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可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

【卡车之家 原创】伴随着纯电动车逐渐进入到咱们的视野中,电动车很多奇怪的设定也引起了咱们的关注,就比如电驱桥这东西。而其实电驱桥在现在的电动车底盘技术里面只是一个细分,主流的还有中置电机驱动。而如果我们把目光放远的话,可能未来还会有取消后桥的底盘出现,这些你信吗?今天咱们就伴随着卡友的提问,来聊聊电动车的底盘技术。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

首先咱们要明确一点,对于纯电动卡车来说,并不是说底盘要刻意怎么设计,为了出新。而是在车上所有部件,都是本着一个原则进行设计的,那就是为了安全、高效的行驶进行服务。根据百度百科“纯电动汽车”词条显示:“纯电动汽车(Battery Electric Vehicle ,简称BEV),它是完全由可充电电池(如铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池或锂离子电池)提供动力源的汽车。虽然它已有186年的悠久历史,但一直仅限于某些特定范围内应用,市场较小。主要原因是由于各种类别的蓄电池,普遍存在价格高、寿命短、外形尺寸和重量大、充电时间长等”

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所以电动车的底盘优化,也是根据纯电动车的特性所设计的。换句话说,它底盘可能考虑了电池,考虑了电机甚至是车辆重心。所以,它才会与传统燃油车有所不同。那么它到底有什么不同呢?咱们一样一样说。

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咱们先从咱们最熟悉的结构来聊起,大家都知道传统柴油车的发动机在驾驶室下面,发动机后面连着变速箱,变速箱通过传动轴连接到后桥,再通过后桥将动力输出至后轮来驱动车辆行驶。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

而中置电机驱动结构其实跟传统的燃油车很相似,其就是把发动机换成了电动机,变速箱换成了减速机。甚至在有的车型上,比如一些自卸或者重卡上,减速机甚至还是一个挡位数比较少的AMT变速箱。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

咱们之前在视频《电驱桥能买吗?跟普通结构有啥区别?一次看明白!》里面聊到过的这辆玉柴自卸,就是采用了电机+AMT+后桥的驱动形式。看到这里,如果你比较懂电车就会产生一个疑问:“电机转速这么高,要AMT干什么用?”

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这里咱们简单给不了解电车的卡友科普一下,车用的永磁同步电机根据其设计不同,能够实现的转速不同。但即使是转速比较低的,其最高转速也能达到7000转以上,再加上电机本来扭矩就很大,这就使其具备了比较大的调速范围(就是一个挡能从多快跑到多快的意思)。而这样的能力,也就使变速箱失去了存在的意义,所以很多纯电动卡车只需要单级减速机就可以了,不需要变速箱。

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但面对一些重载场景,单级减速机可能就不够用了。而这时候,给电机加上一个AMT变速箱来放大扭矩倒也不是一个坏的选择。而这种自带AMT变速箱的动力选择,无疑中置电机是最方便的。但其也有缺点,那就是结构像柴油车一样复杂,而且因为部件多,所以自重会很大。同时电机、变速箱、传动轴会占用一定的电池空间,影响其对电池的装载。

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中置电机驱动形式小结!优势:1、易搭载变速箱,轻松面对重载工况;2、结构成熟可靠,油改电即可成车,成本低。劣势:1、重量大,不易于车辆轻量化;2、占用空间大,不利于电池布置。
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可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

相较于电机、变速箱、车桥各司其职的中置电机驱动方案,电驱桥就更像是让车桥“一揽子”解决车辆动力、承载和行驶的集中方案了。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

从外观上来看,集成式电驱桥更像是后桥上长了一个电机。而现阶段的电驱桥也确实是将电机外挂到了后桥上。这样做之后,它就省去了变速箱、传动轴等等部件,所以它也就更轻了。伴随着结构的简化,它的故障率也会直线下降,毕竟零部件少了,故障率自然也就下来了。此外,由于动力的传递直接减少,从电机→变速箱→传动轴→后桥→车轮,直接简化成了电机→减速机→车桥→车轮,有的甚至连减速机都省略了,所以它的传动效率也就更高了,这动力性能和电耗表现也就自然更好了。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

