Περιεχόμενα Άρθρου
Οι καινοτομίες στα «ρουλεμάν και τις τεχνολογίες ανίχνευσης» βοηθούν να πρωτοστατήσει η ανάπτυξη για την ευρεία υιοθέτηση των ηλεκτρικών οχημάτων.
Η υιοθέτηση των ηλεκτρικών και υβριδικών οχημάτων συνεχίζει να είναι γρήγορη και εκτεταμένη. Τα ηλεκτρικά οχήματα (EVs) και υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα (HEVs) θα μπορούσαν να αντιπροσωπεύουν περισσότερο από το 10% των παγκόσμιων αγορών αυτοκινήτων μέσα στα επόμενα πέντε χρόνια, σύμφωνα με αναλυτές της βιομηχανίας Frost & Sullivan.
Η σημερινή αγορά EV είναι ιδιαίτερα ανταγωνιστική, με την τεχνολογία να έχει σημαντικές επιπτώσεις στα παραδοσιακά συστήματα μεταφορών και την απαίτηση για απόδοση και αξιοπιστία της καινοτομίας μεταφορών.
Γενικά
Στην πρώτη γραμμή είναι οι εταιρείες μεταφορών που έχουν εργαστεί σε πρώιμα στάδια της Ε & Α με εξειδικευμένους παρόχους τεχνολογίας.
Ο Όμιλος Bolloré, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί προηγμένες λύσεις μηχανικής από την SKF που έχει αναπτύξει γραμμή EVs, όπως η δημοφιλής Bluecar και πιο πρόσφατα τα λεωφορεία. Τα αυτοκίνητα συγκεκριμένα αποτέλεσαν μια επιτυχία, χάρη σε μεγάλο βαθμό στις επιδόσεις τους και τις εφευρετικές μεθόδους έγκρισης.
Η επιτυχία του προγράμματος ηλεκτρικών οχημάτων (EVs) Autolib στο Παρίσι έχει προκαλέσει το ενδιαφέρον σε παρόμοια έργα για τις μεγάλες πόλεις σε όλο τον κόσμο.
Τα e-συστήματα μετάδοσης κίνησης είναι ένα βασικό σημείο εστίασης για την καινοτομία σε εξαρτήματα και συστήματα. Σύνθετες, συμπαγείς, ιδιαίτερα αποδοτικές και συγκεκριμένες λύσεις πιέζουν τα όρια της απόδοσης και της αξιοπιστίας. Αυτό γίνεται με το να μειωθούν το βάρος, το μέγεθος και οι απωλειες τριβής σε εξαρτήματα, όπως τα ρουλεμάν, βελτιώνοντας ταυτόχρονα την ικανότητά τους να λειτουργούν αξιόπιστα σε περιστροφικές ταχύτητες άνω των 12,000rpm, και σε ακραίες θερμοκρασίες.
Τα ρουλεμάν
Μια νέα γενιά εξαρτημάτων όπως είναι τα ρουλεμάν, με τους ενσωματωμένους αισθητήρες και νοημοσύνη επί του οχήματος, τα οποία επικοινωνούν με τα όλο και πιο εξελιγμένα συστήματα διαχείρισης των οχημάτων.
Ως παραδείγματα, η μονάδα αισθητήρα ρουλεμάν της SKF τοποθετημένη στο ρότορα και ο αισθητήρας κωδικοποίησης του μοτέρ του ρουλεμάν SKF, έχουν σχεδιαστεί για χρήση αντίστοιχα σε μοτέρ μόνιμου μαγνήτη ή επαγωγικ
ά μοτέρ στα ηλεκτρικά οχήματα και στα υβριδικά ηλεκτρικά οχήματα (HEVs) ώστε να καθορίσουν την ακριβή γωνιακή θέση του ρότορα (με δύο ημιτονοειδή κύματα εξόδου για τον ακριβή ημιτονοειδή και γραμμικό έλεγχο) ή για τον έλεγχο σε πραγματικό χρόνο της ταχύτητας του ηλεκτροκινητήρα, την κατεύθυνση και την αυξητική θέση (με τη βοήθεια των παλμών ακριβείας ενός κωδικοποιητή).
