问大家一个问题啊,汽车怎么转弯?当我问出这个问题,你一定觉得我的脑袋被驴踢了,汽车咋转弯的你一个专业媒体人不知道?但我还是很认真的问大家这个问题。我们都知道汽车靠轮胎转动来转弯,我们也都知道,轮胎转动的范围是有限的,所以每一辆车都有一个叫转弯半径的参数。一般来说,转弯半径越小的车,低速转向就越灵活。

那么如果把转弯半径缩小到0呢?那就等于原地掉头。目前世界上能实现原地掉头的“车”,基本上只有坦克之类的履带式车辆。普通轮式汽车做不到,就是因为转向角度不可能是无限的。如果普通车也能做到原地掉头,那基本上就是一种革命性的进步,谁要真实现了这个,那就等着大卖特卖吧。

实际上这种技术并不是什么天荒夜谈,满足两个条件即可:第一,必须是纯电动车,第二,这车装配了轮毂电机。所以,这轮毂电机是个啥玩意?既然这么厉害,为啥直到现在还没人装车?

纯电车的电机到底都放哪?

纯电动车的动力储存装置是锂电池,控制装置是电池管理系统,那驱动车子的是啥?当然就是驱动电机了。目前所有的纯电动车,无论是单电机,双电机还是像保时捷Taycan那种三电机的怪物,它们全都是传动轴电机。

(请留意电机的尺寸有多大)

传动轴电机的概念很好理解,一辆车的驱动轮有两个,两个驱动轮通过两条半轴连接到主减速器上,那么主减速器的动力哪来?对于燃油车,动力由变速箱来,变速箱的动力由发动机来。但对于纯电动车来说,主减速器的驱动动力直接通过一个单体电机获得。

像威马小鹏这类纯电动车,采用前轮驱动,只在前轴上装一个电机就够了。而对于像蔚来ES8这种要大马力的,那就四驱,前后轴各一个电机(双电机)。还不够?那就前轴一个,后轴每个车轮外面再加一个,这就是纯电跑车采用的三电机。

轮毂电机是个啥?有啥用?

说了那么多还没说到轮毂电机呢?其实轮毂电机太好理解了。普通电机放在车轮轮毂外面,轮毂电机顾名思义,每个车轮放一个电机。可千万别小看了这点位置的变化,轮毂电机直接意味着不再需要那根又长又粗的半轴,也不再需要主减速器,也就意味着,限制车轮转向角度的机械装置突然就消失了。

所以理论上,只要这辆车装了轮毂电机,四个车轮都可以随便360度转动,车子就可以在路上横着走,斜着走,想咋走就咋走。遇到车位?直接横着怼进去!想掉头?原地直接掉头给你看!试想想吧,这可是绝对的科幻电影般的场景!当全世界都普及了轮毂电机之后,道路设计也会完全变化,什么掉头车道啥的就不需要了(车都能原地掉头了要掉头车道干嘛),甚至于整个城市规划都会发生巨变,这可是影响整个人类发展的天顶星技术啊!

那为啥没人搞?

轮毂电机之所以到目前为止都没人搞,或者没人搞得成功,关键原因就一个:这东西触及了基本物理定律的死局。中学物理告诉我们,功率越大的东西发热量一定更大,而且相同功率的东西,体积越小发热量越大。现在的纯电动车的驱动电机,单个都是200千瓦级往上的,大家可能不知道这东西的体积有多巨大。

所以轮毂那点空间,要把那么大功率的电机塞进去,体积必然要大幅缩小,这没有技术难度,但塞进去之后的散热问题呢?再加上轮胎是车子接地的唯一零部件,轮圈内的工作环境有多恶劣,大家想都想得到。电机这东西本身就对工作环境要求不低,发热量还那么大,还没法散热,塞在轮圈里带来的故障率也会以指数级飙升。再说了,哪怕这些问题都能解决,那刹车系统放哪?刹车产生的巨大热能直接恶化电机散热,这个又怎么处理?

这就更不说售后维修难度,配件价格这些了,光在理论层面就已经如此困难,你让车企们如何有信心搞轮毂电机?当然了,现阶段来看,轮毂电机最有前景的装车对象是那些大型车,毕竟它们体型够大,轮圈空间大,散热问题不至于成为一个无解难题。但总的来说,轮毂电机这种东西,至少短期内,都别指望了,除非有哪厂家能研发出非常牛X的散热系统吧。

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