5525 发表于 2013-4-19 08:16

德国舍弗勒与福特试制配备轮毂电机的概念车

德国舍弗勒与福特试制配备轮毂电机的概念车
2013/04/19 00:00


【日经BP社报道】德国舍弗勒集团(Schaeffler Group)宣布,与福特汽车共同试制成功了配备该集团制造的轮毂电机“eWheel Drive”的概念车。该车以福特“嘉年华”(Fiesta)为原型,在左右后轮内各内置了一台eWheel Drive。该车的特点在于,不仅是马达,连驱动电路、控制装置、控制器及冷却系统全部收放在车轮内。马达为内转子型,无减速器。制动器为鼓式。



http://china.nikkeibp.com.cn/images/image2013/04/19/130419schs1.jpg              
图1:以福特“嘉年华”为原型的概念车 (点击放大)              



http://china.nikkeibp.com.cn/images/image2013/04/19/130419sch2.jpg
图2:轮毂电机“eWheel Drive”的构造 (点击放大)

       概念车的最大输出功率为每轮40kW,可连续输出33kW。与2010年以欧宝(Opel)的“Corsa”为原型的概念车配备的第一代轮毂电机相比,此次采用的第二代eWheel Drive的输出功率提高了约3成,扭矩也提高了75%。驱动电压为360~420V。

       内置了eWheel Drive的轮毂的重量为53kg,比原来的车轮重45kg。收放于容积为16L的16英寸轮毂的内侧。尽管比驱动电路配备在车身上的第一代重6kg,但车辆整体要比原来轻。这是因为把驱动电路及控制装置内置到了车轮内,省去了车内复杂的布线所致。

       行驶试验显示,此次的概念车与原型车相比尽管簧下重量较重,但舒适性及安全性相同。此外还凭借防侧滑装置的作用提高了车辆稳定性,而且实现了使左右后轮的扭矩分配发生变化的扭矩矢量分配功能。(记者:鹤原 吉郎,《日经汽车电子》)

5525 发表于 2013-4-19 08:27

http://www.automotive-supplier-industry.de/tl_files/modern_blue/images/01-bilder/12-Home/CAR_10_2011_SAE_eWheelDrive.jpg

5525 发表于 2013-4-22 21:31

无减速器,到底是否SRD不知道,找了网站也不清楚,
内转子,通过轮毂壳连到轮胎。

pat 发表于 2013-4-23 00:04

5525 发表于 2013-4-22 21:31 static/image/common/back.gif
无减速器,到底是否SRD不知道,找了网站也不清楚,
内转子,通过轮毂壳连到轮胎。

牛,不知道这样的电机对震动要求有多高,因为电机到路面只有轮胎作为减震装置,而轮胎在路面上随时会遇到大的石块或起伏路面。

yjhou 发表于 2013-4-24 10:25

pat 发表于 2013-4-23 00:04 static/image/common/back.gif
牛,不知道这样的电机对震动要求有多高,因为电机到路面只有轮胎作为减震装置,而轮胎在路面上随时会遇到 ...

没有减震的话,电机岂不是很容易废掉。

see9999 发表于 2013-4-24 12:46

结构上做优化的吧!避免脱落

5525 发表于 2013-4-24 14:31

本帖最后由 5525 于 2013-4-24 14:34 编辑

pat 发表于 2013-4-23 00:04 static/image/common/back.gif
牛,不知道这样的电机对震动要求有多高,因为电机到路面只有轮胎作为减震装置,而轮胎在路面上随时会遇到 ...

日本实用型SRD是将外转子和内定子分别放在铝盆内,避免部件相撞。
德国的这个明显无实用,也说了不是现实型号,只是原理样机。
此外还有散热问题呢——
日本是用卡钳的,制动不在轮毂内而在外侧,德国的这个做在电机里面了。
德国明显考虑不周,估计以后要改变方案了。

5525 发表于 2013-4-24 14:35

制动、散热、防水防泥(密封),这些是轮毂电机的基本要求,没一项是轻易的,所以的确是最高技术的产物。何论控制系。

directdrive 发表于 2013-4-24 19:08

舍弗勒曾经一厢情愿联合奥迪开发轮毂电机,不知道是奥迪太牛还是舍弗勒太弱,结果是没办法合作。

内转子轮毂电机比起外转子最起码散热性能好很多。就算是概念机,也值得学习,毕竟中国人自己的还不多见。

directdrive 发表于 2013-4-24 19:10

5525 发表于 2013-4-19 08:27 static/image/common/back.gif


楼主这张照片哪里来的,真不容易,应该是德国实验室照片

5525 发表于 2013-4-24 20:56

外转子可以在轮毂电机外的车轮内侧布置卡钳,制动盘随轮胎旋转,卡钳不转。
内转子制动盘很难布置,而且散热很难。
题图中是在内转子的内侧布置鼓刹,这个太糟糕,而且温度很高。旋转密封难度大,而且防震能力低,定转子之间很容易干摩擦。判断这个东西不可能实用化,实用化还的学习日本人的外转子SRD。

pat 发表于 2013-4-28 22:46

5525 发表于 2013-4-24 20:56 static/image/common/back.gif
外转子可以在轮毂电机外的车轮内侧布置卡钳,制动盘随轮胎旋转,卡钳不转。
内转子制动盘很难布置,而且散 ...

