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技術(shù)文獻(xiàn)
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輪轂電機(jī)方面,內(nèi)轉(zhuǎn)子+減速機(jī)方案理論上功率密度更高,結(jié)構(gòu)更緊湊。但由于技術(shù)復(fù)雜,目前尚未見到產(chǎn)品的量產(chǎn)。外轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)雖然體積大、重量大,但由于結(jié)構(gòu)比較簡單、傳動(dòng)鏈條少、效率高,一些企業(yè)已經(jīng)進(jìn)入批量生產(chǎn)。不過,從輪邊電動(dòng)客車的市場表現(xiàn)來看,除了比亞迪之外,其他企業(yè)似乎并沒有取得太大進(jìn)展。
福特汽車公司與其國際知名汽車零部件制造商舍弗勒合作,基于福特嘉年華開發(fā)了eWheelDrive輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車。目前車輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要問題集中在電機(jī)的控制上。需要哪種電機(jī)工作、在什么工作條件下工作,這需要很長時(shí)間去研究。由于轉(zhuǎn)速低、扭矩大,外轉(zhuǎn)子電機(jī)通常不需要減速機(jī)構(gòu),采用直接驅(qū)動(dòng)方案。
比亞迪是國內(nèi)第一家推出輪邊驅(qū)動(dòng)橋的車企。截至目前,已有數(shù)千輛配備輪邊電機(jī)的比亞迪K9公交車投入運(yùn)營。電動(dòng)汽車革命源于傳統(tǒng)汽車設(shè)計(jì)。從傳統(tǒng)的中置電機(jī)和傳動(dòng)技術(shù)開始電氣化是有意義的,但電動(dòng)技術(shù)帶來了一系列創(chuàng)新機(jī)會(huì)。目前輪轂電機(jī)有內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子兩種技術(shù)方案。先科普一下內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子的區(qū)別:然而,輪轂電機(jī)恰好會(huì)顯著增加非簧載質(zhì)量,同時(shí)也會(huì)增加輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。這不利于車輛的操控性能。
如果是集中式驅(qū)動(dòng),那么只需一臺(tái)電機(jī)就夠了,而分布式驅(qū)動(dòng)則需要兩套以上的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和電機(jī),成本增加是顯而易見的。輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)電機(jī)轉(zhuǎn)子類型主要分為兩種結(jié)構(gòu)型式:內(nèi)轉(zhuǎn)子式和外轉(zhuǎn)子式。隨著更緊湊的行星齒輪減速器的出現(xiàn),內(nèi)轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)在功率密度方面比低速外轉(zhuǎn)子類型更具競爭力。我們是乘用車、輕型商用車和未來移動(dòng)解決方案輪轂電機(jī)技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者。
電機(jī)輸出的扭矩通過行星齒輪減速機(jī)構(gòu)的減速和增扭矩驅(qū)動(dòng)輪轂旋轉(zhuǎn),從而使汽車前進(jìn)。從目前的應(yīng)用來看,輪轂電機(jī)已經(jīng)開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化,而輪轂電機(jī)還處于大規(guī)模應(yīng)用的前夜。由于內(nèi)轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)需要集成減速器,對于乘用車的前輪來說,電機(jī)、減速器、制動(dòng)器、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等需要布置在較小的空間內(nèi),因此內(nèi)轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)較少常見于乘用車應(yīng)用。
由于結(jié)構(gòu)限制,從目前的行業(yè)趨勢來看,外轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)最有可能在電動(dòng)客車領(lǐng)域取得突破,而在重型卡車領(lǐng)域,輪轂電機(jī)方案可能更適合;此外,外轉(zhuǎn)子輪轂電機(jī)或?qū)⒃谝恍┸囕v軍用越野、礦用電動(dòng)輪等特殊領(lǐng)域率先取得突破。輪邊減速驅(qū)動(dòng)一般采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī),配備固定傳動(dòng)比減速器,可以獲得較高的功率密度。內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的轉(zhuǎn)速最高可達(dá)10000轉(zhuǎn)/分鐘。
采埃孚是全球第一家生產(chǎn)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)橋的輪邊電機(jī)公司。該公司的輪邊驅(qū)動(dòng)技術(shù)首先應(yīng)用于沃爾沃商用車。
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