裝載機電動輪技術(shù)

電動輪轂是美國人在上世紀50年代發(fā)明的，1968年這種輪轂被GE應(yīng)用到了大型礦用自卸車上。礦山電動輪車輛由大功率發(fā)動機帶動發(fā)電機發(fā)電，由自身所發(fā)的電使位于輪轂中的電動機轉(zhuǎn)動而帶動車輪轉(zhuǎn)動的。它們通常使用直流輪轂電機，因為它響應(yīng)快速、有較大的起動轉(zhuǎn)矩、從零轉(zhuǎn)速至額定轉(zhuǎn)速可提供額定轉(zhuǎn)矩，電動輪相比機械傳動具有傳動鏈短、傳動效率高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)勢。

輪轂電機動力系統(tǒng)根據(jù)電機的轉(zhuǎn)子型式主要分成兩種結(jié)構(gòu)：內(nèi)轉(zhuǎn)子型和外轉(zhuǎn)子型，大馬力的礦用電動輪一般采用帶行星輪邊減速器（太陽輪輸入動力、內(nèi)齒圈固定、行星架輸出動力）的高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電動機，屬于減速驅(qū)動類型，這種電動輪的電動機在高速下運行，能夠獲得較高的比功率，減速機構(gòu)布置在電動機和車輪之間，起到減速和增矩的作用，從而保證車輛在低速時能夠獲得足夠大的轉(zhuǎn)矩。電機輸出軸通過行星減速機構(gòu)與車輪連接，使系統(tǒng)具有較大的調(diào)速范圍和輸出轉(zhuǎn)矩，充分發(fā)揮驅(qū)動電機的調(diào)速特性。輪轂電機動力系統(tǒng)通常由電動機、減速機構(gòu)、制動器與散熱系統(tǒng)等組成，小型車輛的輪轂電機系統(tǒng)采用風(fēng)冷方式進行冷卻，大型礦山車輛常采用油冷，結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜。

對于礦用電動輪而言，車輛大負荷低速工況時容易出現(xiàn)冷卻不足導(dǎo)致的輪轂電機過熱燒毀問題，電機的散熱和強制冷卻問題需要重視；車輪部位水和污物等容易集存，導(dǎo)致電機的腐蝕破壞，壽命可靠性受影響...

雖然機械結(jié)構(gòu)有所簡化，但電動輪的電路控制系統(tǒng)卻是一項非常復(fù)雜的技術(shù)，許多傳統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)都以電子形式來實現(xiàn)了，如電子差速控制技術(shù)取代了機械差速器，實現(xiàn)轉(zhuǎn)彎時內(nèi)外車輪不同轉(zhuǎn)速運動，而且精度更高；至于在“大功率鏟裝時”控制電能輸入，防止電流過大、電機過熱基本是通過電子裝置來實現(xiàn)的，驅(qū)動橋內(nèi)不會有液壓系統(tǒng)吧！