最关键的,是采用集成式电驱桥的车辆,底盘中间的位置被空了出来。如果有需要的话,我们的底盘就又多了一个可以放置电池的地方。而这,也无疑是提升了咱们车辆的续航能力。当然,其也并不是没有缺点的,其缺点就在于电机发热上。高度集成的电驱桥上挂载电机之后,无疑相当于给后桥放置了一个巨大的热源,如果厂家做工不够好的话,那么长时间的炙烤下,后桥难免不漏油。同时还有一种说法,称集成式电驱桥也会增加车辆的簧下质量,进而让车辆行驶感觉更加颠簸。

可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

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集成式电驱桥驱动形式小结!优势:1、重量轻、效率高;2、结构简单、故障率低;3、结构紧凑,易放下更多电池。劣势:1、部件紧密,散热能力差,易发生漏油问题;2、增加簧下质量,降低车辆减震性能。
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可能取消后桥?纯电动卡车底盘技术解读

除了这些之外,目前还有一项技术,就是轮边电机和轮毂电机。这两项技术的区别在于电机的形式和安装方式。轮边电机就是在车轮边上偏心布置一个高转速电机,加上减速机来实现驱动的。简单地说,就是在车轮边上挂了一个自带减速机的电机,来实现驱动车轮。而轮毂电机则是在车轮毂或者轮辋上安装一个电机,它与车轮同轴或者同心,采用直驱或者集成在里面的行星齿轮减速后驱动车轮。这有点像咱们骑的电动自行车上面用的那种“大饼电机”。

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这种电机最大的好处,就在于相较于集成式电驱桥,它具有单独车轮独立驱动的特性。换句话说,它能够轻松实现四驱、两驱,甚至能够通过不同转速的两侧车轮,来实现转向角度的缩小。这样来看,狭小空间内的调头就不难了。

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而且这种结构将电机、减速机与车轮高度集成在了一起,这样其占用的空间就再次缩小了。换句话说,如果底盘强度比较高的话,这车可以取消车桥,而这样就能进一步的使底盘布局实现灵活化,甚至可以直接将底盘变成一个充满电池的“大框架”也不是不可能。

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而且如果按照上面这张图来对车辆进行布置的话,车辆的重心将会大幅度降低,使其具有现在的车型无法比拟的稳定性。至于低重心保持稳定性的原理,我们就不多说了。毕竟拉快递的挂车选择小尺寸车轮来降低重心,确保自身稳定性这件事,卡友们都知道。看上去这种电机,简直是完美。但仔细思考下来却不是。

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简单地说,这种驱动形式使用的电机需要达到体积小、重量轻等等技术要求。而想要满足这些要求,它就要有够高的精度、较小的噪音,而且要做到散热好、密封性好等等,而这就需要比较高的成本了。就目前阶段来讲,它的性价比还不如集成式电驱桥。所以,现在经销商的销售目录里,可能很难找到采用这种驱动结构的车。

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轮毂电机/轮边电机小结!优势:1、体积小、重量轻;2、可以实现四驱,坦克调头等功能;3、布局紧凑,使车辆空间更灵活。劣势:1、对零部件要求高,成本高昂;2、紧凑结构下发热量大,散热问题亟待解决;3、热源靠近轮胎,可能造成爆胎。
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●  编后语:

伴随着科技的进步,车辆也在不停的进化。其实很多车辆的设计,都是出于自身局限造成的无奈。就像是现在的油车,车辆要输出动力就需要发动机,而这就必然会带来振动与噪音。而电车也是一样的,它提出的最大需求就是电池的布置空间问题。电驱桥、轮毂电机都是为了解决这些问题而设计的。至于它好不好,还是看咱们的用途。(文/袁圣 部分内容引用自:百度百科)

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