Acionamento independente com dois motores: um avanço tecnológico para minicarregadeiras e carregadeiras compactas.

1. Fundamentos Técnicos e Arquitetura Inovadora

Com o avanço da eletrificação de máquinas de construção, as minicarregadeiras e carregadeiras compactas — devido às suas vantagens exclusivas em operações em espaços confinados, manutenção urbana e aplicações agrícolas — tornaram-se um foco fundamental para a implantação da tecnologia elétrica. Ao contrário das carregadeiras convencionais de grande porte, as minicarregadeiras e carregadeiras compactas impõem maiores exigências ao sistema de propulsão em termos de compacidade, eficiência energética e precisão de controle.

O AILISHENG ALS340EV Pro, ALS916EV, ALS920EV, ALS920EV TELE,ALS928EV, As carregadeiras elétricas da série ALS936EV adotam uma arquitetura de acionamento com dois motores, composta por um motor de deslocamento síncrono de ímã permanente que aciona diretamente os eixos dianteiro e traseiro (eliminando a necessidade de transmissão e conversor de torque), além de um motor hidráulico síncrono de ímã permanente. Essa arquitetura representa a principal tendência no desenvolvimento de tecnologia para minicarregadeiras e carregadeiras elétricas compactas. Pesquisas acadêmicas indicam que a solução com dois motores, que utiliza motores separados para o sistema hidráulico e o sistema de deslocamento, tornou-se a principal escolha para a construção de sistemas de carregadeiras puramente elétricas. Líderes do setor, como a XCMG, também estão desenvolvendo ativamente a tecnologia de acionamento com dois motores; a patente recentemente publicada pela XCMG (CN119116669A) adota explicitamente uma estrutura de acionamento com dois motores, substituindo um único motor grande por dois menores para reduzir os requisitos de hardware do sistema e melhorar a eficiência energética.

2. Principais vantagens técnicas do acionamento por dois motores

2.1 Controle de Desacoplamento Completo dos Sistemas de Deslocamento e Hidráulicos

As carregadeiras convencionais utilizam um único motor como fonte de energia, com o sistema de deslocamento e o sistema hidráulico compartilhando a mesma alimentação. Isso resulta no funcionamento ocioso do sistema hidráulico, consumindo energia mesmo quando os implementos de trabalho não estão em uso. A solução de motor duplo da AILISHENG proporciona isolamento físico e controle independente do motor de deslocamento e do motor hidráulico.

O motor de deslocamento é dedicado à propulsão do veículo, acionando diretamente os eixos dianteiro e traseiro e eliminando completamente a necessidade de transmissão e conversor de torque. Esse design simplificado não só reduz as perdas na transmissão de potência, como também torna o controle de deslocamento mais direto e preciso. O motor hidráulico aciona a bomba hidráulica de forma independente para fornecer energia aos implementos de trabalho, operando somente quando a caçamba ou outros acessórios estão em uso, eliminando, assim, o consumo de energia em marcha lenta. A prática industrial demonstra que a solução de acionamento independente com dois motores permite o controle separado e independente do motor da bomba e do motor de deslocamento, resultando em maior potência e economia de energia.

2.2 Zonas complementares de alta eficiência e otimização da energia do sistema

A arquitetura de motor duplo oferece maiores oportunidades para otimização de energia. De acordo com a tecnologia patenteada da XCMG, o uso de dois motores com diferentes zonas de alta eficiência — um focado na região de torque baixo a médio e o outro na região de torque médio a alto — pode abranger todos os cenários de saída nas faixas de torque baixo, médio e alto da máquina. Por meio do controle adequado de torque, o sistema de acionamento pode operar sempre dentro de sua zona de alta eficiência.

A solução de motor duplo da AILISHENG baseia-se plenamente nesse conceito tecnológico. O motor de deslocamento é otimizado para as condições de condução típicas de minicarregadeiras e carregadeiras compactas, mantendo alta eficiência na faixa de velocidade de deslocamento comumente utilizada. O motor hidráulico é calibrado especificamente para condições de operação como elevação e despejo. Essa estratégia de otimização específica para cada cenário resulta em uma melhoria significativa na eficiência energética geral do sistema.

2.3 Uma Revolução na Transmissão: Acionamento Direto Sem Transmissão

As minicarregadeiras e carregadeiras compactas tradicionais, com espaço limitado, geralmente utilizam transmissões relativamente simples e com eficiência restrita. A solução de motor duplo da AILISHENG utiliza o motor de deslocamento para acionar diretamente os eixos dianteiro e traseiro, eliminando completamente a transmissão e o conversor de torque, o que representa uma simplificação revolucionária do sistema de transmissão.

As vantagens deste projeto são múltiplas: primeiro, a eficiência da transmissão é bastante aprimorada, pois as perdas mecânicas e hidráulicas da transmissão e do conversor de torque são evitadas; segundo, a confiabilidade do sistema é aumentada devido a uma redução significativa nos pontos de falha potenciais ao longo do percurso da transmissão; terceiro, os custos de manutenção são reduzidos, eliminando a necessidade de trocas de fluido de transmissão e manutenção do conversor de torque; quarto, o layout geral do veículo torna-se mais compacto, liberando espaço valioso em minicarregadeiras e carregadeiras compactas para outras possibilidades.

