“其實(shí)現(xiàn)在的電動(dòng)車研發(fā)領(lǐng)域，最主要的一個(gè)課題就是如何能夠解決輪轂電機(jī)的問題，相信這一點(diǎn)你不會(huì)不清楚吧？”
金小強(qiáng)問方山海到，作為一個(gè)從事汽車設(shè)計(jì)多年的設(shè)計(jì)師，方山海當(dāng)然清楚這輪轂電機(jī)是什么東西。
盡管他并沒有從事過新能源車的研發(fā)工作，但是這個(gè)新能源汽車領(lǐng)域的概念，他還是很清楚的。
而且因?yàn)橐恢笔菑氖掠诟拍羁ㄜ嚨难邪l(fā)，對(duì)于這種老早之前就已經(jīng)應(yīng)用在大型卡車上面的輪轂電動(dòng)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，他更是早就耳熟能詳，并且自己對(duì)于這種技術(shù)的研究，也是頗有建樹，很有自己的見解。
要知道在之后的幾年，他自己所設(shè)計(jì)的那兩款大型概念卡車，可都是使用了這種輪轂驅(qū)動(dòng)的技術(shù)的。
只不過之前他一直沒有往這方面想，所以才沒有明白金小強(qiáng)之前在圖紙上所提及的全輪驅(qū)動(dòng)技術(shù)，現(xiàn)在金小強(qiáng)這樣一提輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)，他立刻就明白了金小強(qiáng)對(duì)于這款車的想法，并且之前他看圖紙所不明白的地方，這時(shí)候瞬間卻全盤貫通，了然于胸了。
這種技術(shù)的關(guān)鍵其實(shí)就是將一個(gè)驅(qū)動(dòng)電機(jī)整合在輪轂之內(nèi)，然后通過車載電池，或者是發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)這個(gè)電機(jī)進(jìn)行直接輸電驅(qū)動(dòng)，來達(dá)到轉(zhuǎn)動(dòng)輪轂的目的，從而能夠讓車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，讓車輛能夠在路面上行駛。
這樣一來就會(huì)省卻了原來車上所需要的機(jī)械裝置，從而達(dá)到減少車身自重，簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)等等一系列的問題。
其實(shí)這輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，也并不是什么新鮮的技術(shù)，早在1900年保時(shí)捷就曾經(jīng)制造出過前輪前輪輪轂裝備驅(qū)動(dòng)電機(jī)的電動(dòng)車，后來在20世紀(jì)的七十年代，通用又把這種輪轂裝在了大型礦山自卸車上面，而到后來這種技術(shù)又被廣泛的使用在了都市里需要使用的頻繁有乘客上下的公共交通車輛上面。
而等到了二十世紀(jì)的九十年代，日本的一種汽車廠商又推出了大量的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車輛，比如三菱就曾經(jīng)推出過一款輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的藍(lán)瑟EVO，而本田也推出過RCX等車型。
后來的美國(guó)人也不甘落后，在2002年通用也曾經(jīng)緊跟著推出過自主魔力，SQUEL等一系列采用了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的概念車型。
不過因?yàn)榉N種原因，這些車型最后都沒能夠大面積的量產(chǎn)。
現(xiàn)在在這輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的研發(fā)上面，日本人目前也正走在世界的最前面。
目前這種輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，在大型商務(wù)車，或者是卡車的上面的使用，并不是非常的落后，通用甚至還曾經(jīng)為旗下的一款150噸的重刑運(yùn)輸卡車，專門開發(fā)過以內(nèi)燃機(jī)為驅(qū)動(dòng)的輪轂驅(qū)動(dòng)電機(jī)，并且一直運(yùn)用的非常好。
輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式也分為是內(nèi)轉(zhuǎn)子和外轉(zhuǎn)子兩種方式，以往傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)方式一般都會(huì)采用外轉(zhuǎn)子的驅(qū)動(dòng)方式。
外轉(zhuǎn)子式采用的是低速外傳子電機(jī)，電機(jī)的最高轉(zhuǎn)速在1000-1500r/min，沒有減速裝置，車輪的轉(zhuǎn)速與電機(jī)相同。
