Transmisión planetaria de doble motor para mejorar la eficiencia en vehículos eléctricos
Autores: Mantriota, Giacomo; Reina, Giulio
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Transmisión planetaria de doble motor para mejorar la eficiencia en vehículos eléctricos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Coches eléctricos
Condiciones operativas
Motores eléctricos
Electrónica de potencia
Solución de doble motor
Eficiencia energética
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 34
Citaciones: Sin citaciones
Los coches eléctricos suelen estar sujetos a condiciones operativas altamente variables, especialmente cuando circulan en entornos urbanos. En consecuencia, la eficiencia de los motores eléctricos puede degradarse significativamente, lo que podría llevar a una menor autonomía y mayores costos de funcionamiento. Los últimos avances en electrónica de potencia y control de movimiento han allanado el camino para el desarrollo de nuevas arquitecturas de transmisiones eléctricas completas. En este artículo, se propone una solución de doble motor donde dos motores más pequeños están acoplados a través de un engranaje planetario, en contraste con la configuración estándar que utiliza un motor más grande conectado directamente a las ruedas motrices con un reductor de relación fija. La arquitectura de doble motor garantiza que ambos motores operen en las cercanías de su rango de trabajo óptimo, lo que resulta en una mayor eficiencia energética general. Los requisitos técnicos y la estrategia de control del sistema de doble motor se seleccionan a través de un proceso de optimización paramétrica. Los resultados incluidos se obtuvieron de simulaciones extensas realizadas en diferentes ciclos de conducción estándar, mostrando que la transmisión de potencia de doble motor generalmente supera a la contraparte de un solo motor con una mejora de eficiencia promedio de aproximadamente el 9% que se alcanza tanto en la entrega de potencia como en la etapa de regeneración.
Descripción
Los coches eléctricos suelen estar sujetos a condiciones operativas altamente variables, especialmente cuando circulan en entornos urbanos. En consecuencia, la eficiencia de los motores eléctricos puede degradarse significativamente, lo que podría llevar a una menor autonomía y mayores costos de funcionamiento. Los últimos avances en electrónica de potencia y control de movimiento han allanado el camino para el desarrollo de nuevas arquitecturas de transmisiones eléctricas completas. En este artículo, se propone una solución de doble motor donde dos motores más pequeños están acoplados a través de un engranaje planetario, en contraste con la configuración estándar que utiliza un motor más grande conectado directamente a las ruedas motrices con un reductor de relación fija. La arquitectura de doble motor garantiza que ambos motores operen en las cercanías de su rango de trabajo óptimo, lo que resulta en una mayor eficiencia energética general. Los requisitos técnicos y la estrategia de control del sistema de doble motor se seleccionan a través de un proceso de optimización paramétrica. Los resultados incluidos se obtuvieron de simulaciones extensas realizadas en diferentes ciclos de conducción estándar, mostrando que la transmisión de potencia de doble motor generalmente supera a la contraparte de un solo motor con una mejora de eficiencia promedio de aproximadamente el 9% que se alcanza tanto en la entrega de potencia como en la etapa de regeneración.