Η Hyundai και η Kia (Όμιλος Hyundai) παρουσίασαν το σύστημα Universal Wheel Drive System, με την ονομασία «Uni Wheel» στη Σεούλ της Κορέας. Αυτό το πρωτοποριακό σύστημα κίνησης αναμένεται να φέρει επανάσταση στο σχεδιασμό των μελλοντικών ηλεκτρικών αυτοκινήτων (EV). Το Uni Wheel είναι ένα λειτουργικά ολοκληρωμένο σύστημα κίνησης τροχού που βελτιώνει σημαντικά τον διαθέσιμο χώρο στο εσωτερικό του οχήματος, μετακινώντας τα κύρια εξαρτήματα του συστήματος κίνησης στον κενό χώρο πίσω από τον τροχό.
Στα οχήματα με κινητήρα εσωτερικής καύσης (ICE) η ισχύς μεταδίδεται από τον κινητήρα μέσω του κιβωτίου ταχυτήτων και από εκεί στους τροχούς μέσω των ημιαξονίων. Στα EV, παρότι ο κινητήρας και το κιβώτιο ταχυτήτων αντικαθίστανται από έναν κινητήρα και ένα γρανάζι μειωτήρα, η τελική μέθοδος μετάδοσης κίνησης στους τροχούς παραμένει η ίδια. Το Uni Wheel ανοίγει νέες δυνατότητες και επιτρέπει τη διαμόρφωση ενός επίπεδου δαπέδου, μετακινώντας το γρανάζι μείωσης ταχύτητας ενός EV μέσα στην πλήμνη του τροχού, τοποθετώντας έναν μικρό κινητήρα κοντά (και όχι μέσα) σε κάθε τροχό, μειώνοντας έτσι το μήκος των ημιαξονίων.
Το σύστημα απελευθερώνει πολύ περισσότερο χώρο στην καμπίνα σε σύγκριση με τα συμβατικά συστήματα κίνησης, επιτρέποντας τη δημιουργία στο μέλλον οχημάτων που είναι βελτιστοποιημένα για διάφορες εφαρμογές, όπως τα οχήματα ειδικού σκοπού (PBV).
Μην ξεχνάμε πως οι πρόσφατες εξελίξεις στον τομέα της ηλεκτροκίνησης, της αυτόνομης οδήγησης και των τεχνολογιών συνδεσιμότητας μετατρέπουν τα αυτοκίνητα σε χώρους διαβίωσης. Η εστίαση της Hyundai και της Kia στην αξιοποίηση του χώρου στις μελλοντικές αρχιτεκτονικές οχημάτων θα προσφέρει στους ιδιοκτήτες περισσότερες επιλογές και νέες εμπειρίες χρήσης.
Η διάταξη του Uni Wheel
Το Uni Wheel χρησιμοποιεί μια ειδική πλανητική διάταξη γραναζιών που αποτελείται από ένα ηλιακό γρανάζι στο κέντρο, τέσσερα ελικοειδή γρανάζια σε κάθε πλευρά και ένα περιφερειακό γρανάζι, που περιβάλλει αυτή τη διάταξη. Η ισχύς που παράγεται από τον κινητήρα μεταδίδεται στο ηλιακό γρανάζι, το οποίο με τη σειρά του εμπλέκει τα ελικοειδή γρανάζια για την περιστροφή του περιφερειακού γραναζιού. Το τελευταίο συνδέεται με τον τροχό για την κίνηση του οχήματος.
Τα ελικοειδή γρανάζια του Uni Wheel συνδέονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν δύο συνδέσμους. Αυτός ο μηχανισμός πολλαπλών συνδέσμων επιτρέπει την πολυαξονική κίνηση του Uni Wheel για να επιτρέπει ένα ευρύ φάσμα άρθρωσης της ανάρτησης. Ένα συμβατικό σύστημα μετάδοσης κίνησης που χρησιμοποιεί έναν απλό σύνδεσμο παρουσίαζει μείωση της απόδοσης και της ανθεκτικότητας, καθώς η κλίση του ημιαξονίου αυξάνεται κατά την κίνηση σε ανώμαλες επιφάνειες. Το Uni Wheel μπορεί να μεταφέρει την ισχύ χωρίς σχεδόν καμία αλλαγή στην απόδοση, ανεξάρτητα από την κίνηση του τροχού, εξασφαλίζοντας υψηλή αντοχή και άνεση στην οδήγηση.
