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国内外电动汽车轮边电机驱动桥高清大图60张及技术对比分析研究

时间:2019-08-14 来源:十秒九久

轮边电机桥是指取消了桥壳和半轴的电机桥:驱动电机安装在车轮旁边,此种结构仍然是整体桥,是刚性的,是可以使用钢板弹簧悬挂的,当然也可以使用气囊减震和螺旋弹簧+减震筒的结构;但是由于取消了桥包和桥壳以及半轴,机构空间和重量得以大幅减轻。

1、ZF轮边电驱桥

ZF轮边电驱桥是典型的代表:两个驱动电机布置在车桥两侧,通过侧减速器和轮边减速器实现减速增扭驱动车轮。

▲ZF轮边电驱桥,低地板后驱,气囊减震

▲ZF轮边电驱桥


▲ZF AVE130布置图

▲ZF AVE130技术匹配说明

▲ZF AVE130说明

ZF AVE130电驱动桥脱胎于低地板门式客车桥AV 132(中央主减):


ZF供应AV132 整个车桥系统,除了带有盘式制动器以外,还包括悬挂所需的所有部件,例如弹簧,减震器,ABS/ASR和制动磨损传感器。AV132通过轮毂单元装在轴头上,这样每个车桥就可以减少10kg的重量,整个桥的重量不到800kg。易维护的轮毂单元可以减少更换制动蹄的时间。专业斜齿轮能够确保运转平稳。门式桥内的两级传动使驱动桥的设计更加紧凑,低桥壳和侧向布置的差动器可以使通道更宽。AV132有许多不同的型号以满足当前各种车辆传动系的需求。

和AVN 132(偏置主减):

▲ZF AVE130参数

▲ZF轮边电驱桥在底盘上的布置

如下是ZF用在乘用车和轻型商用车上的扭力梁式半独立悬挂轮边电驱桥,优点是簧下质量问题得到一定程度的改善,操控性和平顺性有所提升。


▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥在整车上的底盘布置

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥轮边部分特写

轮边电驱动电动扭转梁(eTB)是采埃孚(ZF)研发的另一项电驱技术,它将半独立悬挂系统与传动系统集成为一体,左右轮各拥有一套紧凑的驱动系统,将变速器和电机集成在一个单独的铝制外壳中。

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥整车布置


采埃孚轮边电驱后桥 (eTB),在靠近轮子的后桥上集成了两个功率强大的电动马达,每个电机的功率为 40千瓦,以确保 IRC 的零排放驱动。


▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥整体展示


这套轮边电驱系统既不同于前轮的麦弗逊电驱,也不同于整体式后电驱桥,而是将电驱后桥和扭力梁集成在一起。


▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥展品

两侧各有一个可达2万转/分钟的直流同步电机,经过二级减速装置驱动轮毂,采用水冷的冷却方式,整个系统峰值功率可以达到60kW。电机的位置更靠近扭转梁,与轮毂电机相比降低了簧下质量。


▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥轮边部分和滑柱、螺簧俯视图

经过减速器之后,最后的轮上扭矩可达1400牛•米,最高车速能达到150公里/小时。同时,两个电机也能独立驱动,比如停车的时候独立反向驱动,能停进更小的空间。

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥轮边特写

轮边电驱动电动扭转梁(eTB)的设计沿袭了采埃孚(ZF)中央电驱模块的轻量化和高速设计。同时,电机的装载方式对车辆的非簧载质量不会产生明显的影响。

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥展品

轮边电驱动电动扭转梁(eTB)的集成化设计有效节约了安装空间。例如,中央电机直接固定在车体上,不再需要额外的机械驱动部件,因此有效释放了车辆中央的装载空间,为汽车制造商们进行个性化的设计提供发挥的空间。

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥

▲ZF集成扭力梁轮边电驱桥轮边特写

2、奔驰重卡轮边电驱桥

之所以在ZF之后就接着讲奔驰重卡电驱桥,是因为和ZF渊源颇深。


此种结构由于集成度高,小编认为其重量已经与传统车桥相差不多,基本上不存在比较突出的簧下质量问题,发展到第三代,已经没有了传统车桥改造的痕迹,已经是很专用的电驱桥结构了。

优点:

  1. 取消了中央机械式差速器,减重80-100公斤;

  2. 取消了桥壳和半轴等结构,进一步减重;

  3. 机械传动链更短,动力传递效率更高。

缺点:电子差速度的相应时间和扭矩分配的控制算法和策略是电控系统的重点和难点。


▲奔驰轮边电驱桥,由ZF AVE130改造而来

▲奔驰电动卡车

▲奔驰电动卡车底盘

▲奔驰电动卡车底盘

▲奔驰电动卡车底盘(6×2)

▲奔驰电动卡车底盘

▲奔驰电动卡车底盘

3、长江轮边电驱桥

可能对一些同学来说,长江汽车的名字有一些陌生。

如下简介来自其公司官网主页:

长江汽车坐落于

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