撰文/N.E.S 楊朔
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牢牢趴在地上!電動四驅(qū)的黑科技詳解
撰文/N.E.S 楊朔
在這個新能源汽車快速發(fā)展的時代,各種新名詞層出不窮。比亞迪唐的“極速電四驅(qū)”,雷克薩斯的“E-FOUR”、三菱的“雙電機4WD”、特斯拉的“雙電機全輪驅(qū)動”等等等等。其實這些都是電動四驅(qū)的別名。四驅(qū)技術(shù)的核心性能,就是增大汽車的抓地力,在任何路面都能游走自如。而電動四驅(qū),在物理層面與傳統(tǒng)四驅(qū)不同,卻也能夠達到相同的效果。今天本文的主角便是電動四驅(qū)技術(shù)。
電動四驅(qū)技術(shù)并不局限于某一款車型,它可以看做是一種技術(shù)的總稱。事實上,該技術(shù)也顛覆了我們對于“傳統(tǒng)四驅(qū)結(jié)構(gòu)”的見解。
首先,在傳統(tǒng)四驅(qū)結(jié)構(gòu)中,整套系統(tǒng)的來源有且只有“發(fā)動機”這一個,實際上就是普通燃油車通過分動器、傳動軸以及差速器等主要的傳動部件實現(xiàn)四輪驅(qū)動。上述零件主要是實現(xiàn)動力的分配和傳遞。而電動四驅(qū)則將這種認知完全推翻。在電動四驅(qū)系統(tǒng)中,動力源可以是傳統(tǒng)發(fā)動機,也可以是電機。發(fā)動機只負責(zé)給單一車橋提供動力,而另一車橋的動力則由電動機負責(zé)提供。整體而言,電動四驅(qū)能夠取消部分傳動零件,減重的同時還能提高空間利用效率。同時根據(jù)車輛的屬性,能夠改變車輛的驅(qū)動方式。以前后都存在電機的電動車為例,理論上能夠通過ECU的控制,在同一臺車上實現(xiàn)前驅(qū)、后驅(qū)以及四驅(qū)的模式,這是目前傳統(tǒng)四驅(qū)做不到的。
隨著技術(shù)的進步,特別是新能源的發(fā)展,汽車的四驅(qū)技術(shù)開始從傳統(tǒng)的機械四驅(qū),逐步向電控四驅(qū)演進。盡管同屬電動四驅(qū),也有不同的類型。下面就是實際應(yīng)用中不同的三種四驅(qū)方案。
1.雷克薩斯NX 300h:這款車有前驅(qū)和四驅(qū)兩個版本。它的四驅(qū)版不是裝配了某套四驅(qū)系統(tǒng),把前橋的動力分配了一部分給后橋,而是采取了前橋由發(fā)動機、電動機驅(qū)動,后橋由一個單獨的電機驅(qū)動,由此形成了四驅(qū)。但即便是這種形式,NX 300h依然是一個適時四驅(qū)車型,平時只由前輪驅(qū)動,其后橋的電機只有在后輪打滑時才會介入。
2.沃爾沃V60 Plug-in Hybrid:該車是一款插電式混合動力車型,前輪由發(fā)動機、電機驅(qū)動,后輪也是由一個獨立的電機驅(qū)動。與NX 300h不同的是,這款V60屬于全時四驅(qū),其后輪會一直輸出動力。
3.特斯拉Model S P85D:由于是純電動車,它的四驅(qū)模式更加簡單,那就是前、后橋分別安裝一臺電動機。相比發(fā)動機+機械四驅(qū)的傳統(tǒng)設(shè)計,電動車的四驅(qū)實現(xiàn)了徹底的電控化,對于扭矩的調(diào)整更加精準。
不難看出,大部分安裝電動四驅(qū)的車型,都是十分注重公路表現(xiàn)的性能車以及希望節(jié)油性更好的車型。這也同時告訴了我們目前電動四驅(qū)的優(yōu)勢以及劣勢。
首先,電動四驅(qū)主要用在著重公路表現(xiàn)的性能車型。電動四驅(qū)增加的不僅僅是車輛的四驅(qū)性能,電動機的存在也能夠為車輛增加不少動力上的優(yōu)勢,這在車輛剛剛起步時尤為明顯。
其次,無論是采用什么樣的混動方式,采用電動四驅(qū)之后毫無疑問將會讓車輛整體的油耗水平有所下降。而傳統(tǒng)四驅(qū)的那種“有四驅(qū)更費油”的觀念也將成為過去式。
當(dāng)然,增加的電機、電池等等組件,會讓車輛的生產(chǎn)成本提高不少。而這些都與“注重性價比、控制成本”的家用車型的初衷背道而馳,所以很少會有家用車型采用電動四驅(qū)這種四驅(qū)形式。
或許會有一些越野愛好者會對這種四驅(qū)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生興趣,但事實上,它卻并不合適。電動四驅(qū)雖然能夠增加車輛對輪胎的控制能力,但是這并不代表著它能應(yīng)付高強度非鋪裝路面。按照電機的特性,涉水、沙塵都是它的大忌,長時間的顛簸也會對其造成損傷。以目前電機的技術(shù)來看,誰也不能保證電動四驅(qū)可以如同純機械式的四驅(qū)那樣皮實耐用。
不過,作為一個新興技術(shù),電動四驅(qū)在目前也遠遠沒有發(fā)展到自己的最終形態(tài),還有許多可以提升的方面。分布在四輪同時驅(qū)動的“輪轂電機”或許將會是電動四驅(qū)的最終形態(tài)。
以傳統(tǒng)燃油車打個比方,發(fā)動機就好比一個“老師”,四個輪子就好比“四個孩子”。一個“老師”很難同時兼顧“四個孩子”,但兩個“老師”管兩個“孩子”就會好很多。那最終為何不讓四個“老師”來做這件事情呢?輪轂電機顧名思義,就是將電機安裝在輪轂之上,四個輪轂電機負責(zé)給四個輪胎提供動力。
這種形式已經(jīng)可以滿足各種路況的需求。輪轂電機甚至可以讓單一輪胎獲得100%的動力,而其他輪胎甚至可以到0%。
輪轂電機其實早在1900年就由費迪南·保時捷提出并且實現(xiàn),只不過受當(dāng)時電池等等技術(shù)的影響,效果并不理想。不過現(xiàn)在,輪轂電機似乎可以成為電動四驅(qū)的的終極形態(tài)。