Alternative actuation methods of a BorgWarner eTVD system
(2025) MVKM01 20251Department of Energy Sciences
- Abstract
- This master’s thesis investigates the feasibility of alternative actuation methods for the BorgWarner electric Torque Vectoring with Disconnect (eTVD) system. Currently employed in several car models, the existing eTVD system performs admirably. However, BorgWarner’s commitment to technological improvement and the desire to attract potential customers to this unique technique serve as the impetus for this research. The primary focus lies in achieving faster response times without compromising system size or weight. Additionally, cost considerations play a pivotal role in this investigation.
In this study, a comprehensive requirement specification was meticulously compiled. Subsequently, an iterative product development approach was... (More) - This master’s thesis investigates the feasibility of alternative actuation methods for the BorgWarner electric Torque Vectoring with Disconnect (eTVD) system. Currently employed in several car models, the existing eTVD system performs admirably. However, BorgWarner’s commitment to technological improvement and the desire to attract potential customers to this unique technique serve as the impetus for this research. The primary focus lies in achieving faster response times without compromising system size or weight. Additionally, cost considerations play a pivotal role in this investigation.
In this study, a comprehensive requirement specification was meticulously compiled. Subsequently, an iterative product development approach was employed to devise a solution. To gain a thorough understanding of existing concepts, an in-depth analysis of current and similar products was conducted. The most promising concepts were rigorously benchmarked against one another, employing calculations, Amesim simulations, and critical reasoning to evaluate their functional efficacy. (Less) - Popular Abstract (Swedish)
- Snabbare kraftöverföring i elbilar med ny teknik
Genom att förbättra en central komponent i BorgWarners drivsystem för elbilar kan bilen reagera snabbare, bli effektivare och billigare – utan att öka storlek eller vikt.
Många moderna elbilar använder sig av en så kallad Torque Vectoring-teknik för att fördela kraft mellan hjulen och anpassa körningen efter vägförhållanden och körstil. Denna teknik ger bättre väggrepp, ökad säkerhet och mer körglädje. Ett exempel på denna teknik är eTVD-systemet (Electric Torque Vectoring with Disconnect), som utvecklats av BorgWarner i Landskrona. Systemet kopplar automatiskt in och ur kraftöverföringen mellan hjulen, vilket sparar elbilens energi och ökar dess effektivitet.
Nackdelen med eTVD är att... (More) - Snabbare kraftöverföring i elbilar med ny teknik
Genom att förbättra en central komponent i BorgWarners drivsystem för elbilar kan bilen reagera snabbare, bli effektivare och billigare – utan att öka storlek eller vikt.
Många moderna elbilar använder sig av en så kallad Torque Vectoring-teknik för att fördela kraft mellan hjulen och anpassa körningen efter vägförhållanden och körstil. Denna teknik ger bättre väggrepp, ökad säkerhet och mer körglädje. Ett exempel på denna teknik är eTVD-systemet (Electric Torque Vectoring with Disconnect), som utvecklats av BorgWarner i Landskrona. Systemet kopplar automatiskt in och ur kraftöverföringen mellan hjulen, vilket sparar elbilens energi och ökar dess effektivitet.
Nackdelen med eTVD är att det tar några hundradelar för lång tid att återaktivera systemet vid snabba förändringar – till exempel vid halka. Detta examensarbete undersökte möjligheter att minska eTVD-systemets reaktionstid, med så liten påverkan på dess storlek, vikt eller kostnad som möjligt. Syftet var att uppnå ökad prestanda utan ökade utgifter.
Arbetet kartlade tekniska krav på Torque Vectoring-mekanismen från flera fordonstillverkare. Därefter föreslogs elva nya koncept. Tre lösningar valdes för simulering i ett avancerat analysverktyg. Resultatet visar att det koncept som minskar eTVD:s reaktionstid mest har ett gemensamt hydromekaniskt trycksystem och styrventiler mellan två hjul, som snabbt kan fördela olja. Denna fördelning leder till att elbilens kraft sammankopplas betydligt snabbare – på under 300 millisekunder – vilket är ett stort framsteg jämfört med dagens system.
Arbetets föreslagna koncept är mer kostnadseffektivt, då komponenterna är gemensamma mellan vänster och höger hjul. Om konceptet byggs som modul passar det dessutom in i nuvarande elbilars eTVD-struktur, utan krav på externa anpassningar, vilket talar för ytterligare en fördel.
Detta examensarbete visar att man genom små förändringar kan uppnå stora förbättringar i elbilens drivsystem och få både bättre effektivitet och körkänsla. För framtiden föreslås att gå vidare med testning av en fysisk prototyp i reella bilar baserat på vårt koncept. Detta kan bli ett betydelsefullt steg mot både smartare och mer hållbara elbilar. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
http://lup.lub.lu.se/student-papers/record/9203017
- author
- Houshangi, Milad LU
- supervisor
-
- Marcus Lundgren LU
- Per Tunestål LU
- organization
- course
- MVKM01 20251
- year
- 2025
- type
- H2 - Master's Degree (Two Years)
- subject
- report number
- ISRN LUTMDN/TMPH-25/5653-SE
- ISSN
- 0282-1990
- language
- English
- id
- 9203017
- date added to LUP
- 2025-06-19 12:10:31
- date last changed
- 2025-06-19 12:10:31
@misc{9203017,
abstract = {{This master’s thesis investigates the feasibility of alternative actuation methods for the BorgWarner electric Torque Vectoring with Disconnect (eTVD) system. Currently employed in several car models, the existing eTVD system performs admirably. However, BorgWarner’s commitment to technological improvement and the desire to attract potential customers to this unique technique serve as the impetus for this research. The primary focus lies in achieving faster response times without compromising system size or weight. Additionally, cost considerations play a pivotal role in this investigation.
In this study, a comprehensive requirement specification was meticulously compiled. Subsequently, an iterative product development approach was employed to devise a solution. To gain a thorough understanding of existing concepts, an in-depth analysis of current and similar products was conducted. The most promising concepts were rigorously benchmarked against one another, employing calculations, Amesim simulations, and critical reasoning to evaluate their functional efficacy.}},
author = {{Houshangi, Milad}},
issn = {{0282-1990}},
language = {{eng}},
note = {{Student Paper}},
title = {{Alternative actuation methods of a BorgWarner eTVD system}},
year = {{2025}},
}