轮毂电机——纯电动汽车的理想乡

文：懂车帝原创 程铠辉

[懂车帝原创 产品] 到底什么才是电动车真香系列，是前后三电机一脚电门踩到底？还是智能互联液晶大屏哪里不会点哪里？不，我认为轮毂电机系统才是纯电动汽车的理想乡。

什么是轮毂电机？轮毂电机是指电机与车轮集成在一起的系统，通常由电动机、减速机构、制动器与散热系统等组成，根据电机的转子形式可分为内转子型和外转子型。与传统的驱动系统相比，轮毂电机驱动系统在底盘结构、传统效率和控制性能等方面具有独特的技术特征和优势。

首先这种方案省略了大量的传动部件，例如离合器、传动轴以及差速器等，简化了车身结构，同时由于直接驱动于车轮，因此传动效率也进一步得到提高。第二点，相比传统布局的纯电动车型，轮毂电机可以更容易电制动以及制动能量回收，可以提高整车能量利用效率。第三，通过精确控制轮毂电机，可以对各个轮毂电机进行单独的驱动或制动控制，从而快速而准确的分配和控制各车轮所受力矩，使整车的操纵稳定性、安全性进一步提升。

简单来说，越野车迷梦寐以求的“三把锁”在轮毂电机面前都是过家家，搭载轮毂电机系统的车型轻轻松松即可完成坦克掉头动作，但事实真的如此么？

早在1990年保时捷就研制了以两个前轮为轮毂电机的双座电动车，随后丰田则对四轮毂电机驱动汽车进行研究，并通过对四轮制动力的控制实现ABS、TCS、ESC等功能，而目前搭载轮毂电机的量产乘用车仍停留在概念车阶段，轮毂电机系统在不解决好以下几个问题前无法进入实际量产阶段。

第一，由于将电机、减速机构等零部件集成在车轮中，因此采用轮毂电机系统方案的车型必须要解决增加簧下质量所带来的问题，这其中既要加强底盘强度，同时也要考虑操控性能下降的问题。第二，在高温或涉水的环境下，轮毂电机系统长时间处在恶劣工况下，其稳定性、安全性都会存在一定程度的下降，严重的可能会出现故障导致失去动力的现象。第三，对于绝大多数乘用车来说，四个轮毂电机的高昂费用也是阻碍其发展的主要因素。

对于第一个问题，现在我国许多主机厂、高校都针对轮毂电机驱动车辆的动力性、操纵稳定性进行了研究，并利用CarSim和MATLAB/Simulink对车辆动力学进行联合仿真试验，基本都解决了问题，我们也可以从许多车展上展出的带有轮毂电机的工程概念车证实这一点。

对于第二个问题，有一些轮毂电机生产厂商已经推出了达到IP6K9K级别的产品，IP6K9K即不允许任何灰尘进入，也可以做到各个方向的高压喷水不损坏，基本上可以真实的还原消费者驾驶工况。

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而对于最后一个问题，笔者曾致电某个业内普遍认可的轮毂电机制造企业，询问到的其明星产品采购单价约为40万人民币，不要说笔者了，我相信这样的价格即使是车企也是难以买单，就算有哪个资金储备、技术积累强的车企买走，其维护成本也是广大消费者难以接受的，据一些研究机构提供的报告中显示，轮毂电机全面应用的时间大约在2025-2030年，对此您觉得可能么？欢迎在屏幕下方留言。