輪轂電機技術

輪轂電機技術

輪內電機技術，又稱輪內電機，其特點是將動力、傳動和制動裝置集成到輪轂中，從而大大簡化了電動汽車的機械部分。輪轂電機技術并不是什么新鮮事。早在1900年，保時捷就首次生產出前輪裝有輪轂電機的電動汽車。20世紀70年代，這項技術被應用于礦山運輸車輛和其他領域。至于用于乘用車的輪轂電機，日本制造商開發這項技術較早，目前處于領先地位，包括通用和豐田在內的國際汽車巨頭也涉足這項技術。目前，國內擁有自主品牌的汽車制造商已經開始開發這項技術，2011年在上海車展上展出的瑞奇X1增程電動汽車采用了輪轂電機技術。

輪內電機驅動系統根據電機的轉子類型主要分為兩種結構類型：內轉子型和外轉子型。其中，外轉子型采用低速外轉子電機，最高轉速為1000-1500轉/分鐘，且無減速裝置，車輪轉速與電機轉速相同；內轉子型采用高速內轉子電機，并配有固定傳動比的減速器。為了獲得高功率密度，電機的轉速可以高達10000r/min。隨著更緊湊的行星齒輪減速器的出現，內轉子輪轂電機在功率密度上比低速外轉子電機更具競爭力。

輪轂電機的優點

優點1：省去了大量的傳動部件，使車輛結構更加簡單。

對于傳統車輛來說，離合器、變速器、傳動軸、差速器甚至分動器都是必不可少的，而且這些部件不僅重量輕，使車輛的結構更加復雜，而且存在定期維護和故障率的問題。但是輪轂電機很好地解決了這個問題。采用輪轂電機驅動的車輛，除了結構更簡單外，還可以獲得更好的空間利用率和更高的傳動效率。

優點2：可以實現各種復雜的駕駛模式。

由于輪轂電機具有單輪獨立驅動的特點，可以很容易地以前驅、后驅或四輪驅動的形式實現，并且在輪轂電機驅動的車輛中很容易實現全時四輪驅動。同時，輪轂電機可以通過不同的轉速甚至左右輪的反向旋轉，實現與履帶車輛類似的差速轉向，極大地減小了車輛的轉彎半徑，并且在特殊情況下幾乎可以實現原位轉向（然而，此時車輛的轉向機構和輪胎磨損很大），這對于特殊車輛來說非常有價值。

優點三：采用各種新能源汽車技術方便。

許多新能源汽車都是由電力驅動的，因此輪轂電機驅動已經派上了用場。無論是純電動汽車、燃料電池電動汽車還是增程電動汽車，輪轂電機都可以作為主要驅動力；

即使對于混合動力汽車，在快速啟動或加速時，輪內電機也可以用作助力，可以被描述為一種多用途機器。同時，新能源汽車的許多技術，如制動能量回收（即再生制動），也可以很容易地在輪內電動汽車上實施。

輪轂電機的缺點

缺點1：增加簧下重量和輪轂的慣性矩會影響車輛的操控性。

對于普通民用車輛，通常使用一些相對較輕的材料，如鋁合金，來制造懸架部件，以減少簧下重量，提高懸架的響應速度。然而，輪轂電機只是大大增加了簧下重量，同時也增加了輪轂的慣性矩，這對車輛的操控性能不利。然而，考慮到大多數電動汽車僅限于乘坐，而不是追求動態性能，這并不是最大的缺陷。

缺點2：電制動性能有限，需要大量電力才能維持制動系統的運行。

目前，許多傳統動力商用車都配備了利用渦流制動原理（即電阻制動）的輔助減速裝置，例如許多卡車使用的電動減速器。由于能量的原因，電動制動也是電動汽車的首選。然而，對于輪內電機驅動的車輛，由于輪內電機系統的電制動能力較小，無法滿足整車制動性能的要求，所有這些都需要額外的機械制動系統。然而，對于普通電動乘用車來說，在沒有傳統內燃機驅動的真空泵的情況下，需要電動真空泵來提供制動輔助，但這也意味著更大的能耗。即使再生制動可以回收一些能量，如果制動系統要確保其效率，制動系統也會

