Günümüzde arabalar önünde yer alan bir motordan güç alır. Akaryakıt ya da elektrik kullanılarak motorda üretilen hareket değişik kollar, dişliler yardımı ile arabaların tekerlerine iletilir. Tüm bu iletim sırasında güç kayıpları oluşur. Peki gücü elde ettiğimiz motoru, hareketi aktardığımız tekerlerin içine yerleştirirsek daha iyi olmaz mı? 

İşte bu düşünce çok eskiden beri uygulanmaya çalışılır ama değişik zorluklar nedeniyle verimli bir şekilde geliştirilememiştir. Ancak Finlandiyalı bir firmanın geliştirdiği tekerlek içi elektrikli motor teknolojisi ile bu artık mümkün hale geldi. Bu teknoloji ile firma, gücü aktaran dişli, kol ve şanzıman ihtiyacını tamamen ortadan kaldırarak toplamda 845 beygir güç sunuyor. Böylece elektrikli arabalar daha hafif olacak ve daha uzun menzil kat edebilecekler.

Firma geliştirdiği tekerlek içi motor teknolojisini, Amerika Birleşik Devletleri'nde 2024 yılında düzenlenen CES fuarında tanıttı. Bu konsept klasik araç motorları ve aktarma organlarını tarihe gömme potansiyeli taşıyor. Enerji verimliliği, yüksek performans ve tasarım esnekliği sunan bu teknoloji, geleceğin taşıma sisteminin temelini oluşturabilir.

Tekerlek içi motorlar, geleneksel içten yanmalı motorlardan ve hatta klasik elektrikli motor sistemlerinden tamamen farklı bir yaklaşımla çalışır. Adı üstünde, tekerlek içi motor; yani elektrikli arabaların motorları, aracın önüne değil, doğrudan tekerleklerin içine yerleştiriliyor. Klasik bir motorda güç, motor merkezinde üretildikten sonra şaft, diferansiyel ve dişliler gibi karmaşık ara mekanizmalar aracılığıyla tekerleklere iletilir. Bu süreç hem enerji kaybına neden olur hem de aracın genel ağırlığını artırır. Tekerlek içi motor teknolojisi ise bu bileşenleri ortadan kaldırarak tekere doğrudan güç sağlıyor.

Bu teknolojide klasik elektrik motorunda yer alan stator kısmı tekerin sabit dış kabuğudur. Elektrik enerjisinin manyetik bir alan yaratmasını sağlar ve bakır tellerle sarılmış mıknatıslardan oluşur.

Statorun oluşturduğu manyetik alan sayesinde dönen kı sıma rotor denir. Tekerlek içi motorlarda rotor, doğrudan tekerleğin bir parçasıdır, bu sayede rotor döndüğünde tekerlek de dönmeye başlar.

Kontrol ünitesi motorun beyni olarak işlev görür. Motora gitmesi gereken enerji miktarını, tork seviyesini ve dönüş hızını hassas bir şekilde düzenler. Her bir tekerlek içi motorun bağımsız çalışabilmesi, aracın yol koşullarına ve direksiyon hareketlerine anlık tepki vermesini sağlar. Örneğin, viraj alırken dış tekerleklerin daha hızlı dönmesi anında ayarlanabilir bu da savrulmayı önleyerek daha güvenli bir sürüş sağlar.

Elektrik enerjisi, stator üzerindeki sargılarla manyetik alanlar oluşturur. Rotor, bu alanların etkisiyle dönmeye başlar. Rotorun tekerleğe direkt bağlı olması, gücün doğrudan aktarılmasını sağlayarak ara mekanizmaların neden olduğu enerji kaybını tamamen ortadan kaldırır. Bu motorlar torku doğrudan tekerleğin merkezinde ürettiği için inanılmaz bir hızlanma sağlarlar.

Tekerlek içindeki motorlar sadece 40 kilogram ağırlığında ve 21 inçlik jantların içine sığabilecek boyutta. Her bir motor tam 211 beygir güç üretiyor bu ise dört tekerlekte 845 beygir güç 4300 Nm tork üretmektedir.

