O mercado global de mobilidade está a transitar lenta mas seguramente para um futuro brilhante e totalmente eléctrico. Essa mudança trouxe mudanças nas técnicas de projeto e nos componentes mecânicos, muitas delas sendo minimizadas. No entanto, um componente que permaneceu relativamente inalterado na mudança de veículos com motor de combustão interna (ICE) para veículos elétricos (EVs) é o sistema de transmissão.
Nos carros com motor de combustão interna, a potência é transmitida do motor através da transmissão e para as rodas através de eixos de transmissão e juntas homocinéticas (CV). Nos EVs, o motor e a transmissão são substituídos por um motor e uma engrenagem de redução, mas o método final de transmissão às rodas é o mesmo.
Para resolver este problema, a Hyundai Motor Company e a Kia Corporation revelaram um novo sistema de tração universal denominado “Uni Wheel”, que pode criar ainda mais espaço na plataforma, mantendo ao mesmo tempo a eficiência necessária para uma autonomia EV eficaz.
Apresentado no ‘Uni Wheel Tech Day’ em Seul, o Uni Wheel é um sistema de tração nas rodas funcionalmente integrado que melhora drasticamente o espaço disponível dentro de um veículo elétrico, movendo os principais componentes do sistema de tração para o espaço vazio dentro do cubo da roda. Ao fazer isso, a Kia e a Hyundai Motor projetaram uma estrutura completamente nova para o sistema de propulsão.
O design inovador do Uni Wheel permite uma configuração de piso plano, colocando a engrenagem de redução do EV dentro do cubo da roda. Isto significa que o motor individual compacto pode ser colocado próximo de cada roda, reduzindo assim o comprimento dos eixos de transmissão. Como resultado, o Uni Wheel cria mais espaço interior em comparação com sistemas de propulsão convencionais, proporcionando maior flexibilidade para futuros produtos de mobilidade que são otimizados para diferentes aplicações, incluindo veículos específicos (PBVs).
Uni Wheel possui um sistema de engrenagem planetária exclusivo que inclui uma engrenagem solar central, quatro engrenagens de pinhão em cada lado e uma coroa circular circundante. O motor produz energia que é enviada para a engrenagem solar, que então engata nas engrenagens do pinhão. Esses pinhões, por sua vez, giram a coroa conectada à roda, que impulsiona o veículo para frente. As engrenagens do pinhão da Uni Wheel são interligadas, formando duas ligações, e este mecanismo multi-link permite o movimento multieixo da Uni Wheel, o que permite uma ampla gama de articulações da suspensão.
Além disso, o Uni Wheel pode transmitir potência quase sem alteração na eficiência, independentemente do movimento da roda, garantindo alta durabilidade e conforto de condução, mesmo ao viajar em superfícies acidentadas e onduladas. Por outro lado, um sistema de acionamento convencional que utiliza uma junta homocinética normal sofre uma diminuição na eficiência e na durabilidade à medida que o ângulo de deflexão do eixo de acionamento aumenta.
Ao mover a maior parte do sistema de transmissão para as rodas, a alta taxa de redução do Uni Wheel proporciona uma saída de torque significativa e permite um motor elétrico mais compacto. Com controle independente de até quatro unidades de acionamento elétrico eficientes, o Uni Wheel também permite níveis sem precedentes de vetorização de torque para aumentar a capacidade dinâmica e proporcionar altos níveis de direção e estabilidade de direção.
O conceito Uni Wheel libera espaço dentro de um veículo que pode ser utilizado como espaço de carga adicional, como um porta-malas maior ou um ‘frunk’. O espaço extra também poderia ser usado para mais bateria, melhorando assim a autonomia dos VEs sem torná-los fisicamente maiores.
Uni Wheel é um sistema altamente flexível e facilmente adaptável que pode ser facilmente integrado em vários tipos de veículos elétricos. Ele oferece as mesmas funções de trem de força e engrenagem de redução que os EVs tradicionais, tornando-o compatível tanto com EVs regulares de passageiros quanto com EVs de alto desempenho. O Uni Wheel também pode ser aplicado a outros dispositivos de mobilidade, como cadeiras de rodas, bicicletas e robôs de entrega, e pode ser dimensionado para funcionar com tamanhos de rodas que variam de 4 a 25 polegadas ou mais.
A Hyundai Motor e a Kia estão empenhadas em garantir a estabilidade, eficiência e durabilidade do Uni Wheel através de uma série de testes para aperfeiçoar o seu desenvolvimento. As empresas trabalham continuamente para melhorar a sua eficiência, ajustando a relação da engrenagem de redução e atualizando o sistema de lubrificação e refrigeração.
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