后驱嘉年华!福特开发轮毂电机驱动技术

2013-05-06 08:56:56来源: 汽车之家

如果“轮毂电机”对于你而言还是个新鲜玩意儿,那么你一定要好好读读下面这则消息:福特汽车公司与汽车零部件厂商舍弗勒(国际知名)正在共同开发轮毂电机驱动技术,他们将用这项技术打造第一辆“后轮驱动”的嘉年华!

随着城市化的推进,现代化城市正在变得越来越拥挤,汽车的保有量还将继续增加,预计到2050年,全世界的汽车保有量将增长4倍,你能想象那时候的城市交通是怎样的景象吗?很多厂商都在做自己的打算:什么样的交通工具更适合未来的城市?

使用清洁能源是必须的--比如电动车,但是这还远远不够,福特与舍弗勒(Schaeffler)开展合作,将舍弗勒的eWheelDrive轮毂电机驱动技术应用于嘉年华车型上展开验证。他们希望通过轮毂电机这一方案来推动未来汽车小型化、轻型化的发展方向。


『这辆电动嘉年华的动力来自后轮的轮毂电机,是名符其实的“后驱车”』

这款嘉年华使用集成于后轮毂的独立电机来替代传统的发动机和传动系统,大大减少了零部件数量和动力系统的体积,让车辆的动力系统变得更加简单,大大提高车内空间的实用性,提高空间利用率。每个车轮独立的轮毂电机相比一般电动车而言,也省掉了传动半轴和差速器等装置,同样节省大量空间且传动效率更高。

这台嘉年华暂时将电池组放置在传统的发动机舱中,而将逆变器、传统蓄电池、充电器等布置在车尾附近,根据实际需要,可以在未来的车辆上灵活地布置电池组的位置。

从另一个方面来看,在满足目前空间需求的前提下,未来使用轮毂电机驱动的车辆在体积上可以变得更加小巧,这将帮助我们改善城市中的拥堵和停车等问题。同时,独立的轮毂电机在驱动车辆方面灵活性更高,能够实现传统车辆难以实现的功能或驾驶特性。

用在嘉年华上的轮毂电机已经是舍弗勒的第二代eWheelDrive产品,单个轮毂电机总成的重量为53千克,比起传统车轮轮毂轴承+制动装置的重量要高出不少。

电动机采用液冷设计,单个电机最大功率40千瓦(54马力),电机工作时平均输出功率为33千瓦,两台电机的最大功率为80千瓦(40×2),约109马力,连续输出时的平均功率为66千瓦(33×2),即90马力。电机、电子控制器、冷却系统、制动系统全部被集成在轮圈内侧。

在创新方面,官方资料称eWheelDrive的转向系统将采用了全新的设计,让车辆能无需转向直接平移进入侧方泊车位,这一突破性的技术将为驾驶者在拥挤的城市中泊车带来极大的便利。不过从目前他们展示的嘉年华eWheelDrive车型上来看,似乎还不具备这样的功能。

“轮毂电机”已经有超过一百年的历史,知名的汽车大师费迪南德·保时捷就在1896年得到了英国赋予的轮毂电机发明专利(点击这里了解100多年前的轮毂电机),使用轮毂电机的电动车也在那个时代就已经诞生。轮毂电机的优势前面已经提过,但它也有缺点:由于驱动装置全部集成在车轮上,簧下质量会不可避免的增加,同时车轮转动惯量也比普通车型更大,这些因素都会直接影响的车辆的驾驶感受和操控性能,不过如果定位城市代步工具,对这方面的要求似乎也不会太高。另外,通过使用轻量化的材料,如轮圈、轴承和制动部件等等也能够降低重量带来的影响。

福特与舍弗勒的工程师自然不会忽略这个问题,不过从实际的测试表现来看,似乎装备了轮毂电机的嘉年华在动态表现上要比预期好很多,操控表现受后轮重量的影响似乎并不明显。除此之外,工程师们面临的挑战还有很多,如何减小高速行驶对车轮的影响、减小噪音和振动、优化制动及悬架的性能等等,都需要进一步的开发和验证。

基于轮毂电机技术,福特还与舍弗勒、大陆集团、亚琛工业大学、雷根斯堡应用技术大学合作开展“MEHREN节能多马达电动车”项目,并将于2015年推出两台可上路行驶的试制车辆。据悉研究人员将主要研发有关车辆动态控制、制动性能、稳定性和驾驶乐趣等技术。对于这个两年后的许诺,我们能做的只有等待了。

小结:

从其优点来看,轮毂电机技术对于未来确实是很理想的解决方案,这将是实现车辆小型化和轻量化的捷径,单个车轮独立驱动的方式也能够为车辆带来之前的汽车难以具备的行驶性能和行驶特性,而簧下质量较大的问题看起来并没有想象的那么严重。当然,对于我们而言,可能更期待的是:一款后驱的嘉年华会是怎样的驾驶感觉?

关键字:福特  开发  轮毂  技术

编辑:鲁迪 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/qcdz/2013/0506/article_7083.html
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