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[分享] 面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

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发表于 2015-3-15 08:21:59 | 显示全部楼层 |阅读模式
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由舍弗勒公司(Schaeffler)研发生产的高度集成化的轮毂电机驱动系统是设计全新的汽车概念和整车平台的关键。它能使设计师自由发挥想像力,重新定义未来的城市汽车。舍弗勒公司与福特公司一起,首次对外发布全新的由轮毂电机驱动的电动轿车Fiesta eWheel Drive。
        在福特公司位于比利时隆梅尔市的试车场中,舍弗勒公司与福特公司曾一起展示了全新设计的嘉年华电动轿车Fiesta eWheel Drive。这款车由两个安装在车辆后轮空间内的名为“舍弗勒E-Wheel Drive”的轮毂电机来驱动。
        舍弗勒E-Wheel Drive作为一款高度集成的轮毂电机,所有驱动、减速和行驶安全所需的部件:电动机、功率电子部件和控制器、制动器以及冷却装置,都被放置在轮辋以内。
       

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

        每一个舍弗勒轮毂电机能够提供高达40kW的峰值功率或33kW的持续功率。这意味着由两个舍弗勒轮毂电机驱动的车辆,拥有相当于110ps的峰值功率或90ps的持续功率。第二代舍弗勒轮毂电机(Beta)采用水冷,能够为车辆起步提供可达700Nm的输出转矩,其工作电压为360~420V。和第一代舍弗勒轮毂电机(Alpha)相比, 第二代E-Wheel Drive(Beta)的功率提高了1/3,输出转矩增加了75%。第一代舍弗勒轮毂电机曾经搭载在2010年发布的基于欧宝Corsa的舍弗勒概念车“Schaeffler Hybrid”上。
        车轮重了,但整车更轻了
        舍弗勒E-Wheel Drive轮毂电机质量53kg,能够安装在一个只能提供16L安装空间的16"轮辋内,比传统的带有轮毂轴承和制动系统的车轮重45kg。虽然新一代的舍弗勒轮毂电机比第一代重6kg,但第一代舍弗勒轮毂电机的功率电子部件是被安装在车身上。“我们还能进一步减轻整车的重量,因为除了水冷系统,我们还把功率电子部件和控制器等都安装到车轮上了,同时省去了大量的连接电缆。”舍弗勒公司电驱动系统轮毂电机产品开发组的负责人Raphael Fischer博士这样表示。
        “B级车只是作为我们尝试的载体。舍弗勒轮毂电机的强大优势更能在设计全新的汽车概念时得到充分展现。”舍弗勒公司董事会成员Peter Gutzmer教授表示。
       

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

        据舍弗勒公司介绍,对于在城市内以及人口稠密地区行驶的电动轿车而言,舍弗勒的轮毂电机能够带来前所未有的空间利用率。“在这些全新的汽车概念设计中,所有和驱动、制动以及行驶安全有关的系统都被安装在车轮内,这使得一个汽车平台能够有最大的乘坐空间,放置更多的行李,装配更多的电池以及其他电子设备。在此基础上,汽车生产厂商还能够实现不同的车身结构。也就是说,他们可以开始随心所欲地设计自己的轿车了。”Peter Gutzmer先生表示。
        转矩矢量分配提高驾驶乐趣
        舍弗勒公司与福特公司欧洲研究和高级工程中心密切合作开发的福特Fiesta eWheel Drive电动轿车成功通过了欧洲斯堪的纳维亚半岛严寒条件下的大量行驶测试。这些冬季测试同样是一系列开发、标定和测试程序中的一部分。其中,动态性能的测试占有很大的比重。
        “卓越的动态性能是我们这款汽车最重要的特性。这一项目也充分展示了我们在这一领域的专业技能和经验。尽管簧下重量有所增加,但这款试验样车所表现出来的与驾驶舒适性和安全性相关的行驶性能,与改造前的基本车型基本保持在同一高度水平。”福特公司的项目负责人Roger Graaf先生表示。
       

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

面向未来城市汽车的轮毂电机驱动系统

        发布会上,该项目的两家合作公司多次提到了福特Fiesta eWheel Drive电动轿车优异的动态性能。因为除了行驶中的动态稳定控制的应用之外,这两个轮毂电机也使所谓的”转矩矢量分配“得以完美实现,即根据实际情况对车轮有选择地分配驱动力矩。
        “高度集成的轮毂电机不仅为轿车提供了更加宽敞的车内空间,在操控灵敏性、动态行驶性和主动安全性等方面也具有显著的优势。它将在未来的汽车发展中发挥重要作用,特别是与自动驾驶技术联合以后。”舍弗勒公司董事会成员Peter Gutzmer 教授补充道。
        “这样一来,电动轮毂驱动系统将成为未来汽车驱动的主要方式之一,它是如今总体来看仍然由日益电气化的内燃机驱动系统占主导的驱动技术的最有价值的补充。”
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