Accionamiento independiente de doble motor: un avance tecnológico para minicargadoras eléctricas compactas.

1. Antecedentes técnicos y arquitectura innovadora

Con el avance de la electrificación de la maquinaria de construcción, las minicargadoras y las cargadoras compactas —debido a sus ventajas únicas en operaciones en espacios reducidos, mantenimiento municipal y aplicaciones agrícolas— se han convertido en un objetivo clave para la implementación de la tecnología eléctrica. A diferencia de las cargadoras grandes convencionales, las minicargadoras y las cargadoras compactas imponen mayores exigencias al sistema de propulsión en términos de compacidad, eficiencia energética y precisión de control.

El AILISHENG ALS340EV Pro, ALS916EV, ALS920EV, ALS920EV TELE,ALS928EV, La serie de cargadoras eléctricas ALS936EV adopta una arquitectura de accionamiento de doble motor que consta de un motor síncrono de imán permanente que impulsa directamente los ejes delantero y trasero (eliminando la necesidad de una transmisión y un convertidor de par) más un motor hidráulico síncrono de imán permanente. Esta arquitectura representa la dirección principal para el desarrollo de la tecnología de minicargadoras eléctricas compactas. La investigación académica indica que la solución de doble motor, que utiliza motores separados para el sistema hidráulico y el sistema de traslación, se ha convertido en la opción principal para la construcción de sistemas de cargadoras puramente eléctricas. Líderes de la industria como XCMG también están desarrollando activamente la tecnología de accionamiento de doble motor; la patente publicada recientemente por XCMG (CN119116669A) adopta explícitamente una estructura de accionamiento de doble motor, reemplazando un solo motor grande por dos más pequeños para reducir los requisitos de hardware del sistema y mejorar la eficiencia energética.

2. Principales ventajas técnicas del accionamiento de doble motor

2.1 Control de desacoplamiento completo de los sistemas de traslación e hidráulicos

Las cargadoras convencionales utilizan un único motor como fuente de energía, compartiendo el sistema de traslación y el sistema hidráulico la misma fuente. Esto provoca que el sistema hidráulico funcione en vacío y consuma energía incluso cuando no se utilizan implementos de trabajo. La solución de doble motor de AILISHENG logra el aislamiento físico y el control independiente del motor de traslación y del motor hidráulico.

El motor de traslación está dedicado a la propulsión del vehículo, accionando directamente los ejes delantero y trasero y eliminando por completo la necesidad de una transmisión y un convertidor de par. Este diseño simplificado no solo reduce las pérdidas de transmisión de potencia, sino que también hace que el control de la traslación sea más directo y preciso. El motor hidráulico acciona de forma independiente la bomba hidráulica para proporcionar potencia a los implementos de trabajo, funcionando solo cuando se utiliza la cuchara u otros accesorios, eliminando así fundamentalmente el consumo de energía en vacío. La práctica industrial demuestra que la solución de accionamiento independiente con dos motores permite un control separado e independiente del motor de la bomba y del motor de traslación, lo que se traduce en mayor potencia y ahorro de energía.

2.2 Zonas complementarias de alta eficiencia y optimización energética del sistema

La arquitectura de doble motor ofrece mayores oportunidades para la optimización energética. Según la tecnología patentada de XCMG, el uso de dos motores con diferentes zonas de alta eficiencia —uno enfocado en la región de par bajo a medio y el otro en la región de par medio a alto— permite cubrir todos los escenarios de salida en los rangos de par bajo, medio y alto de la máquina. Mediante un control de par adecuado, el sistema de accionamiento puede operar siempre dentro de su zona de alta eficiencia.

La solución de doble motor de AILISHENG se basa íntegramente en este concepto tecnológico. El motor de traslación está optimizado para las condiciones de conducción típicas de las minicargadoras y cargadoras compactas, manteniendo una alta eficiencia dentro del rango de velocidad de traslación habitual. El motor hidráulico está calibrado específicamente para condiciones de funcionamiento como elevación y descarga. Esta estrategia de optimización adaptada a cada escenario se traduce en una mejora significativa de la eficiencia energética general del sistema.

2.3 Una revolución en la transmisión: Transmisión directa sin caja de cambios

Las minicargadoras y cargadoras compactas tradicionales, limitadas por el espacio, suelen utilizar transmisiones relativamente sencillas con una eficiencia reducida. La solución de doble motor de AILISHENG utiliza el motor de traslación para accionar directamente los ejes delantero y trasero, eliminando por completo la transmisión y el convertidor de par, lo que supone una simplificación revolucionaria del sistema de transmisión.

Las ventajas de este diseño son múltiples: en primer lugar, se mejora considerablemente la eficiencia de la transmisión, ya que se evitan las pérdidas mecánicas e hidráulicas de la transmisión y el convertidor de par; en segundo lugar, se mejora la fiabilidad del sistema debido a una reducción significativa de los posibles puntos de fallo a lo largo del recorrido de la transmisión; en tercer lugar, se reducen los costes de mantenimiento, eliminando la necesidad de cambiar el fluido de la transmisión y de realizar el mantenimiento del convertidor de par; en cuarto lugar, la disposición general del vehículo se vuelve más compacta, liberando espacio valioso en las minicargadoras y cargadoras compactas para otras posibilidades.

