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電動汽車為何不用電機(jī)直接驅(qū)動車輪？

網(wǎng)友回答：

• 我是故鄉(xiāng)的云

電動汽車很少有用電機(jī)直接驅(qū)動車輪的，因?yàn)槟壳皯?yīng)用最廣的技術(shù)是最成熟簡單而且成本低易于控制的。

電動自行車就是電機(jī)直接驅(qū)動車輪，這個(gè)很簡單，因?yàn)樗碾妱訖C(jī)不需要考慮轉(zhuǎn)速差，只有一個(gè)輪子，它轉(zhuǎn)多快車就跑多快。

但是汽車不行，如果你直接把汽車四個(gè)輪子換成這樣的輪轂電機(jī)控制起來就麻煩了，因?yàn)槠囋谵D(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)外側(cè)車輪的轉(zhuǎn)速是不一樣的，這時(shí)候你就需要根據(jù)轉(zhuǎn)向角度來合理控制兩個(gè)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速差，以保證車輛靈活的操控性。如果處理不好的話在高速行駛中變道時(shí)車輪不能很好地實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速差動就會產(chǎn)生相互干涉，速度越快干涉越明顯，嚴(yán)重影響車輛穩(wěn)定性。而且電機(jī)安裝在車輪上會增加簧下質(zhì)量，影響車輛舒適性和操控性，可以想象成人，你把他雙腳綁個(gè)沙袋跑起來肯定不那么利索。

所以現(xiàn)在流行的方法就是在原本的驅(qū)動結(jié)構(gòu)上直接安裝電動機(jī)，電動機(jī)的動力經(jīng)過機(jī)械差速器分配后傳遞給兩側(cè)驅(qū)動輪，這樣只需要控制電動機(jī)轉(zhuǎn)速，車輪轉(zhuǎn)速差由差速器自動調(diào)節(jié)，簡單可靠成本也低。

上圖是特斯拉Model s的驅(qū)動橋，圖中可以看到也是使用了一個(gè)電動機(jī)，經(jīng)過單級變速箱和差速器后把動力通過半軸傳遞給兩個(gè)驅(qū)動輪（圖中右側(cè)是電動機(jī)，左側(cè)是逆變器）。

其實(shí)現(xiàn)在已經(jīng)有電動機(jī)直接驅(qū)動車輪的量產(chǎn)車，那就是比亞迪的電動大巴K9，它的后橋使用了兩個(gè)電動機(jī)，分別驅(qū)動兩個(gè)后輪，這種結(jié)構(gòu)動力損失更少，但是對電機(jī)轉(zhuǎn)速控制要求比較高。

所以說電機(jī)直接驅(qū)動車輪從技術(shù)上來說是可行的，只是當(dāng)前的技術(shù)已經(jīng)足夠滿足大部分需求了，在沒有新需求的情況下沒必要為此再增加成本。

• 無聊到巔峰

但其實(shí)直接用電機(jī)驅(qū)動車輪的電動車是有的，叫做“四輪獨(dú)立驅(qū)動電動車”。

（輪轂電機(jī)）

所謂的“四輪獨(dú)立驅(qū)動電動車”就是由這種輪轂電機(jī)直接驅(qū)動車輪的。

除了這種靠輪轂電機(jī)驅(qū)動的電動車，還有另一種靠邊輪電機(jī)驅(qū)動的電動車，也是電機(jī)直接驅(qū)動車輪的：

（邊輪電機(jī)）

輪轂電機(jī)和邊輪電機(jī)最大的區(qū)別就是一個(gè)集成在輪胎內(nèi)部（輪轂電機(jī)），另一個(gè)則是電機(jī)在輪胎外連接（邊輪電機(jī)）。

因此，不能說“電動汽車為何不用電機(jī)直接驅(qū)動車輪”，而是一直都有電機(jī)驅(qū)動車輪的電動車，不但是現(xiàn)在有，早在百年前就有了（只不過那時(shí)候的引擎還是內(nèi)燃機(jī)）------沒錯(cuò)，就是有答主提到的保時(shí)捷。

只不過呢，如今量產(chǎn)的電動車都不用輪轂電機(jī)罷了（有的客車用了邊輪電機(jī)）--------然則這個(gè)問題就是技術(shù)上的問題了，這里就稍微延伸一下。

電機(jī)直接驅(qū)動車輪當(dāng)然是有好處，而且好處非常大。因?yàn)橥ㄟ^電動傳動直接擺脫了機(jī)械傳動的束縛，極大的解放了車輛結(jié)構(gòu)。

由于輪轂電機(jī)直接驅(qū)動四輪獨(dú)立運(yùn)動，使得機(jī)械式的離合器、變速器、傳動軸等等都可以棄之不用---- 因此，它絕對是未來的發(fā)展趨向：通過輕量化而減少能耗；通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化而提高主動安全性。

但是呢，目前的技術(shù)卻讓輪轂電機(jī)陷入了自我矛盾當(dāng)中。

1.輪轂電機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題

有答主提到過重量問題，當(dāng)然這是一點(diǎn)；但更多的問題在于，那么多東西集成在一個(gè)電機(jī)當(dāng)中（如上圖），我們?nèi)绾螌﹄姍C(jī)的結(jié)構(gòu)、材料的輕量化進(jìn)行優(yōu)化？

其次，就整套系統(tǒng)而言，如果讓電機(jī)在更緊湊的體積下，獲得更好的驅(qū)動性能？

如今的技術(shù)狀況下，用輪轂電機(jī)驅(qū)動，重量極大、成本極高.....這不就是和初衷相左了嗎？

2.電機(jī)的耐久性、可靠性測試問題

如果要量產(chǎn)輪轂電機(jī)，最重要的問題就是它的“耐久性”和“可靠性”夠不夠。

按今天的技術(shù)水平，別說是通過類似“內(nèi)燃機(jī)臺架測試”的測驗(yàn)，甚至外行點(diǎn)的朋友們用腦子想想都能猜個(gè)八九不離十了：

1.輪轂電機(jī)用了永磁體，這玩意高溫會消磁；

2.集成在車輪上，與外空間接觸極大，對惡劣的環(huán)境適應(yīng)如何？

3.既然是電控集成，那么現(xiàn)在有沒有配套的ESP能精確調(diào)教整車參數(shù)？

這幾個(gè)問題就是橫在四輪獨(dú)立驅(qū)動電動車面前的大山.......現(xiàn)在是難以解決的。

當(dāng)然，我們眼光也不用只盯著輪轂電機(jī)，還有邊輪電機(jī)，雖然目前依然是集中式的驅(qū)動形式，但未來攻克了諸多課題之后，勢必會迎來諸君們想象不到的世界.....

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