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文章来源:admin 时间:2024-06-05
四电机四驱应该说是一种比双电机四驱更加面向未来的四驱形式。四个电机独立驱动四个车轮,左右两侧的车轮能够朝着不同的方向转动,这使得燃油车做不到的事情变成了可能。例如网上爆火的原地掉头功能,就是只能通过四电机四驱实现的许用应力,两侧车轮一边向前转,一边向后转,这样就会给整车施加一个旋转力矩,因此不需要转动方向盘汽车就会原地转圈。
目前奔驰G级的电动继任者奔驰EQG已经确定将搭载四电机四驱系统,并且标志性的中控台三把锁按钮也变成了全新的越野功能按钮,将会有原地掉头功能,官方称之为EQG Tank Turn(坦克调头)。大家也可以猜一猜另外两个按钮下会隐藏着什么更狠的花活,我个人猜测奔驰的弹跳脱困模式大概不会缺席。
此外,四电机四驱系统中每个车轮的电机可以单独控制,在越野时能够对车身姿态进行修正,这样就能更深度地适配全地形/越野模式选择系统中的各种模式。例如在下面的侧坡路段压力角,如果传感器探测到车头出现了下滑的趋势,那么电控系统可以增大左侧电机的动力,阻止车辆跑偏循环功率流,不再需要打方向盘修正。不过话说回来,这种“全自动傻瓜式”越野肯定不是越野玩家们想要的,电子系统把活都干了,越野的乐趣也随之减少了几分。
四电机四驱系统虽然在功能上更丰富,但是也带来了更高的研发成本。在双电机四驱系统中,左右两侧的动力分配完全由机械结构实现。前后轴的动力分配并则没有太严格的要求,既可以偏前驱也可以偏后驱,车辆都能保持直线行驶。但是在双电机四驱动力系统中,直线行驶时左右两侧的车轮动力必须保持一致,否则就会出现 “扭矩转向”。在越野时更需要对四个电机的动力进行精准控制,这就对电机控制系统提出了较高要求,对芯片的算力要求也更高,成本提升了,车自然也会卖得更贵。
由于四电机的存在,传统四驱系统中的差速锁结构和电子辅助制动限滑系统也不再是必需品。如果遇到单侧车轮悬空的交叉轴场景,那么只靠有附着力车轮的一侧电机驱动就可以完成脱困。而悬空侧电机在传感器侦测到空转后会减少或切断动力输出,一是省电悬臂梁,二是防止电机空转损坏。
这种结构看似十分完美,但是仔细一想就会发现,脱困的动力来自单侧电机,有可能会出现动力不足,电机堵转的情况。电动机在堵转情况下虽然不会“熄火”,但是会在短时间内产生极高的热量虚约束,可能会使电机烧毁,而另一侧的电机帮不上忙只能干瞪眼。因此,工程师们再次请出了越野车的老朋友:差速锁,诞生了下面的一种四驱形式。
上面一节我们提到,差速锁在四电机四驱中不再是必需品,但是它也不是完全没用,因为在交叉轴路况中,只能用到单侧电机的动力脱困,那么如果我们用差速锁将两侧车轮锁止,悬空侧的电机动力就可以传递到有附着力的车轮。这样一来脱困动力更强,电机也减少了堵转烧毁的可能性。目前仰望U8就采用了这种四驱形式,奔驰EQG已经确定会搭载四电机,不过是否会搭载差速锁还要等新车正式发布才能揭晓。
目前国内在售的四电机越野车还有一款猛士917,其纯电车型采用了四电机四驱,官方称该车搭载了三差速锁四驱系统牙嵌式联轴器,前后轴中间其实不存在传动装置,所以官方的叫法是中央虚拟差速锁,它可以通过电机控制系统让车辆达到燃油车三把差速锁锁止时越野性能。此外,这款车还拥有三电机四驱的增程版车型,官方并未透露更多技术细节,不过据推测应该是后置双电机加前置单电机的形式,其特性可以看做是上文中双电机四驱和四电机四驱的结合体。
本文只是列举了最基本的四种未来可能出现的电动四驱布局形式,其实根据具体车型搭载的差速锁/限滑差速器的种类和数量、电机的数量等还能排列出更多的四驱形式压缩机,不过在驱动特性上基本上都是上述几种四驱结构的延伸或结合。当然也不排除未来可能出现一些在驱动特性上颠覆现有这几种四驱的全新四驱结构旋转力矩,让我们拭目以待吧!
本文中我们讨论的虽然是电动四驱,不过对于增程式车型也是适用的。因为增程器本身只是一个汽油发电机,并不参与到动力传输的过程,对于四驱系统没有影响。相较于轿车和城市SUV来说,越野车领域完全转型纯电动是一件更困难的事情。在长途越野的过程中,汽油可以用油桶多带一点(注意:在公共道路上携带桶装汽驶是违法行为,如果需要长途穿越无人区不得不携带汽油,请选择坚固的防爆汽油桶)悬臂结构。
但是电动车在野外是没地方充电的,因此未来或许插电混动和增程式越野车会存在很长的时间,直到电池技术有巨大突破时才会完全转向纯电动。在此我们也希望各家车企能够进一步发挥想象力和技术实力,研发出更先进的电动四驱系统,同时开发出更多像原地掉头这样既有意思又有实用性的越野新功能压力。(文/汽车之家 颜欢)