Elektronisch differentieel
Modulaire systeem oplossing
Als een (meersporig) voertuig een bocht maakt, zullen de wielen in de binnenbocht en kleinere afstand afleggen dan de wielen aan de buitenbocht.
Illustratie: elektronisch wieldifferentieel
Om te voorkomen dat de aandrijflijn gaat wringen zijn de aandrijvende wielen met elkaar verbonden via een differentieel, dat verschillende draaisnelheden van de wielen mogelijk maakt. Nadeel van een differentieel is dat daarmee de aandrijfkracht naar het wiel met de minste grip gaat. Om dit nadeel zo veel mogelijk op te heffen wordt in de voertuigtechniek vaak een zogenaamd sperdifferentieel ingezet.
Het sperdifferentieel is soms automatisch werkend, maar vaak ook elektrisch, pneumatisch of hydraulisch bedienbaar. Bij gebruik van elektrische (of hydrostatische) wielaandrijvingen zullen de wielen altijd een zelfde rotatiesnelheid hebben wat zeker bij gebruik op een vaste ondergrond ongewenst is. Voor voertuigen met elektrische wielaandrijvingen is een elektronisch differentieel een prima oplossing, die deel uitmaakt van de voertuigbesturing.
Hoe werk een Elektronisch differentieel
Op de stuurarm wordt een hoeksensor aangebracht die de stand van het wiel meet. Daarnaast wordt de snelheid van het wiel gemeten door een encoder op de achterzijde van de motor. Per wielmotor is één frequentieregelaar gemonteerd. De regelaars staan onderling met elkaar in verbinding via een datacommunicatiebus, in de voertuigtechniek veelal een CAN bus. Door de hoekmeting van de wielen berekent de besturing de boog waarin gestuurd wordt en stuurt de wielmotoren aan. Door de encoder wordt continue de rotatiesnelheid gemeten en terug gekoppeld naar de besturing. Op deze wijze zal ieder wiel precies de rotatiesnelheid hebben die nodig is voor een verwringingsvrij bedrijf, ook bij kleine draaicirkels en veel grip.
Bijkomende functionaliteit
Doordat alle wielen onafhankelijk van elkaar worden aangedreven, kunnen functionaliteiten als ABS, ASR eenvoudig worden meegeprogrammeerd waardoor de rij-eigenschappen en veiligheid sterk verbeteren. Na het aanbrengen van aanvullende sensoren is ook ESP relatief eenvoudig te realiseren.
Eigenschappen en prestaties:
- Elektronische (on) gelijkloop in snelheid en/of positie.
- On board PLC (FB programming)
- Geschikt voor asynchroon draaistroommotoren en PM-synchroonmotoren.