轮毂电机的优缺点

梦想之旅

优点1：省略传动部件，车辆结构简单     传统车辆，离合器、变速器、传动轴、差速器乃至分动器必不可少，而这些部件不但重量不轻、让车辆的结构更为复杂，同时也存在需要定期维护和故障率的问题。但是轮毂电机就很好地解决了这个问题。除开结构更为简单之外，采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，同时传动效率也要高出不少。 类似上图中这种传统变速器在轮毂电机驱动的车辆上已经见不到了 传统后驱车车厢后排地板上的突起在电动车上也会消失，为乘员腾出更大的空间 优点2：可实现多种复杂的驱动方式     由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，因此无论是前驱、后驱还是四驱形式，它都可以比较轻松地实现，全时四驱在轮毂电机驱动的车辆上实现起来非常容易。同时轮毂电机可以通过左右车轮的不同转速甚至反转实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，在特殊情况下几乎可以实现原地转向（不过此时对车辆转向机构和轮胎的磨损较大），对于特种车辆很有价值。 采用轮毂电机之后，不要说四轮驱动，像AHED“先进混合电驱动”样车这样的8轮电驱动也是很轻松实现的 优点3：便于采用多种新能源车技术     新能源车型不少都采用电驱动，因此轮毂电机驱动也就派上了大用场。无论是纯电动还是燃料电池电动车，抑或是增程电动车，都可以用轮毂电机作为主要驱动力；即便是对于混合动力车型，也可以采用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力，可谓是一机多用。同时，新能源车的很多技术，比如制动能量回收（即再生制动）也可以很轻松地在轮毂电机驱动车型上得以实现。 采用轮毂电机可以匹配包括纯电动、混合动力和燃料电池电动车等多种新能源车型 轮毂电机可以和传统动力并联使用，这对于混合动力车型很有意义     虽然轮毂电机有着不少优点，但是也存在一些缺点，这对于它的应用也多少有些影响。 缺点1：增大簧下质量和轮毂的转动惯量，对车辆的操控有所影响     对于普通民用车辆来说，常常用一些相对轻质的材料比如铝合金来制作悬挂的部件，以减轻簧下质量，提升悬挂的响应速度。可是轮毂电机恰好较大幅度地增大了簧下质量，同时也增加了轮毂的转动惯量，这对于车辆的操控性能是不利的。不过考虑到电动车型大多限于代步而非追求动力性能，这一点尚不是最大缺陷。 君威后悬的下摆臂采用铝制，主要就是为了减重，但如果加上轮毂电机本身的质量，这些努力也就白费了 缺点2：电制动性能有限，维持制动系统运行需要消耗不少电能     现在的传统动力商用车已经有不少装备了利用涡流制动原理（也即电阻制动）的辅助减速设备，比如很多卡车所用的电动缓速器。而由于能源的关系，电动车采用电制动也是首选，不过对于轮毂电机驱动的车辆，由于轮毂电机系统的电制动容量较小，不能满足整车制动性能的要求，都需要附加机械制动系统，但是对于普通电动乘用车，没有了传统内燃机带动的真空泵，就需要电动真空泵来提供刹车助力，但也就意味了有着更大的能量消耗，即便是再生制动能回收一些能量，如果要确保制动系统的效能，制动系统消耗的能量也是影响电动车续航里程的重要因素之一。 应用在商用车车桥的内置缓速器采用涡流制动原理，而轮毂电机的制动也可以利用这一原理     此外，轮毂电机工作的环境恶劣，面临水、灰尘等多方面影响，在密封方面也有较高要求，同时在设计上也需要为轮毂电机单独考虑散热问题。     与电动机集中动力驱动相比，轮毂电机技术具备优势，它布局更为灵活，不需要复杂的机械传动系统，同时也有自己的显著不足，比如密封和起步电流/扭矩间的平衡关系，以及转向时驱动轮的差速问题等等，如果能在工程上解决这些难题，轮毂电机驱动技术将在未来的新能源车中拥有广阔的前景。

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