期刊信息
 

刊名:车辆与动力技术
曾用名:兵工学报.坦克装甲车与发动机分册
主办:中国兵工学会
ISSN:1009-4687
CN:11-4493/TH
语言:中文
周期:季刊
期刊分类:汽车工业

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电动车越野不怕自燃?有四电机还要差速器,技

来源:车辆与动力技术 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2022年08月31日 22:16:19

【作者】网站采编

【关键词】

【摘要】得益于电气化得天独厚的优势,纯电动汽车发展的初期,就是靠降维打击燃油车的性能表现而出圈。但随着电动车飞入寻常百姓家,为啥“带电”的硬派越野车却一直都没能看到身影呢

得益于电气化得天独厚的优势,纯电动汽车发展的初期,就是靠降维打击燃油车的性能表现而出圈。但随着电动车飞入寻常百姓家,为啥“带电”的硬派越野车却一直都没能看到身影呢?直到近些年,插混动力的硬派越野车才开始丰富,比如Jeep牧马人4xe,还有前不久成都车展带来的坦克500 PHEV等等。至于纯电硬派越野车,能够与之相关的大概就是海外上市的福特F-150 Lightning,以及HUMMER EV。那么在新能源汽车领先全球的中国市场,纯电动硬派越野就没有动静吗?今天我们就从技术角度来了解一下近期发布的猛士汽车。

首先,猛士汽车的成型度已经很高,并且官方也表示从2023年开始,每年将投放不少于一款新车。但从轮毂电机目前遇到的麻烦来看,明年实现量产应用,且还是高强度越野场景应用,还是很难规避它自身的劣势。首先就是布局方面,量产的硬派越野车往往并不会采用过于夸张的轮毂尺寸,但却会采用结构复杂、强度更高的悬挂结构。两者叠加之下,留给追求高性能输出的轮毂电机空间相当有限。落脚到猛士汽车身上,它还采用了空气悬挂、后轮主动转向等技术,留给轮毂电机的空间就更小了。

以上结构猜想的好处主要有这几个。首先,相比4个电机各扫门前雪,前(后)轴由两个电机形成合力,一方面可以起到1+1>2的效果,另一方面还可以降低单电机的输出功率需求,从而降低电机的采购成本。其次,通过电子差速锁,或者还有潜在的机械差速锁可能性,来更细化车辆在不同工况下对动力的需求。既能加强车辆的稳定性,又能拓宽猛士汽车的受众人群。当然,这一切都还停留在个人猜想上,具体信息还是要等猛士汽车进一步的信息披露。

至于说四个驱动电机分别放置在车轴上有可能吗?只能说,相对轮毂电机难度稍小一点,特别是猛士汽车尺寸足够大,前后轴分别布置两个电机的空间,以及走线、散热等等都相对宽松。但有意思的是猛士汽车目前的宣传中,提到了前后轴分别各配备一把电控差速锁。如果按照轮毂电机或传统印象中的四驱动电机路径,差速锁的功能已经不再需要了。于是,结合四电机又有差速锁,我们可以大胆猜想一下猛士汽车的四驱结构如下:

对于一台纯电动硬派越野车而言,电机的线性高性能输出,无疑是非常匹配的。从目前披露的消息来看,猛士汽车预计会搭载超过1000匹马力的动力系统。这与HUMMER EV的动力表现差不多,甚至还高更高一些,而相比更注重实用性的福特F-150 Lightning(563匹马力),就要高出太多了。另外,猛士汽车预计还将为动力单元配备一个两挡变速箱,从新车预计超过N·m的轮边扭矩来看,两挡变速箱起到的恐怕更多是低速放大的效果。

从电池的角度来说,猛士汽车已经披露的“双层电池”首先必须要解决硬派越野工况下的安全性问题。其次,纯电版猛士汽车的规划电池容量已经达到了140kWh,如果只看容量,其实已经很大了。但只要考虑到车重这个因素,如果还想继续强调纯电动硬派越野车的续航,确实就有点强人所难。据悉猛士汽车的车重会超过3吨,就算是作为一款大型SUV,它不仅远比这一级别的燃油车重,对比同级别的乘用纯电SUV,也要重500kg左右。为此,猛士汽车采用了一个更直接的办法,那就是除了纯电动,还提供增程式版本。这样一来所谓的里程焦虑也就彻底不存在了,甚至增程式车型的单次补能理论续航里程,要比燃油车还要更夸张。不过,增程式在动力性能上会逊色于纯电版。

前后轴分别有两台驱动电机,且两台驱动电机首先布局接近,在日常工况下,两台电机共同向前(后)轴输出动力,实现低功耗下的电四驱(照此理论,日常仅使用两驱也可以)。而在高性能越野场景下,则通过电子差速锁,实现对前(后)轴两端的精确输出,实现高性能越野。甚至如此高的性能输出,电子差速锁之外,也有可能会采用机械差速锁进行配合锁死的可能性。

另外,轮毂电机的位置相比传统电机,走线更为复杂,且更容易受到飞沙走石的影响,寿命与稳定性考验更大。最后,轮毂电机的应用,不仅额外需要设计散热,同时还会影响车辆本身的刹车散热效果。这些劣势在硬派越野车型上,或许还会进一步放大。

决定硬派越野性能的当然不只是动力输出,还一定会涉及四驱效果。对于电四驱而言,最简单的莫过于给一个轴配备一个电动机,或者干脆就是采用轮毂电机,保障每一个车轮的动力精确输出。但话虽如此,其实应用起来麻烦很多。福特F-150 Lightning就采用的目前电四驱中非常主流的前后轴双电机结构,HUMMER EV则是配备了三电机四驱系统。而猛士汽车目前披露的信息是采用的四电机驱动,那么它会用轮毂电机吗?我看很困难。

文章来源:《车辆与动力技术》 网址: http://www.clydljs.cn/zonghexinwen/2022/0831/761.html

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