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汽车电动机通解:它能秒杀传统发动机吗?

http://www.jingcsb.com/ 来源:驾仕派 发布时间:2018-01-05 15:46:11

而本田新一代的NSX,采用的则是非常复杂的3.5 V6双涡轮增压发动机,外加三电动机的混合动力四驱系统。其中后轴是发动机+单电机,而前轴用的就是双电机方案。在过弯的时候,前轴两个电机可以根据当前的过弯速度、加速度,自行调节两侧电机的输出扭矩,帮助提升过弯速度。

汽车发动机,汽车电动机

NSX的前轴双电机,中央还带有多片离合器和制动能量回收系统

更进一步,当然业界已经提出了轮毂电机的方案,直接把电机+减速器的组合塞进轮圈内部,甚至可以把减震器也内置其中。由此一来,四个车轮全部通过独立电机驱动,就能变成智能化程度非常高的四驱系统。不但舍去了复杂的传统多差速器机械四驱系统,还可以完全独立分配四个车轮的转矩,配合悬架的独特设计,甚至可以实现近似于原地掉头这样传统燃油车无法想象的“高难度动作”。不过,这种方案明显会增加簧下质量以及车轮的转动惯量,一定程度上影响操控和滤震性能,另外电机的散热设计也要变得更复杂。

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常用的汽车电动机有哪些?

电动机的原理,相信学过高中物理的人都知道,就是利用电流的磁效应,通过控制电流在线圈中产生的磁场变化,驱动电机中的定子和转子发生相对转动。如今电动机早已走进了我们日常生活的每个角落,而电动车本身也不是什么新鲜事物了,它早在1881年就诞生了。然而直到近十几年随着全世界节能减排的呼声越来越大,大规模的电动车革命才开始掀起,车用的驱动电机才开始大规模应用起来。

目前最为主流的汽车驱动电机是两类无刷电机,一类是感应异步电机,另一类是永磁同步电机。

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感应异步电机也有很多种叫法,譬如直流感应电机、鼠笼式电机等等。它的定子和转子都是导体,一般来说定子是通电的绕组线圈,而转子实际上是多组线圈组成的类似鼠笼一般的导体,所以才得名“鼠笼式电机”。只要改变定子线圈的电流来产生可旋转的磁场,就会产生转子中的导体切割磁感线的效果,导体因为电磁感应现象而产生电流,带电流的导体就会被定子的磁场“牵”着走,所以也才被称之为“异步”电机。它成本低、工艺简单、运行可靠耐用、维修方便,而且能承受大幅度的工作温度变化。

特斯拉最早的量产车——第一代的Roadster、MODEL S以及最新上市的蔚来ES8,用的就是这种电机,其中MODEL S所用的异步电机,最高转速可以达到20000rpm左右。但是到了MODEL 3,特斯拉就换成了下面的这种电机——永磁同步电机。

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永磁同步电机和感应异步电机的最大区别,就是把转子的导体“鼠笼”直接换成了永磁体。它的永磁体转子,和异步电机中被“牵”着走的导体转子不同,可以实现转子的转速和定子磁场旋转的速度是完全同步的。这一类电机的优势非常多,最重要的就是功率密度和控制精度高,而且重量更轻、体积更小、噪音低。但是这类电机中所采用的永磁体磁铁,制造过程中都需要用到成本高昂的重稀土元素,这也直接抬高了电机整体的成本,而且也容易在高温、震动、过流的情况下发生退磁现象。它是目前大部分汽车厂商研发电动车的首选,特斯拉目前也在往这个方向过渡。

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