รถบรรทุกพลังงานใหม่มุ่งมั่นสู่ความเป็นเลิศ: มีการเปลี่ยนแปลงอะไรบ้างในการกำหนดค่าระบบขับเคลื่อนเพลาล้อหลัง

ด้วยแรงผลักดันจากการดำเนินการตามนโยบายความเป็นกลางทางคาร์บอน รถบรรทุกเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมจึงเปลี่ยนไปสู่โซลูชันพลังงานใหม่ๆ อย่างต่อเนื่อง และค่อยๆ เข้าสู่ขอบเขตวิสัยทัศน์ของเจ้าของรถบรรทุก รูปแบบการขับเคลื่อนรถบรรทุกมีการพัฒนาจากการตั้งค่าเพลาล้อหลังแบบเดิมที่ใช้ในรุ่นเชื้อเพลิงในยุคแรกๆ มาเป็นมอเตอร์บวกกับรูปแบบเพลาล้อหลังแบบทั่วไปของรถบรรทุกไฟฟ้ารุ่นแรกๆ และตอนนี้เป็นขั้นสูงเพลาขับไฟฟ้าเทคโนโลยี แล้วโซลูชันเหล่านี้แตกต่างกันอย่างไร? วันนี้ TRION จะมาอธิบายให้เจ้าของรถบรรทุกฟัง

เพลาขับหลังแบบดั้งเดิม: เวลา-ผ่านการทดสอบ เชื่อถือได้ และพิสูจน์แล้ว

รถบรรทุกเชื้อเพลิงแบบดั้งเดิมมีประวัติการพัฒนามาอย่างยาวนาน ด้วยการออกแบบตัวถังที่เป็นผู้ใหญ่และโครงสร้างโดยรวมที่มั่นคง เพลาขับด้านหลังประกอบด้วยตัวลดหลัก เฟืองท้าย กลไกเกียร์ และตัวเรือนเพลา และมีหน้าที่ในการกระจายกำลังจากเพลาขับไปยังล้อซ้ายและขวา

หลังจากหลายปีของการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง เพลาล้อหลังสำหรับรถบรรทุกเชื้อเพลิงได้ผ่านการปรับปรุงซ้ำหลายครั้ง ไม่ว่าจะเป็นเพลาครึ่ง-แบบธรรมดาที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย หรือเพลาลดล้อด้านข้าง-ที่ใช้งานได้จริงมากกว่าที่เห็นกันทั่วไปในปัจจุบัน ระบบเหล่านี้ได้ร่วมเดินทางไปกับเจ้าของรถบรรทุกในการเดินทางสู่การทำกำไรผ่านการขนส่งสินค้า

ในทำนองเดียวกัน เมื่อเทคโนโลยีไฟฟ้าบริสุทธิ์พัฒนาขึ้น รูปแบบการขับเคลื่อนของรถบรรทุกไฟฟ้าก็มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ปัจจุบัน โหมดขับเคลื่อนหลักสามโหมดครองตลาด ได้แก่ ตัวขับมอเตอร์ส่วนกลาง เพลาขับไฟฟ้าในตัว และเพลาขับไฟฟ้าแบบกระจาย

มอเตอร์ขับเคลื่อนส่วนกลาง: โครงสร้างที่เรียบง่าย สถานการณ์การใช้งานที่จำกัด

โซลูชันการขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าบริสุทธิ์รุ่นแรกสุดนำเทคโนโลยีที่พัฒนาแล้วจากยานพาหนะที่ใช้เชื้อเพลิงมาใช้ โดยเพียงแค่เปลี่ยนเครื่องยนต์ด้วยมอเตอร์ไฟฟ้า เนื่องจากมีการติดตั้งมอเตอร์ไว้ใกล้กับศูนย์กลางของยานพาหนะ การกำหนดค่านี้จึงเรียกว่ามอเตอร์ขับเคลื่อนส่วนกลาง วิธีการนี้ต้องมีการปรับเปลี่ยนเค้าโครงแชสซีแบบเดิมเพียงเล็กน้อย โดยมีโครงสร้างที่เรียบง่าย ต้นทุนต่ำ และการพัฒนาอุตสาหกรรมอย่างรวดเร็ว

ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์ส่วนกลางถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในรถบัสรุ่นพื้นต่ำ-ในต่างประเทศ รูปแบบกำลังขับ-มอเตอร์ + ระบบส่งกำลัง + เพลาขับ-มุ่งเน้นไปที่ระบบส่งกำลังไฟฟ้าล้วนๆ ระบบส่งกำลังไฟฟ้า 2 สปีดทั่วไปสามารถส่งแรงบิดได้สูงถึง 500 นิวตันเมตร และเหมาะสำหรับรถบรรทุกขนาดเล็กที่มีน้ำหนักบรรทุก 10 ตันหรือน้อยกว่า

ผลก็คือ มอเตอร์ขับเคลื่อนส่วนกลางพบได้ทั่วไปในรถประจำทางและรถบรรทุกขนาดเล็ก-แต่ไม่ค่อยได้ใช้ในรถบรรทุก-งานหนัก สาเหตุหลักก็คือมอเตอร์ตัวเดียวไม่สามารถตอบสนองความต้องการกำลังและแรงบิดสูงของการใช้งานหนัก-ได้ แม้ว่าระบบขับเคลื่อนมอเตอร์ส่วนกลางคู่-ในทางทฤษฎีสามารถตอบสนองข้อกำหนดเหล่านี้ได้ แต่ก็ยังไม่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางเนื่องจากมีต้นทุนระบบที่สูง น้ำหนักที่เพิ่มขึ้น และโครงสร้างที่ซับซ้อนและกลยุทธ์การควบคุม

เพลาขับไฟฟ้าในตัว: ข้อดีหลายประการและกระแสหลักในประเทศ

ในระบบขับเคลื่อนของมอเตอร์ส่วนกลาง พลังงานจลน์ที่สร้างโดยมอเตอร์จะถูกส่งผ่านกระปุกเกียร์และเพลาหลัง ส่งผลให้เกิดการสูญเสียพลังงานก่อนถึงล้อ เพื่อให้บรรลุประสิทธิภาพกำลังที่สูงขึ้นและตอบสนองความต้องการของผู้ใช้ได้ดีขึ้น โหมดขับเคลื่อนใหม่จึงเกิดขึ้นซึ่งรวมมอเตอร์ อินเวอร์เตอร์ และระบบส่งกำลังไฟฟ้าเข้ากับเพลาขับโดยตรง การพัฒนานี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของเพลาขับเคลื่อนไฟฟ้าในตัว

ในการกำหนดค่านี้ การลดความเร็วและการขยายแรงบิดจะเกิดขึ้นโดยตรงที่เพลา ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งผ่านอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับการขับเคลื่อนมอเตอร์ส่วนกลาง นอกจากนี้ยังกำจัดส่วนประกอบต่างๆ เช่น เพลาขับและขายึดระบบกันสะเทือน ซึ่งช่วยลดน้ำหนักของยานพาหนะและต้นทุนการผลิต พื้นที่ว่าง-สามารถใช้เพื่อติดตั้งชุดแบตเตอรี่เพิ่มเติมได้ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงระยะการขับขี่ให้ดียิ่งขึ้น

ด้วยการสนับสนุนจากข้อได้เปรียบด้านเทคนิค ตลอดจนนโยบายที่เอื้ออำนวยและสภาพแวดล้อมทางการตลาด เพลาขับไฟฟ้าในตัวจึงกลายเป็นโซลูชันการขับเคลื่อนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับรถบรรทุกไฟฟ้าบริสุทธิ์ในประเทศจีน โดยมีแบรนด์ต่างๆ มากมายที่นำเสนอผลิตภัณฑ์ที่ครบถ้วนสมบูรณ์

ตัวอย่างเช่น BYD ได้เปิดตัวรถดั๊มพ์ไฟฟ้าทั้งหมด-ขนาด 8×4 ที่ติดตั้งเพลาขับไฟฟ้าแบบรวม-แบบเชื่อมโยงคู่-ที่พัฒนาเองและผลิตจำนวนมาก- โดยพื้นฐานแล้วมีเพลาลดระดับแบบหลาย-ที่บูรณาการด้วยไฟฟ้าสองชุด การกำหนดค่านี้บรรลุความลาดชันการไต่สูงสุดมากกว่า 50% และประสิทธิภาพการส่งผ่านเกิน 95% สำหรับเจ้าของรถบรรทุกที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งทราย กรวด และทรัพยากรอื่นๆ ในภูมิภาคยูนนาน–กุ้ยโจว–เสฉวน เพลารถบรรทุกไฟฟ้านี้ช่วยให้การดำเนินงานมีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