此外，輪轂電機的工作環境惡劣，受到水、灰塵等方面的影響，對密封性也有很高的要求。同時，在設計中有必要單獨考慮輪轂電機的散熱問題。輪轂電機技術

輪內電機技術，又稱輪內電機，其特點是將動力、傳動和制動裝置集成到輪轂中，從而大大簡化了電動汽車的機械部分。輪轂電機技術并不是什么新鮮事。早在1900年，保時捷就首次生產出前輪裝有輪轂電機的電動汽車。20世紀70年代，這項技術被應用于礦山運輸車輛和其他領域。至于用于乘用車的輪轂電機，日本制造商開發這項技術較早，目前處于領先地位，包括通用和豐田在內的國際汽車巨頭也涉足這項技術。目前，國內擁有自主品牌的汽車制造商已經開始開發這項技術，2011年在上海車展上展出的瑞奇X1增程電動汽車采用了輪轂電機技術。

輪內電機驅動系統根據電機的轉子類型主要分為兩種結構類型：內轉子型和外轉子型。其中，外轉子型采用低速外轉子電機，最高轉速為1000-1500轉/分鐘，且無減速裝置，車輪轉速與電機轉速相同；

內轉子型采用高速內轉子電機，并配有固定傳動比的減速器。為了獲得高功率密度，電機的轉速可以高達10000r/min。隨著更緊湊的行星齒輪減速器的出現，內轉子輪轂電機在功率密度上比低速外轉子電機更具競爭力。

輪轂電機的優點

優點1：省去了大量的傳動部件，使車輛結構更加簡單。

對于傳統車輛來說，離合器、變速器、傳動軸、差速器甚至分動器都是必不可少的，而且這些部件不僅重量輕，使車輛的結構更加復雜，而且存在定期維護和故障率的問題。但是輪轂電機很好地解決了這個問題。采用輪轂電機驅動的車輛，除了結構更簡單外，還可以獲得更好的空間利用率和更高的傳動效率。

優點2：可以實現各種復雜的駕駛模式。

由于輪轂電機具有單輪獨立驅動的特點，可以很容易地以前驅、后驅或四輪驅動的形式實現，并且在輪轂電機驅動的車輛中很容易實現全時四輪驅動。同時，輪轂電機可以通過不同的轉速甚至左右輪的反向旋轉，實現與履帶車輛類似的差速轉向，極大地減小了車輛的轉彎半徑，并且在特殊情況下幾乎可以實現原位轉向（然而，此時車輛的轉向機構和輪胎磨損很大），這對于特殊車輛來說非常有價值。

優點三：采用各種新能源汽車技術方便。

許多新能源汽車都是由電力驅動的，因此輪轂電機驅動已經派上了用場。無論是純電動汽車、燃料電池電動汽車還是增程電動汽車，輪轂電機都可以作為主要驅動力；即使對于混合動力汽車，在快速啟動或加速時，輪內電機也可以用作助力，可以被描述為一種多用途機器。同時，新能源汽車的許多技術，如制動能量回收（即再生制動），也可以很容易地在輪內電動汽車上實施。

輪轂電機的缺點

缺點1：增加簧下重量和輪轂的慣性矩會影響車輛的操控性。

對于普通民用車輛，通常使用一些相對較輕的材料，如鋁合金，來制造懸架部件，以減少簧下重量，提高懸架的響應速度。然而，輪轂電機只是大大增加了簧下重量，同時也增加了輪轂的慣性矩，這對車輛的操控性能不利。然而，考慮到大多數電動汽車僅限于乘坐，而不是追求動態性能，這并不是最大的缺陷。

缺點2：電制動性能有限，需要大量電力才能維持制動系統的運行。

目前，許多傳統動力商用車都配備了利用渦流制動原理（即電阻制動）的輔助減速裝置，例如許多卡車使用的電動減速器。由于能量的原因，電動制動也是電動汽車的首選。然而，對于輪內電機驅動的車輛，由于輪內電機系統的電制動能力較小，無法滿足整車制動性能的要求，所有這些都需要額外的機械制動系統。然而，對于普通電動乘用車來說，在沒有傳統內燃機驅動的真空泵的情況下，需要電動真空泵來提供制動輔助，但這也意味著更大的能耗。即使再生制動可以回收一些能量，如果制動系統要確保其效率，制動系統也會

此外，輪轂電機的工作環境惡劣，受到水、灰塵等方面的影響，對密封性也有很高的要求。同時，在設計中有必要單獨考慮輪轂電機的散熱問題。

標簽：保時捷世紀豐田

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