Η πλήρης μονάδα είναι συμπαγής και ελαφριά, με ένα ακριβές και επαναλαμβανόμενο αισθητήρα ενσωματωμένο μέσα στο περίβλημα του ρουλεμάν – καθιστώντας την απόδοσή του ανεξάρτητη από τις διαδικασίες συναρμολόγησης και τις ανοχές του πελάτη.
Χαρακτηριστικά
Η συσκευή παρέχει πραγματική δύναμη με μηδενική ταχύτητα για την απόλυτη θέση γωνίας του ρότορα, με ακρίβεια μικρότερης της 1° και επαναληψιμότητα μικρότερη της 0,1°, χάρη στην διαχείριση εξαιρετικής ακρίβειας του κενού αέρος της μονάδας του αισθητήρα του ρουλεμάν, επιτυγχάνοντας μείωση στην διακύμανση και τον θόρυβο της ροπής του ηλεκτρικού κινητήρα. Η μονάδα του ρουλεμάν μπορεί να αντέξει σε συνεχόμενες θερμοκρασίες μέχρι 150°C, παραμένοντας ανεπηρέαστη από έντονες διαταραχές μαγνητικών πεδίων και τους μεγάλου βαθμού κραδασμούς.
Με τα εξαιρετικά επίπεδα ακριβείας του σήματος και επαναληψιμότητας, η τεχνολογία αισθητήρων ρουλεμάν της SKF συμβάλλει σε βελτιωμένη αποδοτικότητα της e-μονάδας κίνησης, παρέχοντας μεγαλύτερο έλεγχο του συστήματος και αυξημένη διάρκεια ζωής της μπαταρίας. Μια συγκεκριμένη σχεδιαστική μεθοδολογία, βασισμένη στην προσέγγιση Six Sigma, είναι σε θέση να προβλέψει με ακρίβεια και να προσαρμόσει την απόδοση του αισθητήρα σύμφωνα με τις απαιτήσεις που εφαρμόζονται στον ηλεκτρικό κινητήρα, συσχετίζοντας τις αρμονικές με τις παραμέτρους σχεδιασμού του αισθητήρα του ρουλεμάν.
Η τεχνολογία των αισθητήρων βελτιώνεται περισσότερο με την υιοθέτηση υβριδικών ρουλεμάν, τα οποία χρησιμοποιούν δακτυλίους κατασκευασμένους από βελτιωμένα χαλύβδινα ρουλεμάν, με τα κινούμενα στοιχεία του ρουλεμάν σχεδιασμένα από νιτρίδιο πυριτίου ποιότητας. Αυτός ο τρόπος κατασκευής μπορεί να βελτιώσει ουσιαστικά την αξιοπιστία στα Evs, ειδικότερα σε περιπτώσεις όπου τα ρουλεμάν εκτίθενται σε πιθανά καταστροφικά τραχιά σωματίδια, ανεπαρκή λίπανση, κραδασμό ή ελεύθερα ηλεκτρικά φορτία.
Τα υβριδικά ρουλεμάν εμποδίζουν την διέλευση ηλεκτρικού ρεύματος, μπορούν να λειτουργήσουν σε μεγάλες ταχύτητες, αυξάνουν τα διαστήματα επισκευής και συντήρησης των ρουλεμάν και του λιπαντικού, και είναι ανθεκτικά στην «ψευδή» διάβρωση.
Οι κατασκευαστές EV πρέπει να συνεργαστούν με έμπειρους προμηθευτές στα πρώιμα στάδια παραγωγής για να διασφαλίσουν ότι το ενδεχόμενο λύσεων με νέα εξαρτήματα μπορεί να εμπορευματοποιηθεί αποτελεσματικά. Η τεχνογνωσία εταιρειών όπως η SKF μπορεί να προσφέρει το απαραίτητο πλεονέκτημα για να επωφεληθούν από την προβλεπόμενη αύξηση σε αυτόν τον ταχέως αναπτυσσόμενο τομέα.
