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新能源知識小科普，前同后異、前異后同，雙電機(jī)的擺放有何秘密？_天天消息

2023-07-03 18:48:30 來源：搜狐汽車

提到傳統(tǒng)燃油車的四驅(qū)系統(tǒng)，你會想到哪些？

寶馬的xDrive、奔馳的4MATIC還是奧迪的quattro。相信你能想到更多，但是對于新能源車的四驅(qū)大家的了解可能不是很深入。

新能源汽車四驅(qū)系統(tǒng)其實(shí)相對簡單，就是通過兩個(gè)電機(jī)的協(xié)調(diào)配合，模擬傳統(tǒng)燃油車的四輪驅(qū)動方式。不過在操控性能和動力表現(xiàn)上，純電動車并不輸于燃油車。在這里，我們就對雙電機(jī)進(jìn)行一些簡單的分析。

(資料圖片僅供參考)

四驅(qū)的剛需

剛開始的電動汽車，設(shè)計(jì)師們可能仍然停留在傳統(tǒng)燃油車的框架之中，認(rèn)為每輛車只有一個(gè)動力源。因此，單電機(jī)新能源車問世了。

而且早期的純電動車大多使用的是定傳動比傳動，這就導(dǎo)致車輛在爬坡與高速兩項(xiàng)工作中無法兼顧，并且在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的條件下，電機(jī)效率會大幅度下降，且對電池也會產(chǎn)生危害。

同時(shí)，電動汽車的續(xù)航也是特別重要的，工程師們從提高驅(qū)動效率上面來尋求解決方案，于是出現(xiàn)了雙電機(jī)動力系統(tǒng)，使用兩臺電機(jī)，在兼顧低速爬坡的同時(shí)兼顧高速續(xù)航，從根本上改變了純電動車的機(jī)動性能，同時(shí)也使其續(xù)航里程得到了提升。

擺放形式

目前市場上使用雙電機(jī)的車型已經(jīng)涌現(xiàn)出了很多，如特斯拉的Model 3、蔚來的ES8、極氪的001和比亞迪的漢EV等都是雙電機(jī)驅(qū)動。而大家雖然都是雙電機(jī)車型，但前后電機(jī)的類型是有不同的。

目前市面上最常用的雙電機(jī)布局形式是前永磁同步電機(jī)后永磁同步電機(jī)，代表車型有特斯拉Model S、極氪001和奔馳EQS等。

其次是前交流異步電機(jī)后永磁同步電機(jī)的車型，主要代表有比亞迪的海豹，特斯拉的Model Y、Model 3，以及大眾的純電車型。

使用前永磁同步電機(jī)后交流異步電機(jī)的廠商主要是蔚來和別克。

而使用前交流異步電機(jī)后交流異步電機(jī)的車型僅有奧迪e-tron和奔馳EQC這兩款車型。

最后，作為駕駛者之車的寶馬，在電車的時(shí)代也有著自己的風(fēng)格，前勵(lì)磁同步電機(jī)后勵(lì)磁同步電機(jī)的布局彰顯著自己的獨(dú)特。

耦合方式

基于目前常用的永磁同步電機(jī)和交流異步電機(jī)這兩種電機(jī)，雙電機(jī)的組合形式可以達(dá)到四種，怎樣將兩部電機(jī)配合得協(xié)調(diào)一致就是一個(gè)首要問題。這就涉及了電機(jī)動力的耦合方式。

第一，轉(zhuǎn)矩耦合。轉(zhuǎn)矩耦合就是兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)矩相加，動力系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)矩是兩臺電機(jī)轉(zhuǎn)矩的和，但是兩臺電機(jī)的轉(zhuǎn)速是相同的或者是固定比例的。我們知道，每臺電機(jī)都有一個(gè)高效率的區(qū)間，而轉(zhuǎn)矩耦合讓系統(tǒng)在兩個(gè)電機(jī)各自的高效率區(qū)間的基礎(chǔ)上又增加了一個(gè)高效率區(qū)間，達(dá)到了三個(gè)高效率區(qū)間。

第二，轉(zhuǎn)速耦合。轉(zhuǎn)速耦合就是系統(tǒng)輸出的轉(zhuǎn)速是兩個(gè)電機(jī)的轉(zhuǎn)速之和，但是兩臺電機(jī)的轉(zhuǎn)矩是相同的或者是固定比例的。同樣的道理，兩個(gè)電機(jī)在高效率區(qū)間工作，系統(tǒng)又增加了一個(gè)高效率區(qū)間，達(dá)到了三個(gè)高效率區(qū)間。

第三，轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速雙耦合。雙耦合是通過更加復(fù)雜的動力傳輸組件，讓兩臺電機(jī)既可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩耦合，又可以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速耦合，這樣除了兩個(gè)電機(jī)自身的高效率工作區(qū)間，在轉(zhuǎn)速耦合和轉(zhuǎn)矩耦合的情況下，還可以各增加一個(gè)高效率區(qū)間，從而達(dá)到了四個(gè)高效率區(qū)間。

這里所講的耦合方式簡單理解就是利用控制變量的方式，在保持轉(zhuǎn)速或轉(zhuǎn)矩兩者之一相同的情況下，將另一個(gè)變量進(jìn)行調(diào)節(jié)的方式。