2.4 Soporte nativo para la recuperación de energía

La arquitectura de accionamiento independiente de doble motor crea condiciones favorables para la recuperación de energía. Cuando la cargadora frena o desciende una pendiente, el motor de traslación puede cambiar al modo generador, convirtiendo la energía cinética del vehículo en energía eléctrica para recargar la batería. Practique conXGMA Los cargadores puramente eléctricos demuestran que añadir una señal eléctrica analógica procedente del pedal del freno para retroalimentar las acciones de frenado al controlador permite recuperar la energía de frenado durante la desaceleración, reduciendo el desgaste del sistema de frenos y mejorando la utilización de la energía eléctrica.

Esta función resulta especialmente útil en los escenarios de arranque y parada frecuentes, habituales en las minicargadoras y cargadoras compactas. Además, el motor hidráulico independiente también ofrece la posibilidad de recuperar energía durante las operaciones de descenso. Cuando la cuchara o la pluma descienden por gravedad, el motor hidráulico puede ayudar a controlar la velocidad de descenso y recuperar parte de la energía potencial.

2.5 Control de precisión con funcionamiento totalmente electrificado

Los motores síncronos de imanes permanentes son conocidos por su rápida respuesta y alta eficiencia. Gracias a la estrategia de control independiente de doble motor, AILISHENG logra un control preciso y totalmente electrificado tanto del desplazamiento como del trabajo.

El motor de traslación acciona directamente los ejes delantero y trasero, lo que se traduce en un arranque, aceleración y desaceleración más suaves. Su velocidad variable continua elimina por completo las sacudidas propias de las transmisiones convencionales. El control independiente del motor hidráulico permite un manejo más preciso de los implementos, lo que posibilita que los operarios utilicen joysticks electrónicos para movimientos exactos de la cuchara, mejorando así la eficiencia y la comodidad de trabajo.

2.6 Garantía de rendimiento de los motores síncronos de imanes permanentes

La tecnología de motores síncronos de imanes permanentes es madura y altamente fiable, y ha sido ampliamente validada en el sector de la maquinaria de construcción. Los motores síncronos de imanes permanentes refrigerados por agua de la serie AMXE del proveedor líder del sector, ABB, están desarrollados específicamente para vehículos todoterreno y vehículos comerciales, y se caracterizan por su tamaño compacto, rendimiento fiable, excelente eficiencia y alta densidad de potencia. Los vehículos utilitarios eléctricos de segunda generación desarrollados por Epiroc en colaboración con ABB utilizan sistemas de accionamiento con motores síncronos de imanes permanentes; el uso de equipos eléctricos ha reducido los costes de ventilación en un 50 % en comparación con los equipos diésel, lo que demuestra una mejora significativa en la eficiencia energética.

Los motores síncronos de imanes permanentes de alto rendimiento de AILISHENG incorporan plenamente la experiencia avanzada del sector y están optimizados para las condiciones de funcionamiento específicas de las minicargadoras y cargadoras compactas, ofreciendo una eficiencia energética excepcional a la vez que proporcionan una potencia robusta.

3. Beneficios técnicos integrales

En resumen, la solución de accionamiento independiente de doble motor ofrece los siguientes beneficios técnicos integrales:

Control mejorado: La transmisión directa de los ejes delantero y trasero mediante el motor de traslación permite una velocidad infinitamente variable y una conducción suave. El control independiente del motor hidráulico permite movimientos precisos y ágiles de los implementos de trabajo.

Eficiencia energética optimizada: El desacoplamiento total de los sistemas de traslación e hidráulicos elimina las pérdidas por inactividad. El control de zonas de alta eficiencia complementario garantiza que el sistema funcione siempre en su punto de máxima eficiencia. Las funciones de recuperación de energía prolongan aún más el tiempo de funcionamiento.

Mayor fiabilidad: La eliminación de la transmisión y del convertidor de par simplifica la trayectoria de la transmisión y reduce significativamente los posibles puntos de fallo. La tecnología de motores síncronos de imanes permanentes es madura y altamente fiable.

Mantenimiento simplificado: No requiere cambios de fluido de transmisión ni mantenimiento del convertidor de par. Los menores requisitos de mantenimiento del motor reducen los costos operativos totales durante su ciclo de vida.

Diseño compacto: El sistema de transmisión simplificado libera espacio valioso en las minicargadoras y cargadoras compactas, lo que facilita la integración del vehículo y la posible ampliación de la capacidad de la batería.

Base para la inteligencia: La arquitectura totalmente electrificada proporciona soporte de hardware nativo para futuras aplicaciones de conducción autónoma y control remoto.

4. Conclusión

La solución de accionamiento de doble motor empleada por los AILISHENG ALS340EV Pro, ALS916EV, ALS920EV, ALS920EV TELE,ALS928EV, La serie ALS936EV representa un avance significativo en el desarrollo de la tecnología de minicargadoras eléctricas compactas. Gracias al control coordinado de un motor de traslación que acciona directamente los ejes delantero y trasero, junto con un motor hidráulico independiente, se logra una simplificación revolucionaria del sistema de transmisión y una mejora sustancial en la eficiencia energética. Esta solución ofrece ventajas excepcionales en controlabilidad, fiabilidad, coste de mantenimiento y potencial de inteligencia.

Como indican los estudios del sector, la solución de doble motor, con motores independientes para los sistemas hidráulico y de traslación, se ha convertido en la opción técnica predominante para las cargadoras puramente eléctricas. Gracias a los continuos avances en la tecnología de motores síncronos de imanes permanentes y a la optimización constante de las estrategias de control, la tracción independiente de doble motor está llamada a convertirse en la configuración estándar para las minicargadoras eléctricas y compactas, impulsando la electrificación de la maquinaria de construcción hacia aplicaciones más amplias y diversas.