Med rask utvikling av elektrisk mobilitet, smart produksjon, robotikk og andre bransjer, Motorhjul (Wheel Hub Motor) Som en integrert stasjonsløsning blir i økende grad det første valget for ingeniører og produsenter. Det forenkler ikke bare strukturen, men forbedrer også kompatibiliteten til energieffektivitet og estetisk design.
Hva er et "integrert" motorhjul?
Et integrert motorhjul, ofte referert til som et integrert hjulnavmotorsystem, er et system som direkte integrerer flere komponenter som motorer, kontrollere, drivelektronikk, kabelstyring, sensorer (som hallsensorer, kodere), etc. inne i hjulnutepunktet. Denne designen forlater mellomstrukturen til tradisjonelle overføringssystemer (for eksempel kjeder, belter og drivaksler), og oppnår en høy grad av forenkling av kraftsystemet.
Sammenligning med tradisjonelle drivsystemer:
Tradisjonelle drivsystemer: Inkluder flere moduler som motorer, drivaksler, differensialer og reduksjonsmidler. Systemet er stort og har høye vedlikeholdskostnader.
Integrert motorhjul: En integrert struktur som er kompakt, effektiv og responsiv, spesielt egnet for kompakte enheter som elektriske scootere, elektriske sykler og robotplattformer.
Forbedring av energieffektivitet: Den direkte fordelen med et integrert motorhjul
Høy effektivitet er en av de mest fremtredende fordelene med et integrert motorhjulssystem, og denne funksjonen sammenfaller med de doble behovene til moderne produkter for energibesparing, miljøvern og utholdenhet.
1. Reduser mekanisk tap og forbedrer overføringseffektiviteten
Tradisjonelle mekaniske overføringsstrukturer (for eksempel kjededrev og girsett) produserer friksjon og energitap under energioverføring. Motorhjulet driver direkte hjulene, uten nesten mekanisk energitap, og effektiviteten til hele kjøretøyet kan forbedres med 10-20%.
2. Svarskontroll i sanntid for å forbedre dynamisk ytelse
Etter at den elektroniske kontroll- og drivenheten er integrert, reagerer motoren raskere. For systemer som Intelligent Service -roboter og automatiske guidede kjøretøyer (AGV), betyr det jevnere og mer presis utførelse.
3. samarbeid
I et integrert design genereres varme på en sentralisert måte, noe som er lett å forene oppstyr for varmeavleder. Moderne motorhjulsprodukter bruker ofte aluminiumslegeringsskall, termiske ledende limlag og andre materialstrukturer for effektivt å forlenge motorens levetid.
Liberate Industrial Design: Compact Structure gir mer kreative muligheter
I produktutvikling er strukturelle begrensninger ofte den største hindringen for innovasjon. Den integrerte utformingen av motorhjulet frigjør mye plass og frihet for industridesignere og ingeniører.
1. Lettere og tynnere enhetsstruktur
Siden det ikke er behov for uavhengige motorer og overføringssystemer, kan den generelle enheten være mer kompakt og støtte lett design. Dette er av stor betydning for bærbare enheter (for eksempel sammenleggbare elektriske kjøretøyer og elektriske kofferter).
2. Modularitet og enkel montering
Den integrerte strukturen gjør monteringsprosessen enklere, støtter plug-and-play-design, kan redusere produksjonskostnadene og forbedre produksjonseffektiviteten.
3. Forbedre estetikk og brukeropplevelse
Den skjulte strukturdesignet gjør produktutseendet enklere, som møter forbrukernes estetiske forfølgelse av moderne minimalistisk stil og hjelper til med å forbedre merkevarebildet.
Utfordringer og flaskehalser
Selv om den integrerte motorhjulsteknologien har åpenbare fordeler, står den også overfor mange tekniske utfordringer i faktiske applikasjoner. Følgende punkter er de nåværende viktige forskningsretninger for industrien:
1.
Den elektroniske kontrollen og motoren er konsentrert i et lite rom, noe som gir høyere krav til varmeavledning. Hvis varmen ikke håndteres riktig, er det lett å forårsake elektronisk kontrollsvikt eller ytelsesforringelse.
2. Upregende vedlikehold og utskifting
Integrasjon betyr at et enkelt feilpunkt kan påvirke driften av hele maskinen. Sammenlignet med tradisjonelle systemer er vedlikeholdssyklusen lang og kostnadene er høyere.
3. Produksjonskostnader og tekniske barrierer
Integrert elektronisk kontroll-, motor- og sensorsystemer har høye krav til forsyningskjede og produksjonsprosess, noe som resulterer i store innledende FoU-investeringer, og små og mellomstore bedrifter møter inngangsbarrierer.
Praktiske anvendelsessaker og utviklingstrender
Etter hvert som motorhjulsteknologi modnes, har flere og flere scenarier kommersialisert det.
Elektriske tohjuls- og trehjuls reiseverktøy
Merker som NIU og Yadi bruker Hub Motors mye
Øk kjørelengde og reduser rammens vekt
Intelligente roboter og AGV -logistikkbiler
Motorhjulet kan oppnå 360 ° omnidireksjonell bevegelse
Høy kontrollnøyaktighet, egnet for delikate driftsmiljøer
Intelligent rullestoler og rehabiliteringsutstyr
Kan oppnå funksjoner som assistert kjøring og automatisk navigasjon
Støtt fjernkontroll, intelligent hindring og andre ekspansjonsmoduler
Trendutsikter: smartere, lettere og mer miljøvennlig
AI-integrasjon: I fremtiden vil motorhjulet være utstyrt med AI-kontrollalgoritmer for å oppnå bane prediksjon og selvlæringsnavigasjon.
Trådløs kommunikasjonsintegrasjon: Gjennom Bluetooth/WiFi realiseres utstyrsnettverk, ekstern feilsøking og oppgradering.
Økologisk integrasjon: Bli en nøkkelnode i smarte byer, elektrisk transport, ubemannet levering og andre systemer.