Ara mekanizmaların olmaması, aracın toplam ağırlığını ciddi şekilde düşürür ve araç tasarımında mühendislere daha fazla esneklik sunar. Motorların tekerleklerde olması ile ön tarafta yer alan büyük motor bölümü ortadan kalkıyor. Bu durum aracın iç mekanlarını yeniden tasarlayıp daha geniş iç mekanlar ve hafif gövdeler ortaya çıkarıyor.

Yeni teker motor teknolojisi geleneksel motorlara kıyasla çok daha az parçaya sahip olduğu için daha az bakım gerektiriyor. Böylece bakım maliyetleri düşerek kullanıcıya avantaj sağlıyor. 

Bu teknoloji araçlara daha yüksek verimlilik ve uzun menzil sağlıyor. Aktarma organlarında kaybolan enerji ortadan kalktığı için enerji tüketimi azalıyor bu da aynı enerji ile daha uzun menzil gidilmesini sağlıyor. Aynı zamanda bu teknoloji ile araçlar %30 daha hafif hale geliyor ve enerji kaybı azaldığı için aynı batarya ile daha fazla mesafe yol kat edilebiliyor. Ayrıca, araç fren yaparken motorun tersine çalışarak kinetik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmesi (rejeneratif frenleme) menzili önemli ölçüde artırıyor.

Daha hafif gövdeler ve motorun tekerleklerde olması sayesinde daha geniş iç mekanlar mümkün oluyor. Böylece çok daha değişik araç tasarımları mümkün hale geliyor. Bu teknoloji sadece binek araçlarla da sınırlı değil. Motosikletlerden, kamyonetlere kadar birçok farklı taşıma aracında kullanılabiliyor.

Peki her şey toz pembe mi? Tabi ki değil. Bu devrim niteliğindeki teknolojinin önünde hala bazı zorluklar bulunmakta. Yaygınlaşmadığı ve seri üretime girmediği için üretim maliyetleri şimdilik çok yüksek ancak seri üretimde daha az parça içermesi nedeniyle üretim maliyetlerini düşürerek elektrikli araç fiyatlarını aşağı çekebilir.

Maliyet sorunu yanında teknik zorluklar da var. Motorların tekerlek içinde çalışması, ısı yönetimi, titreşim ve dayanıklılık gibi sorunları da beraberinde getiriyor. Tekir gibi kısıtlı bir alanda hem motorun çalışmasından oluşan hem de frenlemeden kaynaklı ısınmanın yönetilmesi oldukça zor. Ayrıca aracın yüzeyle temas eden bölümü olan teker aynı zamanda en yüksek titreşimin olduğu yer olduğu için bu titreşimin motorun düzgün çalışmasını engellemeyecek şekilde sabitlenmesi için ayrıca uğraşılması gerekiyor. 

Otomobil üreticilerinin mevcut fabrika ve tedarik zincirlerini bu yeni teknolojiye adapte etmesi gerekiyor. Bu nedenle yeni teknolojiyi kullanan araçların ilk aşamada lüks segmentte olması ve dolayısıyla fiyatlarının yüksek olması bekleniyor.

Yenilikçi bu teknoloji şu anda test aşamasındaki konsept araçlarda ve araştırma projelerinde kullanılıyor, denemeler yapılıyor. Firmanın hedefi 2026 yılında seri üretime başlamak. Ancak, bu teknolojinin tamamen yaygınlaşması muhtemelen 2030 yılını bulabilir.

Zorluklarına rağmen tekerlek içi motor teknolojisi, daha verimli, daha performanslı ve daha ekonomik daha uzun menzilli daha çevre dostu bir ulaşımın önünü açacak bir devrim niteliğinde. Gelecekte otomotiv sektöründe çok şeyi değiştireceği kesin. Gelişmeleri heyecanla takip ediyor olacağız.

Toplam Okunma Sayısı : 4756