Όταν μάλιστα συνδυάζεται με ηλεκτρονικά ελεγχόμενη αερανάρτηση, που μπορεί να ρυθμίζει το ύψος, δηλαδή την απόσταση του αμαξώματος από το έδαφος ανάλογα με τις συνθήκες, το σύστημα Uni Wheel μπορεί να προσαρμόζεται ανάλογα, σε κάθε ύψος, είτε όταν το όχημα κινείται σε ανώμαλους δρόμους είτε με υψηλή ταχύτητα.
Το Uni Wheel διαφέρει από τα συστήματα με ηλεκτροκινητήρα μέσα στον τροχό, καθώς ο κινητήρας παραμένει εκτός τροχού – αλλά κοντά του. Μπορεί μάλιστα να προσφέρει πρωτοφανή επίπεδα torque vectoring, για την ενίσχυση της δυναμικής ικανότητας και την παροχή υψηλών επιπέδων διεύθυνσης και σταθερότητας του οχήματος.
Επιπλέον χώροι
Η ιδέα του Uni Wheel απελευθερώνει επιπλέον χώρο στο εσωτερικό ενός οχήματος. Με τη μετατόπιση πολλών εξαρτημάτων του συστήματος κίνησης στην πλήμνη του τροχού και τη μείωση του μεγέθους του ηλεκτροκινητήρα, χωρίς αντίκτυπο στην απόδοση, ο επιπλέον χώρος που γίνεται διαθέσιμος στο εσωτερικό του οχήματος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως πρόσθετος χώρος αποσκευών, ή ως «frunk» (εμπρός πορτμπαγκάζ).
Επίσης, είναι δυνατή η απομάκρυνση από τη συμβατική τοποθέτηση των καθισμάτων, δημιουργώντας νέες εσωτερικές διατάξεις για την εποχή της πλήρως αυτόνομης οδήγησης. Η αξιοποίηση αυτού του χώρου για την επέκταση της χωρητικότητας της μπαταρίας μπορεί επίσης να βελτιώσει την αυτονομία στα ηλεκτρικά οχήματα χωρίς να αυξηθεί το συνολικό μέγεθος τους.
Αυτό θα είναι ένα πολύτιμο χαρακτηριστικό για τα οχήματα ειδικού σκοπού – PBV, τα οποία πρέπει να μεγιστοποιήσουν τον εσωτερικό χώρο προσφέροντας χαμηλό και επίπεδο σχεδιασμό δαπέδου. Η πλατφόρμα επίπεδου δαπέδου που επιτρέπει το σύστημα Uni Wheel ενισχύει την ευελιξία και την επεκτασιμότητα όσον αφορά τα PBV, επιτρέποντας το σχεδιασμό διαφορετικών τύπων αμαξωμάτων ανάλογα με την περίπτωση.
Λύσεις κινητικότητας
Το Uni Wheel είναι ιδιαίτερα ευέλικτο και προσαρμόζεται εύκολα σε όλους τους τύπους ηλεκτρικών οχημάτων, συμπεριλαμβανομένων των συνηθισμένων επιβατικών καθώς και ηλεκτρικών αυτοκινήτων υψηλών επιδόσεων, αφού το σύστημα μπορεί να υλοποιήσει τις όποιες λειτουργίες μετάδοσης κίνησης απαιτούνται.
Εκτός από οχήματα διαφόρων μεγεθών, το Uni Wheel μπορεί επίσης να εφαρμοστεί σε άλλους τύπους οχημάτων κινητικότητας, όπως μικροαυτοκίνητα, αναπηρικά αμαξίδια, ποδήλατα και ρομπότ διανομής. Ανάλογα με τις απαιτήσεις αυτών των διαφορετικών μορφών κινητικότητας, το Uni Wheel μπορεί να κλιμακωθεί ώστε να λειτουργεί με μεγέθη τροχών από μόλις 4 ίντσες έως και 25″ ή και περισσότερο. Επιπλέον, η ικανότητα του Uni Wheel να μετακινεί τον άξονα περιστροφής του τροχού καθιστά δυνατή τη δημιουργία οχημάτων προσωπικής κινητικότητας, που μπορούν να ανεβαίνουν σκάλες ομαλά.
Η Hyundai και η Kia επαληθεύουν συνεχώς τη σταθερότητα, την αποδοτικότητα και την αντοχή του Uni Wheel μέσω διαφόρων δοκιμών για να τελειοποιήσουν την ανάπτυξή του και θα συνεχίσουν τις προσπάθειες για τη βελτίωση της αποδοτικότητάς του με την προσαρμογή του λόγου των μειωτήρων και την αναβάθμιση του συστήματος λίπανσης και ψύξης.
