Новый электропривод ZF мощностью 369 л.с. хорошо следует примеру Lucid

Вот как ZF может помочь крупным автопроизводителям внедрить этот тип технологии к середине десятилетия.

_baldtires

Крупный немецкий поставщик автомобилей ZF представил новый привод для электромобилей на основе постоянных магнитов. Компактный агрегат весом 163 фунта, получивший название EVSys800, состоит из одного электродвигателя с радиальным магнитным потоком в сочетании с соосными планетарными редукторами и компактным дифференциалом, очень похожим на то, что американский автопроизводитель Lucid разработал и, вероятно, поставит Aston Martin.

Новый привод ZF указывает на то, что, несмотря на то, что в последнее время он является мусоросжигателем, основная технология Lucid намного опережает своих конкурентов. ZF не будет продавать этот новейший привод до 2026 года, и он производит меньшую пиковую мощность — всего 369 лошадиных сил (275 киловатт) по сравнению с пиковой мощностью Lucid в 670 л.с., несмотря на работу при аналогичном напряжении. Постоянная мощность агрегата также заявлена ​​на уровне всего 276 л.с. Немецкий поставщик в настоящее время тестирует этот привод на Porsche Taycan, который он называет EVbeat.

ZF не смогла объяснить свой привод по сравнению с Lucid, которая опубликовала ряд подробных технических докладов, чтобы подробно объяснить людям, как работает ее оборудование. При этом ZF предоставила некоторую информацию об устройстве и несколько изображений.

Большинство электроприводов состоят из инвертора/контроллера, самого двигателя и редуктора, который преобразует высокоскоростной выходной сигнал двигателя с низким крутящим моментом в более низкоскоростное вращение с более высоким крутящим моментом, подходящее для приведения в движение колес автомобиля. Дифференциал также включен в одномоторные корпуса.

Подавляющее большинство автопроизводителей имеют электродвигатель на собственной оси вращения по сравнению с осевой линией автомобиля. Это позволяет использовать простую понижающую передачу, соединенную с более традиционным на вид дифференциалом, который приводит в движение колеса. Приводы Ultium от General Motors работают именно так. Устройство ZF похоже на устройство Lucid в том смысле, что центрально установленный двигатель находится на той же оси вращения, что и редукторы, которые представляют собой планетарные пары. Дифференциал также интегрирован вдоль той же оси. Это означает меньший размер корпуса и может означать другие оптимизации с точки зрения прочности компонентов.

В случае с Lucid легкие дифференциальные крестовины размещаются внутри самого электрического ротора, что означает, что они испытывают только малый крутящий момент и высокоскоростную силу двигателя. Затем эта мощность снижается до скорости вращения колес с высоким крутящим моментом.

Кажется, устройство ZF работает немного по-другому. Похоже, что ротор планетарной передачи двусторонний и способен приводить в движение как внутренние планетарные шестерни, так и меньший набор внешних планетарных шестерен. Это фактически делает его двумя планетарными группами. Вполне возможно, что, приводя в движение один комплект этих шестерен, которые, вероятно, крепятся к своим собственным водилам, можно добиться дифференциального привода между двумя сторонами устройства. Немецкая компания не стала вдаваться в подробности того, как это работает, заявив лишь, что «эти передачи не только создают желаемое передаточное число осей, но и берут на себя полностью интегрированную функцию дифференциала». Анимация или что-то в этом роде здесь определенно поможет.

Помимо механических частей, интересна и силовая электроника. Как и другие новые электромобили, ZF делает ставку на более высокое напряжение для большей эффективности и большей мощности. Как вы уже догадались, EVSys800 работает при напряжении 800 В и использует полевые МОП-транзисторы из карбида кремния для преобразования постоянного тока от аккумулятора в трехфазный переменный ток для электродвигателя. МОП-транзисторы из карбида кремния уже используются такими компаниями, как Tesla и, да, Lucid. Они способны работать на более высоких частотах переключения при более высоких температурах, что делает их идеальными для мощных устройств, таких как автомобили. Другие автопроизводители используют полевые МОП-транзисторы на основе кремния, которые более доступны, но, возможно, не так эффективны в автомобильном контексте.

Сам двигатель также похож на Lucid: у него более толстые распределенные обмотки, которые «вплетены» в трехфазный статор электродвигателя. Когда дело доходит до обмоток статора, компромисс между использованием меди и скоростью производства означает, что вам нужно проявить творческий подход, и ZF здесь это сделал. В нем также утверждается, что ротору «не нужны тяжелые редкоземельные элементы», имея в виду встроенные в него постоянные магниты. Это снижает затраты и может упростить потенциальные сбои в поставках.