Электронный дифференциал

В автомобильной технике электронный дифференциал — это разновидность дифференциала , которая обеспечивает требуемый крутящий момент для каждого ведущего колеса и допускает разные скорости вращения колес. Он используется вместо механического дифференциала в многоприводных системах. При повороте внутренние и внешние колеса вращаются с разной скоростью, поскольку внутренние колеса описывают меньший радиус поворота. Электронный дифференциал использует командный сигнал рулевого колеса и сигналы скорости двигателя для управления мощностью на каждом колесе, чтобы все колеса получали необходимый им крутящий момент.

Функциональное описание

Классическая автомобильная трансмиссия состоит из одного двигателя внутреннего сгорания, который обеспечивает крутящий момент для одного или нескольких ведущих колес. Наиболее распространенным решением является использование механического устройства для распределения крутящего момента на колеса. Этот механический дифференциал допускает разные скорости вращения колес при поворотах. С появлением электромобилей возможны новые конфигурации трансмиссии. Системы с несколькими приводами становятся легко реализуемыми благодаря большой плотности мощности электродвигателей . Эти системы, обычно с одним двигателем на ведущее колесо, нуждаются в дополнительном контроллере верхнего уровня, который выполняет ту же задачу, что и механический дифференциал.

Схема ED имеет ряд преимуществ по сравнению с механическим дифференциалом: ^[1]

• простота — отсутствуют дополнительные механические детали, такие как коробка передач или сцепление ;
• независимый крутящий момент для каждого колеса обеспечивает дополнительные возможности (например, контроль тяги , контроль устойчивости );
• реконфигурируемый — его можно перепрограммировать для включения новых функций или настроить в соответствии с предпочтениями водителя;
• допускает распределенное рекуперативное торможение ;
• крутящий момент не ограничивается колесом с наименьшим сцеплением, как в случае с механическим дифференциалом.
• более быстрое время отклика;
• точное знание тягового момента на колесо.

Однако схема ED также имеет много недостатков и недостатков:

• Ошибки и сбои могут случаться, что приводит к неточным показаниям и выходным данным по сравнению с обычным дифференциалом. Это приводит к тому, что колеса получают либо слишком много, либо слишком мало мощности и крутящего момента.
• повышенный преждевременный износ шин из-за неточных показаний и выходных данных по сравнению с обычным дифференциалом.
• более высокая стоимость производства и обслуживания электронных систем.

Приложения

Либхерр Т 282Б

Eliica представлена ​​на выставке Intex Osaka

Несколько применений этой технологии оказались успешными и повысили производительность транспортного средства. Диапазон применения широк и включает огромный T 282B ^[2] от Liebherr , который считается самым большим грузовиком в мире. Этот самосвал для перевозки грунта приводится в движение электрической силовой установкой, состоящей из двух независимых электродвигателей. Эти двигатели, обеспечивающие максимальную мощность 2700 кВт, управляются для регулировки скорости на поворотах, тем самым увеличивая тягу и уменьшая износ шин . Eliica также оснащен электронным дифференциалом; этот восьмиколесный электромобиль способен развивать скорость до 370 км/ч, сохраняя при этом идеальный контроль крутящего момента на каждом колесе. Также доступны меньшие транспортные средства для тяговых целей и контроллеры System on Chip для общих транспортных приложений.

Ссылки

1. "Будущее транспортное средство, работающее на электричестве и исследования управления". doi :10.1109/TIE.2004.834944. S2CID  17238431. {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
2. "Liebherr T282B official webpage". Архивировано из оригинала 2007-06-27.