Text/Ruan Jincheng

자동차 전동화의 발전 역사를 되돌아보면, 지난 10년 동안 자동차 제조업에 큰 영향을 미친 기술 혁명이 있었습니다. 단지 작은 EPS(전자식 파워 스티어링)입니다.

최초의 자동차 조향 장치는 유압식으로 지원되었습니다. 오늘날 유압식 보조 장치는 10년이 넘도록 거의 볼 수 없으며 모두 EPS로 대체되었습니다. EPS는 일반적으로 전기 모터를 사용하여 기계적 연결을 대체하는 기술입니다.

그러나 미래 자동차가 점점 더 커지고, 더 고급스러워지고, 전기화되고, 자율화되는 시대에 EPS는 전기 모터 응용 분야에서 빙산의 일각에 불과합니다. 미래 자동차의 많은 기계적 연결은 EPS로 대체될 것입니다. 전기 모터.

최근 상하이에서 열린 AMEE 상하이 자동차 섀시 전시회에서는 여러 주요 자동차 부품 공급업체와 칭화대 전문가들이 포럼에 참석해 미래 자동차 기술의 방향을 분석했다.

브로제 자동차사업부 전문가들이 전기차의 미래 트렌드에 대해 이야기를 나눴다. Brose는 세계에서 4번째로 큰 가족 소유 자동차 부품 회사이자 100년 역사의 회사입니다. 이들의 사업은 세 부분으로 나누어져 있습니다. 첫 번째는 도어 및 테일게이트 시스템이고, 두 번째는 시트 및 프레임입니다. 세 번째는 모터 부문이다.

이제 자동차의 모든 곳에 모터가 있습니다.

요즘 자동차에는 전면 EPS 외에도 전자 브레이크, 변속기 시스템 모터 등 다양한 모터 응용 분야가 있습니다. 열 시스템 측면에서 볼 때, 전자식 에어컨 압축기를 포함한 엔진의 냉각 시스템과 에어컨의 블로워 시스템은 모두 전기 모터입니다.

예를 들어 브레이크 시스템의 모터는 동적 반응에 대한 요구 사항이 매우 높습니다. 브레이크를 밟으면 즉시 작동하기를 바라야겠죠? 조향 모터는 출력 밀도에 대한 요구 사항이 높으며 소형 모터는 큰 토크를 가질 것으로 예상됩니다.

모듈형 설계를 기반으로 한 2세대 조향 모터

자동차에 모터가 점점 더 많이 사용되면서 모듈화라는 추세는 불가피해졌습니다.

토요타 TNGA와 폭스바겐 MQB 플랫폼의 모듈화처럼 자동차의 전기 모터도 모듈화됐다. 가장 직접적인 이점은 비용 절감과 시스템 개발 주기를 대폭 단축한 것이다.

예를 들어 조향계의 EPS 모터를 예로 들면, 모듈형 설계를 기반으로 한 브로제의 2세대 조향 모터는 모터의 고정자 외경(86mm)을 통일한 후 고정자를 조정한 것이다. 다양한 응용 분야의 토크에 따라 길이가 연장되어 다양한 출력 및 성능 요구 사항을 갖춘 모터를 일치시킬 수 있습니다.

이는 휠베이스와 휠베이스를 늘려 다양한 수준의 모델을 만들 수 있는 토요타 TNGA 아키텍처와 동일하다. 하지만 전제는 이 아키텍처의 기초가 매우 우수해야 한다는 것입니다.

브로즈의 2세대 모듈형 조향 모터

모듈형 모터의 부품 외에도 생산 라인을 공유할 수 있어 투자 비용이 균등하게 분담된다. 또한 Bobo의 전문가들은 최대 1~2주 밖에 걸리지 않는 새로운 모터 설계를 위한 모듈식 솔루션에 대해 이야기했습니다. 이전에는 상상할 수 없었던 일이었습니다.

그렇다면 전기차는 모터 설계에 어떤 영향을 미칠까요?

전기차의 공통점은 배터리를 앞차축과 뒷차축 사이에 배치해야 하기 때문에 휠베이스가 길다는 점이다. 휠베이스가 길수록 두 가지 큰 영향을 미칩니다.

2세대 조향 모터 구조

첫째, 휠베이스가 길면 회전 반경이 늘어나므로 대형 전기차는 리어 액슬 장착을 고려할 것입니다. 리어 액슬에는 스티어링 모터를 추가해 리어 휠 스티어링을 구현하고 유연성을 높였습니다.

둘째, 휠베이스가 길어지면 축방향 하중이 증가하여 조향 시스템의 조향력에 대한 요구 사항이 높아집니다. 동시에 토크가 더 큰 모터가 향후 추세가 될 것입니다.

미래 전동화를 위한 전기모터와 자율주행의 차이점은 무엇인가요?

오늘날의 연료 자동차 모터는 비교적 단순하며 매우 간단한 3상 모터나 6상 모터만 있으면 됩니다. 하지만 하이브리드와 반자율주행 시대에는 안전이 매우 중요해지며, 이를 해결하기 위해서는 중복된 6상 모터가 필요합니다.

예를 들어 ISO26262의 모터 요구 사항에 따르면 두 가지 안전 기능이 가장 중요합니다. 하나는 모터가 고착될 수 없다는 것이고, 다른 하나는 모터 회로가 단락될 수 없다는 것입니다. 기계적 특성과 전기적 특성.

미래의 자율주행 시대에는 유선 제어 기반의 6상 모터가 필요한 유선 조향 시대도 도래할 것입니다. 스티어링 휠과 스티어링 휠 사이에는 기계적인 연결이 없기 때문에 게임 콘솔처럼 스티어링 휠에 포스 피드백 모터를 추가해야 합니다.

본 글은 오토홈 체자하오 작성자의 글이며, 오토홈의 견해나 입장을 대변하지 않습니다.