?輪轂電機(jī)技術(shù)進(jìn)入成熟期
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- 發(fā)布時(shí)間:2018-03-07 17:19
提到新能源汽車,人們往往想到電動(dòng)車,能量的轉(zhuǎn)換形式多種多樣。就電動(dòng)汽車而言,改變電動(dòng)機(jī)的模式,改變傳遞力的方式,輪轂電機(jī)汽車將有利于提高傳動(dòng)效率和能效比,也適合電動(dòng)汽車的發(fā)展方向。
輪轂電機(jī)技術(shù)被看作是新能源汽車未來最佳的驅(qū)動(dòng)解決方案。近年來,新能源汽車發(fā)展步伐加快,輪轂電機(jī)技術(shù)似乎要迎來大展拳腳的好時(shí)機(jī)。
有人認(rèn)為輪轂電機(jī)還有很多問題沒有解決,尚不能形成市場(chǎng),事實(shí)果真如此嗎?輪轂電機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、操縱技術(shù)都已經(jīng)很成熟,現(xiàn)在正是發(fā)展好時(shí)機(jī),我們不要總在傳統(tǒng)汽車上徘徊不前,應(yīng)把眼光放在輪轂電機(jī)汽車上,一旦形成工業(yè)化生產(chǎn),它的價(jià)格將遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于現(xiàn)在的新能源汽車,略高于以內(nèi)燃機(jī)為動(dòng)力的汽車。
何為輪轂電機(jī)技術(shù)?
輪轂電機(jī)技術(shù)又稱車輪內(nèi)裝電機(jī)技術(shù),是電動(dòng)車車輛的先進(jìn)驅(qū)動(dòng)方式。這項(xiàng)技術(shù)在20世紀(jì)50年代初由美國(guó)人羅伯特發(fā)明,它是將電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)系統(tǒng)融為一體的輪轂裝置。1968年被通用電氣公司應(yīng)用于大型礦用自卸車上。
近年來電動(dòng)自行車和電動(dòng)汽車的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,更是將輪轂電機(jī)技術(shù)提升到了一個(gè)新高度,輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可以靈活地布置于各類電動(dòng)車輛的前輪、后輪,甚至應(yīng)用于所有車輪中,直接驅(qū)動(dòng)輪轂旋轉(zhuǎn)。
與內(nèi)燃機(jī)、單電機(jī)等傳統(tǒng)集中驅(qū)動(dòng)方式相比,其在動(dòng)力配置、傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、操控性能、能源利用等方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)極為明顯,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
第一,動(dòng)力控制由硬連接改為軟連接,能通過電子控制器,實(shí)現(xiàn)各輪轂從零到最大速度之間的無級(jí)變速和輪轂間的差速要求。省卻了傳統(tǒng)的機(jī)械換擋、離合器、變速器、傳動(dòng)軸和機(jī)械差速器等裝置,使得驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和整車結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單歸一,可利用空間增大,傳動(dòng)效率提高(理論值10%)。
第二,整車布局和車身造型設(shè)計(jì)的自由度大大增加,以汽車為例,將底架的承載功能與傳動(dòng)功能分離后,橋架結(jié)構(gòu)大為簡(jiǎn)化,更容易實(shí)現(xiàn)相同底盤不同車身造型的產(chǎn)品多樣和系列化,縮短新車開發(fā)周期,降低開發(fā)正本。
第三,各輪轂扭矩獨(dú)立可控、響應(yīng)快捷、正反轉(zhuǎn)靈活、瞬間動(dòng)力性能更為優(yōu)越,顯著提高了適應(yīng)惡劣路面條件的行駛能力。
第四,容易實(shí)現(xiàn)輪轂的電氣制動(dòng)、機(jī)電復(fù)合制動(dòng)和制動(dòng)過程中的能量反饋,還能對(duì)整車能源的高效利用實(shí)施最優(yōu)化的控制與管理,有效節(jié)約能源。
第五,若對(duì)輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車進(jìn)一步導(dǎo)入四輪轉(zhuǎn)向技術(shù)(4WS),可以減小轉(zhuǎn)向半徑,車輛甚至可能實(shí)現(xiàn)零半徑轉(zhuǎn)向。
就輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)而言,部分型號(hào)的輪轂電機(jī)能夠提供100馬力(75kW)的最大功率和995Nm的扭矩。同時(shí),還可回收85%的動(dòng)能。它還可以與現(xiàn)有車輛上的傳統(tǒng)動(dòng)力配合,改裝為混合動(dòng)力汽車,據(jù)介紹,這一系統(tǒng)可使車輛燃油消耗降低30%。
