(video) Grupul Hyundai Motor introduce în premieră mondială conceptul Uni Wheel
Ideea unor roți cu motoare integrate pentru electromobile există implementată pe câteva mașini, dar nu a devenit pe larg răspândită din cauza costului ridicat și a problemei maselor mari nesuspendate. Cu toate acestea, gândul de a reduce dimensiunea și greutatea motoarelor electrice pentru a elibera spațiu util în interiorul șasiului nu a dispărut din mintea inginerilor auto.
Cei de la Hyundai au conceput o nouă soluție prin dezvoltarea sistemului Uni Wheel – un sistem de tracțiune integrat funcțional care sporește semnificativ spațiul disponibil în interiorul unui vehicul electric prin mutarea componentelor principale ale sistemului de propulsie în spațiul liber din butucul roții. Procedând astfel, Hyundai Motor și KIA au proiectat o structură complet nouă pentru sistemul de propulsie.
În vehiculele cu motor cu ardere internă, puterea este transmisă de la motor prin transmisie și către roți prin arbori de transmisie și articulații cu viteză constantă (CV). La vehiculele electrice, motorul și transmisia sunt înlocuite cu un electromotor și un reductor, dar metoda finală de transmisie la roți este aceeași. Uni Wheel deschide noi posibilități și permite o configurație cu podea plată prin deplasarea reductorului unui EV în interiorul butucului roții, plasând un motor individual compact aproape de fiecare roată, reducând astfel lungimea arborilor de transmisie.
Uni Wheel folosește o configurație specială a angrenajului planetar, constând dintr-un angrenaj solar (sun gear) în centru, patru roți dințate cu pinioane pe fiecare parte și o roată dințată inelară care înconjoară acest aranjament. Puterea generată de motor este transmisă angrenajului solar, care, la rândul său, cuplează angrenajele pinionului pentru a roti roata inelară, care la rândul său pune în mișcare roata formată din jantă și anvelopă.
Pinionul angrenajului Uni Wheel este conectat unul cu celălalt pentru a forma două legături, iar acest mecanism multi-link permite mișcarea pe mai multe axe a Uni Wheel pentru a permite o gamă largă de articulații ale suspensiei.
Un sistem de antrenare convențional care utilizează o articulație CV obișnuită (cu așa-zisă grenadă) suferă de o scădere a eficienței și durabilității, deoarece unghiul de deviere a arborelui de transmisie crește atunci când se deplasează pe suprafețe accidentate și ondulate. Uni Wheel poate transmite puterea aproape fără nicio modificare a eficienței, indiferent de mișcarea roții, asigurând durabilitate ridicată și confort de rulare.
Iar atunci când este combinată cu suspensie pneumatică electronică, care poate regla garda la sol în funcție de situația de conducere, aceasta poate fi mărită pentru a stabiliza vehiculul pe drumuri accidentate sau redusă pentru conducerea la viteză mare pentru a îmbunătăți puterea și stabilitatea.
Prin mutarea reductorului la butucul roții, raportul mare de reducere al Uni Wheel oferă un cuplu semnificativ și permite utilizarea unui motor electric mai compact. Iar cu un control independent a până la patru unități de propulsie electrice eficiente, Uni Wheel permite, de asemenea, niveluri fără precedent de vectorizare a cuplului pentru a spori capacitatea dinamică și pentru a oferi niveluri ridicate de direcție și stabilitate la conducere.
Utilizarea Uni Wheel promite o serie de avantaje. De exemplu:
- Motoarele electrice fără cutii de viteze voluminoase ar trebui să devină mai compacte și, împreună cu utilizarea de motoare individuale pentru fiecare roată, va elibera spațiu util în interiorul caroseriei. Inginerii Hyundai propun să ocupe acest spațiu cu celule suplimentare ale bateriei fără a fi nevoie de crescut dimensiunea generală a mașinii.
- Spațiul suplimentar pus la dispoziție în caroseria vehiculului poate fi utilizat ca încăpere suplimentară pentru bagaje, fiind făcut un portbagaj posterior sau un frunk mai voluminos.
- De asemenea, este posibil să se abandoneze conceptul tradițional de aranjare a scaunelor în habitaclu, creând noi amenajări interioare și designuri pentru era conducerii complet autonome.
- Evoluțiile permise de Uni Wheel pot crește, de asemenea, semnificativ spațiul pentru pasageri. Bateriile unui electromobil sunt amplasate în mod convențional cât mai jos în caroseria unui vehicul, ceea ce necesită o înălțime ridicată, reducând adesea spațiul din cabină. Cu Uni Wheel poate fi optimizat ambalajul bateriei și minimizată pierderea spațiului pentru pasageri.
- Aceasta va fi o caracteristică valoroasă pentru PBV (purpose-built vehicle), care trebuie să maximizeze spațiul interior oferind un design cu podea plată cât mai joasă. Platforma cu podea plată activată de Uni Wheel permite o flexibilitate și scalabilitate mare atunci când vine vorba de PBV, permițând proiectarea diferitelor tipuri de caroserie în funcție de cazul de utilizare prevăzut.
Uni Wheel este extrem de flexibil și ușor de adaptat la toate tipurile de vehicule electrice, inclusiv vehicule electrice obișnuite pentru pasageri și vehicule electrice de înaltă performanță, deoarece sistemul poate implementa aceleași funcții de grup motoare și reductoare necesare pentru vehiculele electrice tradiționale.
Pe lângă vehiculele de diferite dimensiuni, Uni Wheel poate fi aplicat și altor tipuri de dispozitive de mobilitate, cum ar fi scaunele cu rotile, bicicletele și roboții de livrare. În funcție de cerințele acestor diferite forme de mobilitate, Uni Wheel poate fi scalat pentru a funcționa cu dimensiuni de roți de minimum 4 inchi și de peste 25 inchi. În plus, capacitatea Uni Wheel de a muta axa de rotație a roții face posibilă crearea unor forme de mobilitate personală care pot urca scările la fel de ușor ca o scară rulantă.
Hyundai a declarat că a efectuat deja un ciclu complet de teste de rezistență și durabilitate, iar în rezultat sistemul Uni Wheel a funcționat bine, însă perfecționarea va continua. Nu este deocamdată clar momentul când ar putea intra în producție de masă, însă coreenii au avut deja grijă să breveteze tehnologia acasă, în Europa și SUA.
Vezi și:
Cmentariile sunt închise