เพลาขับไฟฟ้าแบบกระจาย: การบูรณาการระดับสูงและแนวโน้มแห่งอนาคต

เพลาขับไฟฟ้ายังสามารถปรับใช้การกำหนดค่าแบบกระจายขั้นสูงเพิ่มเติมได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับตำแหน่งของมอเตอร์ ซึ่งให้ประสิทธิภาพสูงกว่า สิ้นเปลืองพลังงานน้อยลง และมีน้ำหนักเบากว่า

กระจายเพลาขับไฟฟ้าโดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นสองประเภท: มอเตอร์ขับเคลื่อนล้อ-ด้านข้างและมอเตอร์ขับเคลื่อนฮับ ในระบบมอเตอร์ด้านข้างล้อ- มอเตอร์ขับเคลื่อนจะถูกติดตั้งไว้ใกล้กับแต่ละล้อบนทั้งสองด้านของเพลา ในขณะที่ส่วนประกอบต่างๆ เช่น ตัวลดและระบบเบรกยังคงรวมอยู่ในชุดประกอบเพลาไฟฟ้า

โครงสร้างทางเทคนิคนี้ค่อนข้างเรียบง่ายและให้ประสิทธิภาพการส่งสัญญาณที่สูงกว่า นอกจากนี้ยังช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วและแรงบิดของล้อได้อย่างแม่นยำผ่านระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์ขั้นสูง เพื่อให้ได้สมรรถนะแบบไดนามิกที่ยากสำหรับระบบขับเคลื่อนแบบเดิมที่จะเทียบเคียงได้ เป็นผลให้การควบคุมรถ เสถียรภาพ และประสิทธิภาพการขับขี่โดยรวมได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ

ปัจจุบัน Mercedes-Benz Trucks ได้พัฒนาเพลาขับมอเตอร์ล้อ-และนำไปใช้กับรถบรรทุกหนักไฟฟ้าของ Mercedes-Benz eActros- ในประเทศจีน BYD ยังได้พัฒนาเพลาขับเคลื่อนไฟฟ้าข้างล้อ-อย่างอิสระ รถโดยสารไฟฟ้า BYD K9 ที่ติดตั้งระบบนี้ได้รับการผลิตจำนวนมาก-เป็นเวลาหลายปีและส่งออกไปยังตลาดที่พัฒนาแล้ว เช่น สหรัฐอเมริกา ยุโรป และญี่ปุ่น โดยมีการส่งมอบหลายรายการเกิน 100 คัน

ระบบขับเคลื่อนมอเตอร์ดุมยังรวมมอเตอร์ เบรก และดุมเข้ากับล้อโดยตรง ช่วยลดการใช้ส่วนประกอบแบบเดิมๆ เช่น ระบบส่งกำลัง เพลาขับ และเฟืองท้าย แม้ว่าแนวทางนี้จะบรรลุถึงการบูรณาการในระดับที่สูงมาก แต่ก็ยังนำเสนอความท้าทายที่สำคัญในด้านความซับซ้อนของการออกแบบ ต้นทุนด้านการวิจัยและพัฒนา และวงจรการพัฒนา ด้วยเหตุนี้ ยังไม่มีผู้ผลิตรถยนต์ในประเทศรายใดที่สามารถผลิตรถยนต์จำนวนมาก-ได้ แม้ว่าความก้าวหน้าในอนาคตจะยังคงเป็นไปได้ก็ตาม

บทสรุป

โดยรวมแล้ว การกำหนดค่าระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าล้วนมีวิวัฒนาการจากการแทนที่เครื่องยนต์ด้วยมอเตอร์ มาเป็นโซลูชันที่ใช้เพลาและล้อ{0}}ที่มีการบูรณาการสูงซึ่งให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพและการใช้พื้นที่เป็นหลัก เนื่องจากความครบกำหนดทางเทคโนโลยีและการพิจารณาต้นทุน การบูรณาการเพลาขับไฟฟ้ายังคงเป็นโซลูชันกระแสหลักในตลาดภายในประเทศ อย่างไรก็ตาม TRION เชื่อว่าในขณะที่เทคโนโลยีก้าวหน้าและต้นทุนลดลง การกำหนดค่าระบบขับเคลื่อนเพลาล้อหลังจะยังคงพัฒนาต่อไป และระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าแบบกระจายจะกลายเป็นโซลูชั่นหลักแห่งอนาคตในที่สุด เราตั้งตารอที่จะร่วมมือกับผู้ผลิตรถยนต์ชั้นนำเพื่อบรรลุความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีเพิ่มเติม และส่งเสริมการพัฒนาคุณภาพสูง{2}}ของระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าของรถบรรทุก