新能源汽車現(xiàn)已成為汽車行業(yè)頗具前瞻性的領(lǐng)域,而新能源汽車與傳統(tǒng)內(nèi)燃機汽車一個很大的區(qū)別就是其驅(qū)動技術(shù),新能源汽車的驅(qū)動采用的是輪轂電機技術(shù)。輪轂電機技術(shù)又稱為車輪內(nèi)裝電機技術(shù),是應用于電動汽車的先進驅(qū)動方式,也經(jīng)常用于汽車零部件生產(chǎn)商開發(fā)的集成化電動輪系統(tǒng),輪轂電機技術(shù)具有著很大的發(fā)展前景,有優(yōu)勢但也仍存在一些問題。今天合能的小編就來跟大家聊聊關(guān)于輪轂電機技術(shù)的優(yōu)勢及問題。
一、輪轂電機技術(shù)的優(yōu)勢
1、空間利用率高
輪轂電機直接將動力傳遞給車輪,取消了離合器、變速器、傳動軸、差速器等部件,甚至可將懸架和制動系統(tǒng)都集成在輪轂里,大大簡化了底盤結(jié)構(gòu),且輪轂電機與動力電池及控制器之間采用線束連接,節(jié)省大量車內(nèi)空間,提高了乘坐舒適性。
2、提高傳動效率
輪轂電機的驅(qū)動方式是采用直接驅(qū)動車輪,動力傳遞鏈短、能量損失少。而以內(nèi)燃機驅(qū)動的傳統(tǒng)汽車行駛時,大部分能量消耗在從曲軸到車輪動力傳遞的過程中。相比之下輪轂電機的能量轉(zhuǎn)化率可達90%。
3、合理分配軸荷
驅(qū)動系統(tǒng)的布置限制了傳統(tǒng)汽車設(shè)計時對的軸荷分配,而對于取消了動力總成的輪轂電機驅(qū)動的電動汽車,只需合理布置動力電池及其他設(shè)備就可方便達到1:1的理想前后軸荷比,有利于縮短車輛的開發(fā)周期。
4、驅(qū)動選擇靈活
對于多軸驅(qū)動車輛,輪轂電機驅(qū)動可以方便的轉(zhuǎn)換驅(qū)動輪數(shù)量及驅(qū)動形式,使?jié)M足在不同路況條件下行駛的需要,尤其對于重型車輛及混合動力汽車,輪轂電機使驅(qū)動形式的選擇更靈活。
5、提高行駛穩(wěn)定性
傳統(tǒng)汽車的底盤控制系統(tǒng)的性能受限于機械和液壓系統(tǒng)響應速度,傳統(tǒng)防抱死制動系統(tǒng)與牽引力控制系統(tǒng)延遲時間約為50-100亳秒。輪轂電機驅(qū)動技術(shù)可通過獨立控制不同車輪的驅(qū)動和制動轉(zhuǎn)矩實現(xiàn)傳統(tǒng)汽車的底盤控制功能,不但降低了控制系統(tǒng)的復雜性,還提高了響應速度和精度,響應時間約0. 5亳秒。
二、輪轂電機技術(shù)的問題
1、增加非簧載質(zhì)量
由于輪轂電機質(zhì)量較大且位于簧下,顯著增加了非簧載質(zhì)量,加大了在不平路面行駛時車輪的振動,從而導致車身及座椅上加速度明顯加大,駕乘舒適性下降。更嚴重的是,非簧載質(zhì)量的增加還會增加輪胎和地面之間的動載荷,使輪胎接地性變差。輪胎動載荷的增加將會加速輪轂電機的疲勞破壞,同時接地性變差也不利于汽車的穩(wěn)定操縱。
2、影響轉(zhuǎn)向路感
輪轂電機可造成簧下質(zhì)量繞主銷的轉(zhuǎn)動慣量明顯增加,從而導致方向盤力響應變差、高速下轉(zhuǎn)向回正性下降非常明顯、轉(zhuǎn)向輪擺振的共振頻率下移,這些變化會影響中心區(qū)的轉(zhuǎn)向路感,增加汽車擺振趨勢。
3、整車質(zhì)量較大
由于電池組質(zhì)量較重,相比于傳統(tǒng)汽車,輪轂電機電動汽車整車整備質(zhì)量較大。整車質(zhì)量特性的變化對于汽車前后懸架的偏頻、振動特性以及汽車的轉(zhuǎn)向特性、橫擺響應特性都有影響。
三、輪轂電機技術(shù)的改進措施
1、優(yōu)化懸架彈簧剛度
優(yōu)化懸架彈簧剛度和減振器阻尼。軟的懸架彈簧可降低車身固有頻度、改善舒適性,減少輪轂電機對接地性的影響,同時須保證車身和車輪之間適當?shù)膹椈蓳隙?。減振器阻尼系數(shù)影響汽車的平順性和接地性,優(yōu)化減振器阻尼系數(shù)可保證在某種路面和車速下,車輛的行駛平順性和安全性都相對較好,為了適應復雜的路況,輪轂電機電動車可使用可控的懸架系統(tǒng)。
2、輪胎設(shè)計優(yōu)化
從結(jié)構(gòu)上設(shè)計大的或?qū)挼妮喬?,降低輪胎剛度可減輕車輪相對動載荷,是一種有效降低輪轂電機質(zhì)量影響的方法。而車輛的操縱穩(wěn)定性又要求輪胎具有較大的側(cè)向剛度,側(cè)向的硬和徑向的軟形成了矛盾,這一矛盾可以通過選用高寬比小的輪胎來緩和。
3、電機和車輪輕量化
電機和車輪輕量化能直接有效的減小輪轂電機的質(zhì)量,從而改善整車的平順性和接地性。所以在設(shè)計輪轂電機的時候應盡量選用質(zhì)量小的輪轂電機,勇士對車輪進行輕量化設(shè)計。
通過上述介紹,我們了解了輪轂電機技術(shù)的優(yōu)勢及問題,輪轂電機技術(shù)具有空間利用率高、提高傳動效率等優(yōu)勢,但仍然存在一些如非簧載質(zhì)量增加等問題,可從優(yōu)化懸架彈簧剛度等方面改進。合能電氣公司直銷各類輪轂電機,規(guī)格齊全,尺寸多樣,可非標定制,按需生產(chǎn),簡化底盤結(jié)構(gòu),減輕整車質(zhì)量,實現(xiàn)底盤的電子化和智能化,如果您有需求或任何問題,歡迎與合能電話聯(lián)系或留言咨詢!