电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

电动摩托车是就是电动自行车的加强版、放大版电动汽车轮毂电机,功率更大。电摩是不需要链条传动的,而是直接采用了大功率轮毂电机,高效、静音、结构简单。

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

这种轮毂电机外表和车轮相似,但是内部有玄机。简单的来说就是把无刷电机做成轮毂的样子,兼顾电机的功能。

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

这种电机与中置电机不一样

。这种电机转子在定子线圈外,而不是在线圈内部。当把定子固定在车架上保持不转的时候,转子也就是车轮就会转起来。车轮内部贴满强磁体,定子上带有三组线圈,控制器轮流为三组线圈供电,这样就产生了一个旋转的磁场,转子(车轮)在旋转磁场的作用下则会转动起来,这就是轮毂电机的基本原理。采用轮毂电机后,不需要复杂的机械传动,结构件简单、故障率低,效率更高。

轮毂电机也可以称为车轮内装式电机,一种将驱动电机、传动系统和制动系统集成的轮毂装置。由于轮毂电机应用方面的关键技术尚不成熟,还无法达到广泛应用于汽车的能力。不过随着电机技术的发展,轮毂电机必将成为电动汽车的主要驱动形式。

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

轮毂电机结构

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

根据转子形式可以分为:内转子式(图a)和外转子式(图b),内转子式轮毂电机的转子为高速状态,转速可以高达上万转,需要配备减速机构。外转子式轮毂电机的转子为低速状态,转子与车轮集成,转速一般为上千转,不需要减速机构。

电动汽车轮毂电机,大部分电动摩托车没有传动装置,电机如何驱动轮子呢?

轮毂电机优势

1、底盘空间充裕,省去了变速器、差速器、传动轴、减速器等机械传递系统。可以增加驾乘空间,提升乘坐舒适性。

2、启动性好,每个车轮都有单独的电机,而且也有自己的控制器,采用电缆连接,控制及响应速度快,充分利用电机的低速大扭矩特性。

3、更利于驱动力分配,每个车轮的驱动力可以单独调节,互不干涉,通过分析各车轮的转矩及打滑状态,去智能调节电机的驱动力与制动力。

4、驾乘体验更好,没有了发动机的燃烧噪声,没有了变速器的齿轮传动噪声,只有小分贝的电磁噪声和轮胎噪声。而且轮毂电机可以实现无级变速,没有换挡的冲击感、顿挫感,行驶过程平顺性较好。

轮毂电机固然优势明显,但是由于技术层面尚不成熟,无法广泛推广这项驱动形式。

轮毂电机无法推广应用的技术难题。

1、轮毂电机结构问题,车轮尺寸空间有限,驱动电机、制动系统、减速机构、控制系统、散热系统等布置难度极大,无法完成有效布置,同时轮毂电机防水、防尘、防磕碰等方面无法达到有效防护。

2、轮毂电机扭矩分配问题,车辆状态预测精度与控制逻辑需进一步提升,扭矩输出从常规到全工况试验方法还未完善,差速、差动驱动助力转向和车身姿态等控制尚处于起步阶段。

3、轮毂电机整车性能匹配问题,由于轮胎一直处于跳动状态,会引起轮毂电机的振动,影响轮毂电机的性能,给整车性能标定带来很大困难。

综上所述,目前轮毂电机只是处于起步研究阶段,不管是硬件还是软件都需要技术支持才能落地。理论上,轮毂电机是电动汽车最佳的驱动形式。随着电机技术、控制逻辑的不断发展,轮毂电机会迎来属于它的春天。

2022-06-10

2022-06-10