Nieuw variabel transmissiesysteem voor elektrische auto’s

Promovendus Caiyang Wei van TU Eindhoven heeft een automatisch trans­missie­systeem ontwikkeld voor elektrische voertuigen, dat deze krachtiger, efficiënter en mogelijk goedkoper maakt.

Trefwoorden: #aandrijflijn, #actieradius, #Bosch, #CTV, #CVT4EV, #elektrische voertuigen, #elektromotor, #energieverbruik, #single-speed-transmissie, #toerental, #transmissiesysteem, #TU Eindhoven, #variabele transmissie

Lees verder

Techniek

ENGINEERINGNET.BE - Elektrische voertuigen zijn vaak uitgerust met zogenaamde single-speed-transmissie, die gebruik maakt van een vaste transmissie om het vermogen van de elektromotor over te brengen op de wielen.

Hoewel het ontwerp van vaste transmissies eenvoudig is, stellen ze tegenstrijdige eisen aan het voertuig. Bij lage snelheden moet het voertuig goed kunnen optrekken, wat resulteert in grote en zware ontwerpen die weer een negatieve invloed hebben op het acceleratievermogen van de auto. Grote motoren en accu's zijn ook nadelig voor het energieverbruik, de actieradius en de kosten van de auto.

Om deze problemen op te lossen, is continu variabele transmissie (CVT) een goed alternatief. CVT is een systeem dat veel gebruikt wordt in niet-elektrische auto's en maakt het mogelijk om het toerental en het koppel van de motor van de auto automatisch en traploos aan te passen aan de snelheid. Dit zorgt voor een optimaal evenwicht tussen efficiëntie en prestaties.

Met de Duitse hightech-multinational Bosch heeft promovendus Caiyang Wei een nieuwe versie van CVT ontwikkeld en getest die de efficiëntie en prestaties van elektrische auto's sterk verbetert.

De onderzoekers gebruikten een optimalisatiemethode die rekening houdt met de regeling van de snelheid, het energieverbruik en de warmteproductie van de auto, en met het fysieke ontwerp van de elektrische motor en het transmissiesysteem van de auto.

Bosch heeft het werk van Wei geïntegreerd in een nieuwe aandrijflijn, genaamd CVT4EV. Volgens Bosch resulteert de nieuwe systeembesturing in snellere acceleraties, hogere topsnelheden en meer koppel aan de wielen. Dat laatste komt goed van pas als je het voertuig off-road gebruikt, of om te slepen.

"Door de elektromotor op het meest efficiënte bedieningspunt te laten draaien, zorgt deze CTV ook voor een lager energieverbruik. Bovendien is nu door de lagere koppel- en snelheidseisen van de elektromotor een compactere motor mogelijk. Als alternatief kan een grotere actieradius worden gekozen met dezelfde motor", zegt Gert-Jan van Spijk, Transmission Director bij Bosch.

Wei: "Ons onderzoek toont aan dat, hoewel de huidige markt voor EV's wordt gedomineerd door versnellingsbakken met één versnelling, versnellingsbakken met meerdere versnellingen concurrerend zijn".

De optimaliseringsmethode die in CVT4EV is geïmplementeerd, gebruikt Bosch om het ontwerp van toekomstige CVT-systemen voor elektrische voertuigen verder te verbeteren.


(foto's: Bosch)