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電動汽車要讓前驅(qū)車消失 后驅(qū)/四驅(qū)為何有望成為主流?

來源:新能源汽車網(wǎng)
時間:2019-07-04 10:02:53
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電動汽車要讓前驅(qū)車消失 后驅(qū)/四驅(qū)為何有望成為主流?1895年,也就是奔馳發(fā)明汽車后的第九年,一家名叫Gr?f&Stift的奧地利公司發(fā)布了世界上第一款前驅(qū)車。經(jīng)過一百多年的發(fā)展,

1895年,也就是奔馳發(fā)明汽車后的第九年,一家名叫Gr?f&Stift的奧地利公司發(fā)布了世界上第一款前驅(qū)車。經(jīng)過一百多年的發(fā)展,前驅(qū)車逐漸成為汽車市場的主流。但隨著汽車電氣化革命的推進,這種局面恐怕將被改變了。

大眾集團北美地區(qū)電動汽車主管Matthew Renna在2018年透露:“大眾未來的電動汽車將專注使用后輪驅(qū)動或四輪驅(qū)動?!弊鳛槭澜缟献畲蟮那膀?qū)車生產(chǎn)商之一的大眾集團,為什么選擇了放棄前驅(qū)呢?

前置前驅(qū)為何成為燃油時代主流?

驅(qū)動形式和動力布置向來不能分開來談,燃油車之所以喜歡采用前驅(qū),主要是受制于動力系統(tǒng)。由于發(fā)動機和變速箱的體積巨大,中置或后置發(fā)動機會嚴重影響后備箱和座艙的空間。同時,后置后驅(qū)會增加進排氣系統(tǒng)布局的難度,換擋機構(gòu)較為復(fù)雜,散熱也比較困難。因此,除了一些無需考慮實用性和制造成本的跑車,絕大部分的家用車都采用將發(fā)動機前置的布局。

這時候如果再想要采用后驅(qū)或四驅(qū),勢必要在底盤上放置一根傳動軸將發(fā)動機的動力傳遞到后輪,而這根傳動軸就會侵占到座艙空間。因此,在凱迪拉克ATS-L、寶馬3系等前置后驅(qū)車型的后排地板上,我們都會看到高高的隆起。

相比之下,前置前驅(qū)的優(yōu)勢就非常明顯了。省去了傳動軸后,后排地板可以做得更為平整,同時制造成本也得以降低。除了這根傳動軸,前驅(qū)系統(tǒng)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,在整體成本上都要比后驅(qū)車更低。

那么,為什么Matthew Renna認為電動汽車適合采用后驅(qū)和四驅(qū)呢?很簡單,因為電動汽車動力系統(tǒng)十分緊湊,相比于體積“龐大”的發(fā)動機變速箱,電動汽車的驅(qū)動電機和減速箱體積非常緊湊。無論是采用前置前驅(qū)、后置后驅(qū)還是雙電機四驅(qū),電動汽車的動力系統(tǒng)都不會占用太多的車內(nèi)空間。

特斯拉 Model 3的底盤

這一點我們可以明顯從特斯拉Model 3四驅(qū)版的底盤結(jié)構(gòu)得到驗證,其前后懸掛各自的中央部位就足以塞下兩個電機。得益于此,Model 3還有一個體積可觀的前備箱,電機高功率密度的特性也讓其擁有著3.4秒破百的實力。如果是傳統(tǒng)燃油車,想要獲得如此迅捷的加速能力,少說也要體積龐大的6缸發(fā)動機才能做到。也就是說,緊湊的動力系統(tǒng)讓電動汽車在選擇動力布局時受到的限制相比燃油車更少。

后置后驅(qū)和雙電機四驅(qū)的車輛動態(tài)特性更佳

除了空間,Matthew Renna還補充道:“后驅(qū)車擁有更好的車身動態(tài)?!边@與很多網(wǎng)友說的“后驅(qū)車比前驅(qū)車更有駕駛樂趣”是一個意思。其實,這樣絕對的說法并不準確。嚴格地說,后驅(qū)車確實擁有比前驅(qū)車更好的運動底子,四驅(qū)車的行駛穩(wěn)定性和通過能力則更具優(yōu)勢。