不知5525对Protean的轮毂电机了解多少,他们在抗振动冲击,防尘,涉水等方面都有哪些独特优势?

pat 发表于 2013-4-28 22:47

5525 发表于 2013-4-24 20:56 static/image/common/back.gif
外转子可以在轮毂电机外的车轮内侧布置卡钳,制动盘随轮胎旋转,卡钳不转。
内转子制动盘很难布置,而且散 ...

http://bbs.simol.cn/thread-126081-1-1.html
上周在上海车展上拍了一些,貌似也没看到其他有应用的轮毂电机。

5525 发表于 2013-4-28 23:18

pat 发表于 2013-4-28 22:47 static/image/common/back.gif
http://bbs.simol.cn/thread-126081-1-1.html
上周在上海车展上拍了一些,貌似也没看到其他有应用的轮毂 ...

http://www.proteanelectric.com/wp-content/themes/proteanTheme/images/Protean_in_Wheel_with_Micro_Inverters-BLR.jpg

proteanelectric.com
这是网站。
http://www.proteanelectric.com/wp-content/uploads/2011/12/subsystems.png

网站介绍得云雾里,只知道是盘式交流永磁电机,具体类型就不知道了。第一次知道这个公司。80 个人的小公司,只有样机没有产品。

5525 发表于 2013-4-28 23:24

pat 发表于 2013-4-28 22:46 static/image/common/back.gif
不知5525对Protean的轮毂电机了解多少,他们在抗振动冲击,防尘,涉水等方面都有哪些独特优势?

完全不了解,从刚才看的资料,
盘式电机倒是的确抗震动,原理一目了然。
因为定转子是垂直于轮胎的,所以转子冲击定子不太容易发生,那么防水防尘也就好得多。
但洋图上没有制动系,估计是企图依靠反接制动,其实日本人早就试验过了,反接制动只能提高3分之一的制动力,还是要靠机械制动。这点思虑不足。
另外,永磁电机怕热,轮胎热很严重,所以这点也有问题,要是用稀土就更欠考虑了。总之,是个原理样机,离实用还远。

盘式轮毂电机好处多。

5525 发表于 2013-4-28 23:30

总结:赞同盘式,不赞同永磁,必须有外部制动盘,也就是制动盘必须在电机外。

fairy_1002 发表于 2013-4-30 01:01

pat 发表于 2013-4-23 00:04 static/image/common/back.gif
牛,不知道这样的电机对震动要求有多高,因为电机到路面只有轮胎作为减震装置,而轮胎在路面上随时会遇到 ...

此款电机震动实测各种工况没有问题,虽然是通过轮胎减震,其中的一些原理不能说那么详细,你懂的。

fairy_1002 发表于 2013-4-30 01:24

本帖最后由 fairy_1002 于 2013-4-30 14:03 编辑

5525 发表于 2013-4-28 23:24 static/image/common/back.gif
完全不了解,从刚才看的资料,
盘式电机倒是的确抗震动,原理一目了然。
因为定转子是垂直于轮胎的,所 ...

您所说的我不完全赞同。
虽然这款样机仅仅是schaefller Beta IWM 样机,各种工况下实验证明震动没有问题。您所说的制动热问题和轮胎热问题,采用一些特殊设计可以隔热,您所考虑的这些基础性的问题,工程师们会考虑到的。
关于用机械制动问题,如果这么大功率的电机在车上装后,车速能到达160km/h,如果不加机械制动你觉得还有人买吗,安全性能保证吗?
功率尺寸数据大家能看的出来,请你自己评估一下功率密度和转矩密度,看看盘式轮毂在相同磁钢用量下尺寸是否够。那我请问GM于2005年研发的盘式轮毂电机为什么到了2011年最新一代也为PMSM径向电机了呢。

最后,增加点个人观点:轮毂电机无非是两种趋势,IWM和IWD,一种低速直驱轮毂,一种高转速轮边,低速直驱采用径向PMSM以追求大转矩密度,高速采用高速电机,最高转速18000-20000rpm,可选PMSM或异步电机。或许有走中间路子的,中速+齿轮箱,但真的不多见。无论哪一种盘式电机无法适应。盘式电机虽然好处多多,但用永磁的盘式漏磁大,cost performance太低,用励磁的盘式或异步盘式功率密度低,无法集成到轮内,所以盘式电机不是好选择。但你要说低配置的汽车使用,这个我不否认。

虽然这个样机仅仅是原理样机,离实用还有一定具体,但也没有你说的那么一无是处。

fairy_1002 发表于 2013-4-30 01:29

5525 发表于 2013-4-28 23:18 static/image/common/back.gif
proteanelectric.com
这是网站。



protean是盘式交流电机,第一次听说。我看好像是外转子径向PMSM电机,说的不对,请勿见笑。

fairy_1002 发表于 2013-4-30 01:33

5525 发表于 2013-4-28 23:30 static/image/common/back.gif
总结:赞同盘式,不赞同永磁,必须有外部制动盘,也就是制动盘必须在电机外。

如果制动盘设计到轮子外面是简单的多也不增加对电机的干扰,但会对产品的替代性有一定的影响,不是每个OEM都会给你制动盘留下空间的,所以基于通用型的考虑集成到轮毂中。
页: [1] 2 3
查看完整版本: 德国舍弗勒与福特试制配备轮毂电机的概念车