在特斯拉汽车的后轴上使用2个较小的电机是否有优势?


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让我清楚一点:我说的是后轮驱动模型。

在我问过/mechanics/15342/number-of-motors-rwd-tesla之后,特斯拉的后轴似乎只有一个电机。

在互联网上搜索时,中心位置是否存在机械差速器,或者每个轮毂的不同速度的分配是否由软件完成,对于我来说还是不清楚的,因为我发现的信息似乎都是基于假设。

现在,如果不是使用一个电动机,而是使用两个较小的电动机,一个用于左轮,另一个用于右轮。电机输出不在轴心上旋转,而在左侧是右侧。并且差速器由电子控制而成。

我看到这种方法的一些缺点:需要两个单独的变速箱/离合器,并且需要电子设备来分别控制两个电动机。

但是有优势吗?


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我想知道Model S根本没有多速变速箱和离合器吗?与燃料发动机相比,电动机能够产生更大范围的功率/扭矩,这将消除对变速箱(单速除外)的需求。

现代汽车的基本要求是以某种方式将动力分别分配给驱动轮。现有的机械差速器是可靠的,并且可以锁定或解锁,或者具有正向牵引力等。我认为为每个车轮配备单独的电动机会带来很多可能性,尤其是对于越野车,但这是一个更大的选择。严重偏离规范。电动机将不得不移动到车辆的侧面,这可能很尴尬。

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特斯拉没有多速变速箱,只有一个固定的齿轮比。我不确定它如何分配力量。梅赛德斯SLS AMG电动汽车具有4个单独的电动机,直接驱动每个车轮,这对履带行驶有一些好处(我认为这是越野的,但它不是越野车),但是在不需要时会付出很多额外的精力。

我相信特斯拉S型会使用开放式差速器。它可能使用某种形式的牵引力控制策略来管理牵引力,方法是分别制动滑轮以锁定差速器并控制电动机的整体输出。单个电动机-转矩矢量?然而,即使扭矩矢量控制也可以通过当前设置来实现(类似于tcs的实现),尽管我不相信它目前已实现。
chilljeet 2015年

youtube.com/watch?v=M9rndjtiE6E中,Rimac似乎使用了四种不同的电动机,每个车轮一个电动机,并且差动逻辑似乎由电子扭矩矢量控制。
sergiol

Answers:


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我可以想到拥有两个独立的电动机(每个车轮一个电动机)的几个优点:

  • 不需要差异/齿轮箱

    当今的技术允许将电动机直接连接到车轮,因此两电动机配置将消除对机械差速器或齿轮箱的需求。

    更少的组件=更少的制造成本,因此这是特斯拉考虑采用的引人注目的配置,它们很可能会与额外的控制复杂性和额外电动机的成本进行权衡。

  • 包装-释放了更多的地板空间

    在没有差速器/变速箱的情况下,两个车轴可以变得更小,从而为驾驶室内部和行李箱/行李箱提供更多的地板空间。

  • 独立控制-转矩矢量

    当然,控制系统会更复杂,但是差速器的机械限制将不再存在,这意味着可以将正确的扭矩量彼此独立地传递给每个车轮。这可以使车辆在快速弯道时比带有机械差速器的RWD更好。

  • 更加有效地将动力传递给车轮

    中间没有变速箱或差速器,这意味着没有寄生机械损耗。这等于车轮上的动力更大。


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我同意您的所有陈述,但其中一项……我不认为两个电动机本身会释放空间。现在,您有两个电动机,两个电源转换器,两个要运行的东西(额外的电池除外)。这可以通过无差别的方式来抵消,但是我认为总的来说,您将使用比节省的空间更多的空间。不过,那可能只是解释和意见问题。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

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@ Paulster2原来有一个非常漂亮的Wiki页面
Zaid 2015年

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@ Paulster2我还认为,这两个电动机的直径将比单个电动机的直径小,单个电动机需要两个车轮都具有足够的扭矩,因此更容易安装在地板下。
尼克C

@NickC-正如Zaid为其生成链接的页面上所建议的那样,大多数带有电动机/车轮设置的车辆将电动机安装在我们认为的“轮毂”中,因此Zaid的前提是比我最初想象的要好。我不确定,但是雪佛兰Volt可能就是这种方式(IIRC)。
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

这是有趣的。特斯拉发布了两辆汽车,但它是每轴马达,而不是每侧马达。 teslamotors.com/blog/dual-motor-model-s-and-autopilot
DucatiKiller

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提到的生产工具没有明显的优势。没有考虑车辆的整个生产过程。想象一下,必须用两个电动机而不是一个电动机来制造车辆。您将需要两倍数量的电动机(和辅助设备)来制造,维修,诊断和更换。然后是行驶动力学问题。没有差速器,您不仅必须分配扭矩,还需要控制其中的多少到达车轮。

您是否也考虑过扭矩扭曲机箱的影响?为了避免底盘将自身扭曲成椒盐卷饼,汽车需要使电动机朝相反的方向运转。以相反的方向运行电动机意味着您必须在软件和硬件中明确说明。想象一下,一个机械师错误地插入了电动机或软件中的错误,导致汽车突然向同一方向旋转两个电动机。这增加了复杂性和成本,而性能没有明显改善。

与一两个(或多个)电动机相比,没有明显的性能优势。它不像增加更多的电动机,而是每增加一个电动机就会线性地提高汽车的性能。早在60年代的飙车比赛中,就对多种发动机进行了很多试验。调查它。您会看到他们运行多个引擎的唯一原因是拥有更大的动力。在特斯拉提到的那并不是什么大不了的事情。这辆车已经有足够强大的马达了。

要回答您的问题:不,没有优势。有许多不利因素不仅影响汽车配置,而且影响整个物流链。


我认为在卸下变矩器方面有明显的优势。如果您没有差速器,则功率损耗会更小,并且可以独立控制电动机。独立控制降低了该方面的复杂性。我不一定认为这个问题有正确的答案,因为可能有多种观点。底盘扭曲组件只是支撑可能会扭曲的某些点,但是到了最后,施加所有想要的力,它不会超过道路和轮胎之间的牵引摩擦系数。
DucatiKiller

我认为我提出的关于物流链的观点已被遗漏。问题是关于量产车。不是原型。我正在考虑效率的好处以及对供应链和成本的影响。如果问题是原型车不需要遵守截止日期和法规,那么我们可以扩大效率。也许OP可以在没有那个明确细节的情况下提出问题?
2015年

我不确定我能看到的逻辑仅仅是因为它有两个电机或这些额外的零件,这将导致供应链出现故障。它太隐含了。我想这给供应链带来了更多压力,但没有保证会失败。同样,我认为该问题是性能,可靠性等方面的专家意见,而不是制造方面的问题。
DucatiKiller

这个问题的确有解释的余地​​。您提到可靠性。我没有考虑到这一点。我想说,由于有更多的故障点,可靠性会降低。我们可以解决这个问题吗?它让我发疯。:)
种族热病
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