輪轂電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)根據(jù)電機(jī)的轉(zhuǎn)子型式主要分成兩種結(jié)構(gòu)型式:內(nèi)轉(zhuǎn)子式和外轉(zhuǎn)子式。其中外轉(zhuǎn)子式采用低速外傳子電機(jī),電機(jī)的高轉(zhuǎn)速在1000-1500r/min,無減速裝置,車輪的轉(zhuǎn)速與電機(jī)相同;而內(nèi)轉(zhuǎn)子式則采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),配備固定傳動比的減速器,為獲得較高的功率密度,電機(jī)的轉(zhuǎn)速可高達(dá)10000r/min。隨著更為緊湊的行星齒輪減速器的出現(xiàn),內(nèi)轉(zhuǎn)子式輪轂電機(jī)在功率密度方面比低速外轉(zhuǎn)子式更具競爭力。
電動汽車輪轂電機(jī)相關(guān)介紹——優(yōu)勢
(1)能耗低,能力可不小
就目前發(fā)展趨勢來說,新能源車型主要驅(qū)動方式為電力驅(qū)動,輪轂電機(jī)完可作為主要驅(qū)動力;而對于混合動力車型來說,輪轂電機(jī)又可以充當(dāng)起步和急加速的補(bǔ)充動力,可以減少30%的燃油消耗,同時,可以實現(xiàn)80%的制動能量回收,可以回收80%的回收功能,可達(dá)80%,也可以在輪轂電機(jī)上輕松實現(xiàn)。毫無疑問,輪轂電機(jī)的加入可以降低汽車能耗。
然而,低的能耗是否意味著低的性能?還是讓數(shù)據(jù)來說話吧。某款裝有輪轂電動機(jī)的改裝車0-100km/h小于7.4秒,60km/h到120km/h也會小于5.6秒。廣汽集團(tuán)在2010年12月的廣州車展上展出了基于阿爾法羅密歐166底盤打造的傳祺純電動汽車,兩個后輪采用的是Protean Electric公司的輪轂電機(jī),其峰值功率為83 kW,峰值扭矩為825Nm。
(2)百變造型成為可能
能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動電機(jī)對所在車輪的直接控制,提高了電動汽車的底盤可操縱性。底架結(jié)構(gòu)大為簡化,使整車總布置和車身造型設(shè)計的自由度增加。若能將底架承載功能與車身功能分離,則可實現(xiàn)相同底盤不同車身造型的產(chǎn)品多樣化和系列化,從而縮短新車型的開發(fā)周期,降低開發(fā)成本。
輪轂電機(jī)的這些優(yōu)勢使其成為當(dāng)下新能源汽車行業(yè)研究的熱點(diǎn),當(dāng)然,萬事不可能只有好的面,在實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的道路上依舊存在著些問題亟待解決,將在下篇中為大家著重闡述其中兩大問題。
(3)車身更輕,空間更大,傳動率更高
動力控制由硬連接改為軟連接型式。通過電子線控技術(shù),將實現(xiàn)各電動輪從零到大速度的無變速和各電動輪間的差速要求,從而省略了傳統(tǒng)汽車所需的機(jī)械式操縱換檔裝置、離合器、變速器、傳動軸和機(jī)械差速器等。試想下,如果將這系列的復(fù)雜傳動裝置都用線纜和傳感器代替,那么車身重量勢必減輕,而傳統(tǒng)傳動結(jié)構(gòu)所占據(jù)的大量空間將被釋放。重量的減輕意味著能耗的降低,而空間的釋放,意味著你原本拘謹(jǐn)?shù)碾p腿可以自由擺放。此外,簡化了的傳動系統(tǒng)必將提升傳動率。
(4)立驅(qū)動的車輪,停車再也不是難題
各電動輪的驅(qū)動力直接立可控,使其動力學(xué)控制更為靈活、方便;若在采用輪轂電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)的四輪電動汽車上導(dǎo)入線控四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)(4Ws),實現(xiàn)車輛轉(zhuǎn)向行駛高性能化,可有減小轉(zhuǎn)向半徑,甚至實現(xiàn)零轉(zhuǎn)向半徑,大大增加了轉(zhuǎn)向靈便性。
同時輪轂電機(jī)可以通過左右車輪的不同轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)實現(xiàn)類似履帶式車輛的差動轉(zhuǎn)向。顯而易見的優(yōu)勢就是:大大減小的轉(zhuǎn)向半徑讓駕駛員在任何停車空間中都能如魚得水,享受停車的樂趣。