而內(nèi)轉(zhuǎn)子式則采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)，配備固定傳動(dòng)比的減速器，為獲得較高的功率密度，電機(jī)的轉(zhuǎn)速可高達(dá)10000r/min。
目前隨著更為緊湊的行星齒輪減速器的出現(xiàn)，內(nèi)轉(zhuǎn)子式輪轂電機(jī)在功率密度方面比低速外轉(zhuǎn)子式更具競(jìng)爭(zhēng)力，并且越來越流行起來。
使用了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的車型，比起傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)車型來說，可以說是好處多多。
一般對(duì)于傳統(tǒng)車輛來說，離合器、變速器、傳動(dòng)軸、差速器乃至分動(dòng)器都是整車必不可少的部分，而這些部件不但重量不輕，而且還讓車輛的結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，同時(shí)也存在需要定期維護(hù)和故障率的問題。
但是輪轂電機(jī)就很好地解決了這個(gè)問題，他可以上上述的離合器，變速器，傳動(dòng)軸，差速器等零部件在車上消失，使得車身的結(jié)構(gòu)更加的簡(jiǎn)單。
而且除開結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單之外，采用輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛可以獲得更好的空間利用率，同時(shí)傳動(dòng)效率也要高出不少。
而采用了輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是，由于輪轂電機(jī)使得車輛具備了單個(gè)車輪獨(dú)立驅(qū)動(dòng)的特性。
因此無論是前驅(qū)、后驅(qū)還是四驅(qū)形式，它都可以比較輕松地實(shí)現(xiàn)。
以往讓無數(shù)的汽車工程師感覺非常頭疼的全時(shí)四驅(qū)系統(tǒng)，在輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的車輛上實(shí)現(xiàn)起來就非常容易了。
同時(shí)輪轂電機(jī)可以通過左右車輪的不同轉(zhuǎn)速甚至反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)類似履帶式車輛的差動(dòng)轉(zhuǎn)向，這樣就可以大大的減小車輛的轉(zhuǎn)彎半徑，在特殊情況下甚至可以實(shí)現(xiàn)原地轉(zhuǎn)向，當(dāng)然這樣做會(huì)對(duì)車輛轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和輪胎的磨損較大，但是對(duì)于特種車輛而言卻很有價(jià)值。
而輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第三個(gè)有點(diǎn)就是，可以適用于各種能源驅(qū)動(dòng)技術(shù)，無論是內(nèi)燃?xì)猓€是純電動(dòng)車，混合動(dòng)力車，還是燃料電池車，這項(xiàng)技術(shù)都可以和各種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)適配。
就目前的新能源車型而言，很多都采用電驅(qū)動(dòng)，因此輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)也就派上了大用場(chǎng)。
無論是純電動(dòng)還是燃料電池電動(dòng)車，抑或是增程電動(dòng)車，都可以用輪轂電機(jī)作為主要驅(qū)動(dòng)力。
即便是對(duì)于混合動(dòng)力車型，也可以采用輪轂電機(jī)作為起步或者急加速時(shí)的助力，正可謂是一機(jī)多用。
同時(shí)，新能源車的很多技術(shù)，比如制動(dòng)能量回收，即再生制動(dòng)，也可以很輕松地在輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)車型上得以實(shí)現(xiàn)。
不過輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，也并不是沒有缺點(diǎn)，目前他所面臨的最大挑戰(zhàn)，就是來至于他的兩個(gè)缺點(diǎn)。
