品质话题]驱动靠轮毂

　　我们传统概念中的车辆，离合器、变速器、传动轴、差速器、分动器这样的部件是必不可少的，因此，我们非常有可能会忽略这些部件带来的一些问题：使车辆结构复杂化，以及可能会引起难以解决的故障等等。汽车厂商也注意到这样一些问题，所以他们始终在探索新的技术

　　近期，福特汽车公司与国际汽车零部件厂商舍弗勒共同研发的轮毂电机驱动技术得以展示，驱动方法不一样于以往，集成于后轮毂的独立电机替代了传统的发动机。

　　这种轮毂电机驱动的技术将电机、电子控制器、冷却系统、制动系统这些繁杂的部件集成在轮圈内侧，大大简化了电动汽车的机械部件，有效提升了车内空间利用率；而且，轮毂电机是独立于每个车轮的，因而可以去掉传动半轴、差速器这些装置，进一步节约空间的同时也使传动效率有所提升。

　　该技术的一大好处，就是能显著减小车辆的体积，从而使汽车制造商能开发适合城市环境、更为小巧、灵活、方便停车的汽车，这无疑有助于改善目前城市中道路拥堵与停车难的现状。除此之外，轮毂电机的独立性也决定了车辆在驱动方面的灵活性，轮毂电机驱动车型也因此在功能上较传统车型有一定的超越。

　　就福特与舍弗勒正在开发的这项轮毂电机驱动技术而言，他们将把该技术应用于嘉年华上，实现后轮驱动。此外，他们还宣称将全新设计其转向系统，让车辆能无需转向直接平移进入侧方泊车位。

　　后轮驱动？平移进入侧方泊车位？这些在传统车辆上实现起来并不十分容易的功能，通过轮毂电机似乎更容易成为现实。据了解，由于轮毂电机具备单个车轮独立驱动的特性，无论是前驱、后驱还是四驱，实现起来都比较轻松；轮毂电机还能够最终靠左右车轮的不同转速甚至反转，实现类似履带式车辆的差动转向，大大减小车辆的转弯半径，还可以完成原地转向、掉头。

　　尽管福特目前展示的嘉年华eWheelDrive车型尚未具备这样的功能，想见到可上路的新车也要等到两年以后。我们仍旧是必须得说，这项技术是着眼于未来的。随着城市化的不断推进，现代化的城市将变的日益拥挤。有数据统计，预计到2050年，全世界城市人口将从34亿增至64亿，全世界汽车保有数量也将增长四倍。小型化、轻型化的车型设计思路因此有着很广阔的前景，而轮毂电机驱动恰恰推动未来汽车向小型化、轻型化的方向发展。

　　另外，电驱动是新能源车发展的一个主要方向，无论是纯电动还是燃料电池汽车，亦或是增程式电动车，都可以用轮毂电机作为主要驱动力，即便是混合动力车型，也能够使用轮毂电机作为起步或者急加速时的助力。因此，发展成熟之后的轮毂电机驱动应该会有广阔的空间施展拳脚。

　　事实上，轮毂电机驱动技术的历史并不短，早在1896年，汽车大师费迪南德·保时捷就得到了英国赋予的轮毂电机发明专利，使用轮毂电机的电动车在那个时代就已经诞生。这一百多年间，也并非福特，包括通用、丰田在内的诸多其他国际汽车巨头都对该技术有所涉足。目前，有些国内自主品牌汽车厂商也开始研发此项技术（在2011年上海车展上展出的瑞麒X1增程电动车就采用了轮毂电机技术）。不过，研究了一个多世纪，概念车倒是你方唱罢我登场地面世，却未曾听到丝毫量产的音信。

　　据记者了解，丰田曾推出过轮毂电机驱动的概念车，目前还坚持着对该技术的研究，却未曾推出市销车。“轮毂电机驱动或许是新能源的一个技术方向，但目前还谈不上主流。”丰田中国发言人牛豫结合目前电池续航能力、充电基础设施建设等情况，认为目前的电池发展水平还不足以支撑大规模普及纯电动车，而轮毂电机驱动技术是建立在纯电动车基础之上的。

　　电池水平是一方面，目前的轮毂电机又比较费电，这也在很大程度上影响了续航能力。由于轮毂电机系统的电制动容量较小，不能够满足整车制动性能的要求，需要附加机械制动系统。没有传统内燃机带动的真空泵，就需要电动真空泵来提供刹车助力，这在某种程度上预示着需要消耗更大的能量，即便是再生制动能回收一些能量，为确保制动效能所消耗的能量还是会影响电动车续航里程。

　　抛开续航里程，驾驶感受与操控性在轮毂电机身上似乎也有先天不足。驱动装置全部集成在车轮上，簧下质量不可避免地增加，车轮转动惯量也比普通车型更大，这一些都会直接影响车辆的驾驶感受和操控性能。此外，诸如恶劣工作环境下的轮毂密封性、轮毂电机单独散热、减小高速行驶对车轮的影响、减小噪音和振动、优化制动及悬架的性能、质量可靠性以及使用成本等等这样一些问题，都有待进一步的开发和验证。“不过很多电动助力车、电动摩托车都已采用轮毂电机技术。”汽车评论员王华平和记者说，该技术若是在汽车上使用，在质量、性能、功率等各方面都会要求更高，但核心原理基本一样。

　　即便如此，由于轮毂电机驱动技术很可能颠覆传统的底盘技术形态，若是在汽车上普遍应用恐怕也会面临不小的挑战。传统的底盘控制是从最早的驱动力、附着力、制动力研究开始，到底盘的电控集成和主动控制，以及独立的驱动控制技术系统集成。有关专家曾说，如果轮毂电机驱动控制技术能实现上述技术集成，传统的传动系统甚至转向、制动系统都可能不存在，ABS、EPS、ESP等技术也可能没多少意义了。

　　那时（19世纪末），汽油发动机汽车曾出现过危机，因为德国、法国的汽油发动机供应商满足不了众多汽车制造厂的需求。于是，维也纳的汽车厂把精力都集中在了电动机的继续发展上。波尔舍开始着手研究被英国赋予专利权的电动轮毂系统，并取得了成功。在用后轮控制方向的尝试遭到失败后，他（费迪南德·波尔舍）提出了更先进的主意——把发动机安装到前轮，这样就可完全控制方向了。——费迪南德·皮耶希《汽车和我》