你可以想象一下,一辆直接拿掉了发动机(含启动马达、排气系统、油箱、消音器)、离合器、变速箱、传动轴、差速器等多项总成配置的汽车,该怎样依赖电驱动?
你也可以想象一下,底盘底下若全部空掉后,除了放电池包,这样的汽车设计,你是否有无限空间可以发挥?
这就是5月底,北京国际道路运输车辆展上,一种全新的新能源理念的推出,只需要轮毂电机、控制器、电池“三电系统”的分布式轮毂电机直驱系统惊叹问世,在业界掀起一股高科技“清流”。
如果你需要四驱,只需前后轮都装轮毂电机;你若要混动,只需后轮装轮毂电机,前面装一个小型发动机。这样是不是很简单?
如果说早期中央式电驱动系统只是在传统汽车基础上,简单拿掉发动机,变速箱、传动轴、差速器等仍需老老实实“配合”待命,如此每经过一项机械装置,每项能耗损失约4%;到后期的轮边驱动系统,必不可少的机械件还是变速箱,能耗整体损失约9%。
于是,第三种办法,迄今最大限度控制集成的轮毂电机直驱系统来了:直接把电机装到轱辘上,动力、制动、传动装置都“收纳”进轱辘内,无需再经任何机械传动,由电机驱动轱辘,轱辘外就是轮胎,电机效率即驱动效率。
这就是天津天海同步集团全资兴建的湖北泰特机电有限公司正在做的事情,说是一种颠覆、一种革新,也许正意味着其与传统汽车、常规新能源驱动最大的不同:它面向的是智能化、自动化、集成式、全控制,驱动系统简洁小巧又功能强悍。
湖北泰特机电在此次北京道路运输车辆展上展出了分布式轮毂电机直驱系统的三个样品:一个是已经在苏州金龙工厂完成所有试装工作的12米海格整车,成品;一个是在五洲龙工厂刚完成底盘试装的10.3米双层公交底盘,半成品;再一个就是轮毂电机整套系统,直观产品。
如此前卫的科技理念,如此巧妙的配合展出,使泰特展台成为此次展会人气最旺展台。
泰特总裁赵光中在接受记者采访时强调,“电机、轮胎、轮毂一体,以电机直接带动轮毂、轮胎,这正是泰特在商用车领域独此一家的轮毂直驱系统。传统机械差速器本是最完美的设计,但现在机械差速器取消了,用控制系统控制整体驱动,以电子差速完成。我们的关键技术还是控制技术,尤其电子差速控制技术最重要,解决好差速问题是根本。”
此外,不仅仅局限理论上没有能耗损失,系统的简洁精炼,或者能释放大量空间有待利用,泰特的分布式轮毂电机直驱系统另一项极大优势正是零噪音。没有机械件就没有噪音。轮边电驱系统之所以产生噪音,正是变速箱所致。
2016年刚刚成立的湖北泰特,于9月全资收购了荷兰E-traction公司,这家1981年成立的高新技术企业,专业研究商用车轮毂电机系统长达36年之久,在现今世界上独此一家,针对分布式直驱系统拥有近200项专利。
事实上,荷兰E-traction公司生产的轮毂电机系统2009年就开始在欧洲批量使用,目前在欧洲8个国家、11座城市,在路上营运的公交车辆已接近300台。天海泰特于去年9月取得其全部技术和专利所有权,正是要在中国商用车市场实现同步量产。
湖北泰特机电及其母公司天津天海同步集团在轮毂电机系统上的投入业已达到6个亿。不仅是商用车,在美国protean这家专门做乘用车轮毂电机的技术公司,天海泰特也有资本注入。在新能源汽车上押宝轮毂电机,天海泰特的决心可见一斑。
这取决于他们掌控的技术足够先进。据赵光中总介绍,就中央式系统、轮边系统、轮毂电机系统三种技术路线而言,其系统总自重分别为1.86吨、1.61吨、1.72吨,轮毂电机介于三者之间。但是,轮毂电机系统电池总量减少了340公斤。
荷兰鹿特丹科技大学做的试验表明,同一部车,装不同系统,跑同一路线、路况,同一位驾驶员,在实地测算后,每公里耗电量,轮毂电机系统0.91度,轮边电驱系统1.04度,中央电驱系统1.06度,轮毂电机系统的效率要分别高出13.4%、16.5%。这意味着如果续航里程一样,对体积庞大、自重笨拙、价格昂贵的电池,轮毂电机系统所需电池将少装16.5%和13.4%。