2.4 Suporte nativo para recuperação de energia

A arquitetura de acionamento independente com dois motores cria condições favoráveis ​​para a recuperação de energia. Quando a carregadeira freia ou desce uma ladeira, o motor de deslocamento pode alternar para o modo gerador, convertendo a energia cinética do veículo em energia elétrica para recarregar a bateria. Pratique comXGMA Os carregadores puramente elétricos demonstram que a adição de um sinal elétrico analógico proveniente do pedal do freio, que envia informações sobre a frenagem de volta ao controlador, permite a recuperação da energia durante a desaceleração, reduzindo o desgaste do sistema de freios e melhorando o aproveitamento da energia elétrica.

Essa característica é particularmente útil em cenários de operação com frequentes partidas e paradas, comuns em minicarregadeiras e carregadeiras compactas. Além disso, o motor hidráulico independente também oferece potencial de recuperação de energia durante as operações de descida. Quando a caçamba ou a lança descem por gravidade, o motor hidráulico pode ajudar a controlar a velocidade de descida e recuperar parte da energia potencial.

2.5 Controle de Precisão com Operação Totalmente Eletrificada

Os motores síncronos de ímã permanente são inerentemente conhecidos por sua resposta rápida e alta eficiência de trabalho. Combinados com a estratégia de controle independente de motor duplo, a AILISHENG alcança um controle preciso e totalmente eletrificado tanto para as operações de deslocamento quanto para as de trabalho.

O motor de deslocamento aciona diretamente os eixos dianteiro e traseiro, resultando em partidas, acelerações e desacelerações mais suaves. Sua característica de velocidade infinitamente variável elimina completamente o tranco de troca de marchas associado às transmissões convencionais. O controle independente do motor hidráulico permite uma operação mais precisa e refinada dos implementos de trabalho, possibilitando que os operadores utilizem joysticks de controle eletrônico para movimentos precisos da caçamba, melhorando assim a eficiência do trabalho e o conforto operacional.

2.6 Garantia de desempenho de motores síncronos de ímã permanente

A tecnologia de motores síncronos de ímã permanente é madura e altamente confiável, tendo sido amplamente validada no setor de máquinas de construção. Os motores síncronos de ímã permanente refrigerados a água da série AMXE, da ABB, fornecedora líder do setor, são desenvolvidos especificamente para veículos fora de estrada e veículos comerciais, apresentando tamanho compacto, desempenho confiável, excelente eficiência e alta densidade de potência. Os veículos utilitários elétricos de segunda geração, desenvolvidos pela Epiroc em cooperação com a ABB, utilizam sistemas de acionamento com motores síncronos de ímã permanente; o uso de equipamentos elétricos reduziu os custos de ventilação em 50% em comparação com o uso de equipamentos a diesel, demonstrando uma melhoria significativa na eficiência energética.

Os motores síncronos de ímã permanente de alto desempenho da AILISHENG incorporam totalmente a experiência avançada do setor e são otimizados para as condições operacionais específicas de mini e compactas carregadeiras, oferecendo excepcional eficiência energética e, ao mesmo tempo, potência robusta.

3. Benefícios técnicos abrangentes

Em resumo, a solução de acionamento independente com dois motores oferece os seguintes benefícios técnicos abrangentes:

Controle aprimorado: O acionamento direto dos eixos dianteiro e traseiro pelo motor de deslocamento permite velocidade infinitamente variável e condução suave. O controle independente do motor hidráulico possibilita movimentos precisos e responsivos dos implementos de trabalho.

Eficiência energética otimizada: O desacoplamento completo dos sistemas de deslocamento e hidráulico elimina as perdas em marcha lenta. O controle de zona complementar de alta eficiência garante que o sistema opere sempre no seu ponto de eficiência ideal. As funções de recuperação de energia prolongam ainda mais o tempo de funcionamento.

Maior confiabilidade: A eliminação da transmissão e do conversor de torque simplifica o circuito de transmissão e reduz significativamente os pontos de falha potenciais. A tecnologia de motores síncronos de ímã permanente é madura e altamente confiável.

Manutenção simplificada: Não há necessidade de troca de fluido de transmissão ou manutenção do conversor de torque. Os menores requisitos de manutenção do motor reduzem os custos operacionais totais ao longo do ciclo de vida.

Design compacto: O sistema de transmissão simplificado libera espaço valioso em minicarregadeiras e carregadeiras compactas, facilitando a integração com outros veículos e a possível expansão da capacidade da bateria.

Base para Inteligência: A arquitetura totalmente eletrificada oferece suporte nativo de hardware para futuras aplicações de direção autônoma e controle remoto.

4. Conclusão

A solução de acionamento com dois motores utilizada pelos modelos AILISHENG ALS340EV Pro, ALS916EV, ALS920EV e ALS920EV TELE,ALS928EV, A série ALS936EV representa uma importante direção para o desenvolvimento da tecnologia de minicarregadeiras e carregadeiras elétricas compactas. Através do controle coordenado de um motor de deslocamento que aciona diretamente os eixos dianteiro e traseiro e um motor hidráulico independente, alcança-se uma simplificação revolucionária do sistema de transmissão e uma melhoria significativa na eficiência energética. A solução demonstra vantagens notáveis ​​em termos de controlabilidade, confiabilidade, custo de manutenção e potencial de inteligência.

Conforme indicam as pesquisas do setor, a solução com dois motores independentes para os sistemas hidráulico e de deslocamento tornou-se a principal abordagem técnica para carregadeiras puramente elétricas. Com os avanços contínuos na tecnologia de motores síncronos de ímã permanente e a otimização constante das estratégias de controle, o acionamento independente com dois motores está prestes a se tornar a configuração padrão para minicarregadeiras e carregadeiras compactas, impulsionando a eletrificação de máquinas de construção para aplicações mais amplas e abrangentes.