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在这个新能源汽车快速发展的时代,各种新名词层出不穷。比亚迪唐的“极速电四驱”,雷克萨斯的“E-FOUR”、三菱的“双电机4WD”、特斯拉的“双电机全轮驱动”等等等等。其实这些都是电动四驱的别名。四驱技术的核心性能,就是增大汽车的抓地力,在任何路面都能游走自如。而电动四驱,在物理层面与传统四驱不同,却也能够达到相同的效果。今天本文的主角便是电动四驱技术。
电动四驱与传统四驱的差异
电动四驱技术并不局限于某一款车型,它可以看做是一种技术的总称。事实上,该技术也颠覆了我们对于“传统四驱结构”的见解。
首先,在传统四驱结构中,整套系统的来源有且只有“发动机”这一个,实际上就是普通燃油车通过分动器、传动轴以及差速器等主要的传动部件实现四轮驱动。上述零件主要是实现动力的分配和传递。而电动四驱则将这种认知完全推翻。在电动四驱系统中,动力源可以是传统发动机,也可以是电机。发动机只负责给单一车桥提供动力,而另一车桥的动力则由电动机负责提供。整体而言,电动四驱能够取消部分传动零件,减重的同时还能提高空间利用效率。同时根据车辆的属性,能够改变车辆的驱动方式。以前后都存在电机的电动车为例,理论上能够通过ECU的控制,在同一台车上实现前驱、后驱以及四驱的模式,这是目前传统四驱做不到的。
电动四驱应用实例
随着技术的进步,特别是新能源的发展,汽车的四驱技术开始从传统的机械四驱,逐步向电控四驱演进。尽管同属电动四驱,也有不同的类型。下面就是实际应用中不同的三种四驱方案。
1.雷克萨斯NX 300h:这款车有前驱和四驱两个版本。它的四驱版不是装配了某套四驱系统,把前桥的动力分配了一部分给后桥,而是采取了前桥由发动机、电动机驱动,后桥由一个单独的电机驱动,由此形成了四驱。但即便是这种形式,NX 300h依然是一个适时四驱车型,平时只由前轮驱动,其后桥的电机只有在后轮打滑时才会介入。
2.沃尔沃V60 Plug-in Hybrid:该车是一款插电式混合动力车型,前轮由发动机、电机驱动,后轮也是由一个独立的电机驱动。与NX 300h不同的是,这款V60属于全时四驱,其后轮会一直输出动力。
3.特斯拉Model S P85D:由于是纯电动车,它的四驱模式更加简单,那就是前、后桥分别安装一台电动机。相比发动机+机械四驱的传统设计,电动车的四驱实现了彻底的电控化,对于扭矩的调整更加精准。
电动四驱的优势和不足
不难看出,大部分安装电动四驱的车型,都是十分注重公路表现的性能车以及希望节油性更好的车型。这也同时告诉了我们目前电动四驱的优势以及劣势。
首先,电动四驱主要用在着重公路表现的性能车型。电动四驱增加的不仅仅是车辆的四驱性能,电动机的存在也能够为车辆增加不少动力上的优势,这在车辆刚刚起步时尤为明显。
其次,无论是采用什么样的混动方式,采用电动四驱之后毫无疑问将会让车辆整体的油耗水平有所下降。而传统四驱的那种“有四驱更费油”的观念也将成为过去式。
当然,增加的电机、电池等等组件,会让车辆的生产成本提高不少。而这些都与“注重性价比、控制成本”的家用车型的初衷背道而驰,所以很少会有家用车型采用电动四驱这种四驱形式。
或许会有一些越野爱好者会对这种四驱结构产生兴趣,但事实上,它却并不合适。电动四驱虽然能够增加车辆对轮胎的控制能力,但是这并不代表着它能应付高强度非铺装路面。按照电机的特性,涉水、沙尘都是它的大忌,长时间的颠簸也会对其造成损伤。以目前电机的技术来看,谁也不能保证电动四驱可以如同纯机械式的四驱那样皮实耐用。
电动四驱的终极形态
不过,作为一个新兴技术,电动四驱在目前也远远没有发展到自己的最终形态,还有许多可以提升的方面。分布在四轮同时驱动的“轮毂电机”或许将会是电动四驱的最终形态。
以传统燃油车打个比方,发动机就好比一个“老师”,四个轮子就好比“四个孩子”。一个“老师”很难同时兼顾“四个孩子”,但两个“老师”管两个“孩子”就会好很多。那最终为何不让四个“老师”来做这件事情呢?轮毂电机顾名思义,就是将电机安装在轮毂之上,四个轮毂电机负责给四个轮胎提供动力。
这种形式已经可以满足各种路况的需求。轮毂电机甚至可以让单一轮胎获得100%的动力,而其他轮胎甚至可以到0%。
轮毂电机其实早在1900年就由费迪南?保时捷提出并且实现,只不过受当时电池等等技术的影响,效果并不理想。不过现在,轮毂电机似乎可以成为电动四驱的的终极形态。
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