Nowe projekty silników w samochodach elektrycznych kolejnej generacji
Technologia silnika umieszczonego w kołach jest znana od blisko stulecia, jednak teraz, gdy popularność pojazdów elektrycznych wzrosła, zainteresowanie nią ożywiło się. Technologia ta jednak przez długi czas pozostawała w fazie opracowywania prototypów. Badacze pracujący w ramach projektu EUNICE (Eco-design and validation of in-wheel concept for electric vehicles) z powodzeniem opracowali i przetestowali zespół silnikowy umieszczony w kołach dla pojazdów z napędem elektrycznym kategorii B. Dzięki temu pojazdy te staną się popularniejsze. Zintegrowanie silników z kołami przynosi wiele korzyści dla pojazdów z napędem elektrycznym sektora A i B, pozwalając na dalszą modularyzację, zapewnienie większej przestrzeni dla pasażera oraz poprawę zdolności kierowania. Dodatkowo takie silniki eliminują konieczność użycia przekładni mechanicznej, tj. skrzyń biegów, mechanizmów różnicowych, wałów napędowych i osi przednich, znacząco obniżając masę samochodu oraz generując duże oszczędności w procesie produkcyjnym i zmniejszając oddziaływanie na środowisko. Oprócz koła i silnika elektrycznego prototyp opracowany w ramach projektu EUNICE zawiera układ energoelektroniczny, części strukturalne, hamulce oraz przekładnię redukcyjną. Koła zamontowane są na popularnym układzie zawieszenia — kolumnie MacPhersona. Istotną część prac poświęcono utrzymaniu niskiego ciężaru nieuresorowanego, który może negatywnie wpływać na obsługę pojazdu i samą jazdę. Chłodzenie powietrzem silnika umieszczonego w kołach minimalizuje ryzyko przegrzania. Konstrukcja uwzględnia strefę wlotu powietrza w rogu przedniego zderzaka, interceptor umieszczony przed oponą, który kieruje strumieniem powietrza, oraz deflektory kierujące powietrze do układu silnikowego umieszczonego w kołach. Proponowane rozwiązanie chłodzenia zapewnia dopływ powietrza do układu napędowego w kołach w ilości wystarczającej do odprowadzenia ciepła podczas jazdy w terenach miejskich i na drogach szybkiego ruchu. Wymuszone chłodzenie jest również stosowane po zatrzymaniu samochodu po szybkiej jeździe, dzięki czemu ciepło szybko wydalane jest na zewnątrz. Badacze przeprowadzili również analizę cyklu życia komponentów silnikowych, aby sprawdzić oddziaływanie środowiskowe wszystkich faz, od produkcji przez eksploatację po demontaż. Działania realizowane w ramach projektu EUNICE stały się podstawą rozwoju europejskiej branży produkcji silników elektrycznych oraz komponentów światowej klasy, spełniających wymogi wydajnościowe przy zachowaniu konkurencyjnych kosztów. Zespół silnikowy umieszczony w kołach może stać się przyszłością przemysłu motoryzacyjnego, poprawiając zdolność kierowania pojazdem pod względem komfortu i bezpieczeństwa jazdy.
Słowa kluczowe
Pojazdy elektryczne, silnik umieszczony w kołach, EUNICE, masy nieresorowane, chłodzenie powietrzem
