NSK phát triển động cơ trên bánh xe thế hệ thứ ba với tính năng sạc không dây

Thiết kế trên bánh xe đầu tiên của thế giới với bộ sạc hoàn toàn – động cơ, biến tần và bộ sạc không dây.

Một nhóm nghiên cứu bao gồm tập đoàn vòng bi NSK đã thành công trong việc phát triển và thử nghiệm một động cơ không dây thế hệ thứ ba (W-IWM) có khả năng sạc từ các cuộn dây nhúng trên đường khi đang chuyển động.

Bối cảnh phát triển
Giảm lượng khí thải CO 2 để hiện thực hóa một xã hội carbon thấp là một thách thức chúng ta phải đối mặt trên phạm vi toàn cầu, điều này cũng kêu gọi mạnh mẽ giảm phát thải trong ô tô. Trước điều này, các nhà sản xuất ô tô trên toàn thế giới đang thúc đẩy sự phát triển và lan rộng của điện khí hóa ô tô. Không có động cơ đốt trong, cũng không phát ra CO 2 , xe điện (EV) được xem là phương tiện đặc biệt hiệu quả để giải quyết vấn đề khí thải.

Tuy nhiên, đã có những lo ngại được nêu ra về sự tiện lợi của việc sạc EV và lượng tài nguyên cần thiết để sản xuất một lượng lớn pin. EV có khả năng chạy hiệu quả với một lượng pin tối thiểu là cần thiết cho sự lan truyền bền vững của EV. Để đạt được hiệu quả đó, sạc không dây trong khi EV đang trên đường (đang chuyển động) đã thu hút sự chú ý để nhận ra EV bằng pin nhỏ. Một lượng lớn nghiên cứu đang được tiến hành trên khắp thế giới để biến việc sạc chuyển động thành hiện thực.

NSK đã thực hiện nghiên cứu và phát triển với nhóm Đại học Tokyo trong nhiều năm và công bố trình diễn thành công W-IWM thế hệ thứ hai vào năm 2017 1 với khả năng sạc chuyển động. Gần đây, dự án đã được chọn để hỗ trợ theo Chương trình Mirai 2 của Cơ quan Khoa học và Công nghệ Nhật Bản và các công ty khác đã tham gia nhóm dự án học thuật công nghiệp.

W-IWM thế hệ thứ ba do nhóm chung phát triển đã cải thiện đáng kể khả năng sạc chuyển động, hiệu suất động cơ và dễ lắp đặt, tập hợp các tính năng cần thiết cho ứng dụng thực tế.

Đặc trưng
1. Thiết kế toàn diện trong bánh xe
Nhóm nghiên cứu chung đã phát triển bộ phận W-IWM để mạch thu công suất không dây chuyển động, cũng như cơ chế lái của EV, bao gồm một động cơ và biến tần, nằm hoàn toàn bên trong bánh xe. Về hiệu suất động cơ, so với W-IWM thế hệ thứ hai dành cho xe hạng nhẹ được công bố năm 2017 (12kW mỗi bánh), W-IWM thế hệ thứ ba này được tạo ra để sử dụng cho xe khách lớn hơn (25kW mỗi bánh).

NSK đang tận dụng kiến ​​thức thu được từ việc phát triển IWM cho đến nay để thiết kế và sản xuất các yếu tố cơ học của đơn vị.

2. Tự do khỏi hệ thống sạc tĩnh
So với W-IWM thế hệ thứ hai có công suất sạc 10kW mỗi bánh xe với sạc chuyển động, ở đơn vị thế hệ thứ ba, nhóm nghiên cứu chung có thể đạt được hiệu suất sạc chuyển động lên 20kW mỗi bánh. Nếu các thành phố thông minh trở thành hiện thực trong đó hệ thống sạc không dây chuyển động được lắp đặt trên đường ngay cả khi chỉ có tín hiệu giao thông, người lái xe EV sẽ có thể đi lại mà không phải lo lắng về việc sạc, tăng sự tiện lợi đáng kể.

NSK đang xem xét việc cài đặt cơ sở hạ tầng thu phí chuyển động bằng cách phân tích dữ liệu giao thông đường bộ công cộng và tiến hành mô phỏng.

3. Đổi mới mở công nghiệp-học thuật
Dự án này đang được thực hiện thông qua hợp tác công nghiệp-học thuật với nhiều công ty, chủ yếu do Đại học Tokyo lãnh đạo. Để tận dụng sự đổi mới mở để đẩy nhanh việc triển khai thực tế hệ thống sạc không dây chuyển động do nhóm nghiên cứu chung đề xuất, nhóm đã đồng ý mở các bằng sáng chế cơ bản liên quan đến dự án này.

Sự phát triển tương lai
Trong khi nhóm nghiên cứu chung đang trong quá trình thử nghiệm và đánh giá W-IWM thế hệ thứ ba, nó sẽ háo hức đẩy mạnh để tạo ra nguyên mẫu cho đơn vị thế hệ tiếp theo kết hợp các ý tưởng mới. Nhóm sẽ tích hợp không chỉ chuyên môn của các thành viên dự án hiện tại, mà còn có nhiều kiến ​​thức từ các lĩnh vực khác nhau được tổ chức bởi các tổ chức và công ty khác khi nó nhằm vào giai đoạn xác minh vào năm 2025 để thử nghiệm trong thế giới thực về một thử nghiệm trong thế giới thực. hệ thống sạc không dây chuyển động.

Thông qua nghiên cứu chung trong dự án này, NSK hy vọng sẽ góp phần hiện thực hóa một xã hội bền vững và tạo ra những tiến bộ trong phát triển tập trung vào việc tạo ra chuyển động mới trong ngành công nghiệp ô tô.

NSK là nhà sản xuất vòng bi, bạc đạn với thương hiệu vòng bi, bạc đạn NSK lớn nhất NHẬT BẢN.