية ، مما يتيح هياكل المركبات المبتكرة.
- نمطية وقابلية التوسع
من السهل استبدال ، ترقية ، والتكيف مع تطبيقات القيادة الذاتية في المستقبل.
على الرغم من مزاياها ، تواجه المحركات داخل العجلات عدة عقبات:
- زيادة الوزن
تؤثر الكتلة العالية غير المعلقة على أداء التعليق وراحة الركوب.
الحل: مواد خفيفة الوزن (على سبيل المثال ، ألياف الكربون) والتصاميم الأمثل.
- الإدارة الحرارية
تبديد الحرارة يمثل تحديا بسبب مساحة العجلة المحصورة.
الحل: تبريد متقدم (تبريد سائل ، أنابيب حرارية).
- المتانة والموثوقية
يجب أن تحمل الظروف القاسية (صدمة ، اهتزاز ، ماء ، غبار).
الحل: ختم قوي ، مواد عالية القوة ، واختبار صارم.
Strategies استراتيجيات التحكم المعقدة
يتطلب خوارزميات وأجهزة استشعار دقيقة للتحكم المستقل في العجلات.
الحل: أنظمة التحكم القائمة على الذكاء الاصطناعي والمراقبة في الوقت الفعلي.
- تكلفة عالية
تكاليف الإنتاج الحالية تحد من التبني الجماعي.
الحل: وفورات الحجم ، التصنيع الأمثل.
- التداخل الكهرومغناطيسي (إمك)
يمكن أن يؤدي مؤشر إيمي الناتج عن المحركات إلى تعطيل إلكترونيات السيارة.
الحل: التدريع وتقنيات قمع الضوضاء.
تتطور المحركات داخل العجلات في الاتجاهات الرئيسية:
الثور; الوزن الخفيف
المركبات المتقدمة (ألياف الكربون) ، التحسين الهيكلي.
أنظمة التبريد المتقدمة
التبريد السائل ، مواد تغيير الطور.
الثور; تعزيز الموثوقية
تحسين الختم ، مواد مقاومة للتآكل.
الثور; التحكم الذكي وتكامل الذكاء الاصطناعي
التعلم الآلي لتوزيع عزم الدوران التكيفي.
الثور; خفض التكاليف
الإنتاج الضخم ، تصاميم وحدات.
الثور; تكامل أعلى
الجمع بين المحركات وأجهزة الاستشعار والمحولات والفرامل.
الثور; التوحيد القياسي
واجهات عالمية لتسهيل الصيانة والترقيات.
تعمل المحركات داخل العجلات بالفعل على تحويل صناعات متعددة:
المركبات الكهربائية
مثالية للسيارات المدمجة والمركبات التجارية والمركبات الكهربائية المتخصصة.
الدراجات الإلكترونية والدراجات النارية الإلكترونية
يبسط نظام الدفع ، ويعزز الكفاءة.
الروبوتات و أجفس
يتيح حركة دقيقة ورشيقة في الأنظمة الآلية.
المركبات العسكرية والطرق الوعرة
يعزز التنقل في البيئات الوعرة.
مع نضوج التكنولوجيا وانخفاض التكاليف ، ستحدث المحركات داخل العجلات ثورة في النقل ، وتقدم حلول تنقل أكثر ذكاء وكفاءة ومرونة.
في عجلة المحركات تمثل نقلة نوعية في دفع السيارة ، والجمع بين الكفاءة, الاكتناز، و براعة التحكم. بينما لا تزال هناك تحديات ، فإن التطورات المستمرة في المواد والإدارة الحرارية والتحكم القائم على الذكاء الاصطناعي ستسرع من اعتمادها.
إن فهم تكنولوجيا المحركات داخل العجلات لا يلقي الضوء على مستقبل المركبات الكهربائية فحسب ، بل يعدنا أيضا للموجة التالية من ابتكار السيارات. الطريق إلى الأمام هو الكهربائية&[مدش]; والعجلات يتحولون أكثر ذكاء من أي وقت مضى.