他的第一個(gè)缺點(diǎn)就是，使用了輪轂電機(jī)裝置，會(huì)很大程度的增加車子懸掛的彈簧下質(zhì)量，還有一個(gè)難題就是輪轂電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，這兩點(diǎn)都會(huì)很大程度的影響駕駛員對(duì)車子的操控性。
對(duì)于目前的普通民用車輛來說，廣大的制造廠商常常用一些相對(duì)輕質(zhì)的材料比如鋁合金來制作懸掛的部件，以減輕簧下質(zhì)量，提升懸掛的響應(yīng)速度。
可是輪轂電機(jī)恰好較大幅度地增大了簧下質(zhì)量，同時(shí)也增加了輪轂的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，這對(duì)于車輛的操控性能是不利的。
但是如果這樣的輪轂電機(jī)是應(yīng)用在電動(dòng)車，或者是混合動(dòng)力車上面的話，考慮到這樣的新能源車型大多限于代步，而并非是追求動(dòng)力性能，這一點(diǎn)也就談不上是什么特大的缺陷了。
而對(duì)于大型的卡車或者是客車而言，操控性就更是不在考慮范圍之內(nèi)了，對(duì)于那樣的大型運(yùn)輸車輛而言，節(jié)能，慢速，安全則是要考慮的關(guān)鍵要素。
而輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)的第二個(gè)缺點(diǎn)，則是這種驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的致命缺陷，目前這種輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)，之所以并沒有能夠大規(guī)模的推廣開來，也正是因?yàn)檫@個(gè)缺點(diǎn)。
這個(gè)問題就是密封和散熱的問題！
很明顯這套驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)就是要把電機(jī)整合在車輪里面，這樣一來當(dāng)車子行駛在路面上時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到一些特別復(fù)雜的路面情況。
比如車子要涉水，或者是走一些爛路，這樣就會(huì)很嚴(yán)格的考核車子電機(jī)系統(tǒng)的密封問題。
因?yàn)槿绻姍C(jī)進(jìn)水，或者是進(jìn)來灰塵，就會(huì)大大的影響到這電機(jī)的驅(qū)動(dòng)功能。
而且電機(jī)在工作的時(shí)候，還會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而且因?yàn)檫@個(gè)電機(jī)所在的特殊的車輪部位，你很難能夠在這種輪轂的部位上再給這些電機(jī)配上一個(gè)水冷裝置，而且如果采用風(fēng)冷形勢(shì)的話，一旦要是車輛在夏天或者是伏天工作的時(shí)候，往往路面上的溫度比空氣還要高，尤其是在走走停停的擁堵的都市交通環(huán)境里。
這樣一來一旦散熱不好，就很容易會(huì)造成電機(jī)被燒壞的問題。
如果采用給電機(jī)開孔散熱的方式的話，這又和電機(jī)要求密封防水，防塵的要求互相矛盾，所以這也就成了輪轂電機(jī)最致命的一個(gè)缺點(diǎn)。
即便是目前世界上最大的輪轂電機(jī)的制造商加拿大的TM4，還有美國(guó)的WAVECREST也都很難能夠解決這個(gè)問題。
所以定期更換電機(jī)，或者對(duì)電機(jī)做維護(hù)，也就給車子的使用成本出了個(gè)很大的難題！
而且使用了這樣的輪轂電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的車型，還會(huì)面臨著剎車耗能的問題，不過這都是針對(duì)混合動(dòng)力車或者純電動(dòng)車而言的，如果要是一款使用內(nèi)燃機(jī)的車型的話，就不會(huì)面對(duì)這個(gè)問題，所以這也就算不上什么大問題。
而上述的這些關(guān)于輪轂電動(dòng)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)缺點(diǎn)，對(duì)于別的公司而言，可能就都是大問題，但是對(duì)于華陽動(dòng)力，對(duì)于金小強(qiáng)而言，可就都不是什么大問題了。
尤其是這種密封和散熱的問題，要知道目前在世界上使用的輪轂電機(jī)大多數(shù)都是采用風(fēng)冷式結(jié)構(gòu)的，也有不少使用水冷或者油冷結(jié)構(gòu)的，但是使用水冷和油冷的輪轂電機(jī)的成本也會(huì)比較高。
水冷是因?yàn)閺?fù)雜的系統(tǒng)，油冷則是因?yàn)樾枰褂玫睦鋮s油，但是這個(gè)問題對(duì)于擁有特殊冷卻機(jī)油的金小強(qiáng)而言，都完全不是問題。
而且既然能夠擁有特殊的冷卻機(jī)油，那么他相信他也同樣可以搞出特殊的密封油……