從理論上來講,后驅(qū)車可以承受更強的動力,擁有更高的極限。說到這里,《電動大咖》要給大家講一下輪胎力學(xué)方面的知識。雖然汽車的動力來自于發(fā)動機或電機,但汽車的加速和減速都是靠汽車與地面唯一接觸的部件——輪胎的抓地力來完成的,而輪胎的抓地力是有限的。

通過輪胎抓地力圖也可以看出,當(dāng)前驅(qū)車前輪在轉(zhuǎn)向時達到抓地力極限時,有一部分抓地力分配給了轉(zhuǎn)向,能夠提供給加速或剎車的抓地力就達不到最高。而后驅(qū)車的前輪和后輪則是各司其職,前輪只負責(zé)轉(zhuǎn)向,后輪只負責(zé)驅(qū)動。因此,后驅(qū)車和后輪能夠參與驅(qū)動的四驅(qū)車可以擁有更高的極限。這也就是為什么很多馬力超過300匹的燃油車,大多會采用后驅(qū)或四驅(qū)的驅(qū)動方式。

不僅如此,車輛在起步時,車身的載荷會向后部轉(zhuǎn)移,這時候前輪的機械抓地力就會下降,加速性能也隨之下降。而后驅(qū)車則可以利用后輪此時增大的機械抓地力獲得更快的加速。一旦有后輪介入到車輛的驅(qū)動,這輛車就可以擁有更高的極限和速度。

北汽新能源LITE漂移秀

當(dāng)然,后驅(qū)的加入為我們的汽車帶來了更多的可玩性。即便是動力孱弱的A00級電動汽車,只要采用了后驅(qū),找個光滑路面也能玩幾圈漂移。但還是像剛才說的那樣,影響駕駛樂趣的因素有很多,我們不能單靠驅(qū)動形式來斷定一輛車的操控性。

那么,為何當(dāng)今主流的電動汽車,無論是油改電車型,還是很多正向研發(fā)的車型,仍然在采用前置前驅(qū)的布局呢?在筆者看來,現(xiàn)在的車企之所以仍在堅持前置前驅(qū),或許是由于快速地轉(zhuǎn)型太過困難,而基于現(xiàn)有的前置前驅(qū)研發(fā)體系開發(fā)純電動汽車更為便捷。同時,很多車企,尤其自主品牌研發(fā)后置后驅(qū)和四驅(qū)車的經(jīng)驗相對欠缺,突然改變動力結(jié)構(gòu)的結(jié)果可能并不理想。

不過,我們已經(jīng)可以在市面上看到不少后置后驅(qū)或四驅(qū)的電動汽車,而且這些車型有著明顯的兩極分化:一極是一些不太追求駕駛品質(zhì)的A0/A00電動汽車,比如眾泰E200、北汽新能源LITE、奇瑞新能源小螞蟻等,緊湊的后驅(qū)系統(tǒng)更有利于它們在有限的車身尺寸內(nèi)改善座艙空間;另一極就是蔚來和特斯拉之類的高端品牌,它們有足夠的研發(fā)和制造成本來采用后驅(qū)或四驅(qū)系統(tǒng)。

輪轂電機才是未來?

越來越緊湊的動力系統(tǒng),讓汽車的驅(qū)動方式悄然發(fā)生著變化。如果更極致一些,直接在輪轂上安裝一個電機,座艙空間也就更大,甚至完全顛覆傳統(tǒng)汽車的造型設(shè)計,這也就是我們經(jīng)常在概念車上看到的輪轂電機。

Lohner Porsche

其實早在汽車發(fā)明之后沒多久,就有人嘗試過這種驅(qū)動方式。有意思的是,世界上第一輛四驅(qū)車Louhner Poesche就是采用了輪轂電機,看到這個名字你或許已經(jīng)猜到了,這款車就是費迪南德·保時捷的作品。然而時至今日,我們依然只能在概念車上看到輪轂電機,究其根本還是在于其重量太大。熟悉改裝車的同學(xué)應(yīng)該都知道,簧下質(zhì)量是影響車輛操控性的重要因素之一,簧下質(zhì)量越輕,車輛操控性越輕快精準。正因如此,各種改裝愛好車和性能車廠家都會盡量選擇更輕的輪轂、剎車盤、剎車卡鉗,而目前較為笨重的輪轂電機則與車輛輕量化背道而馳。不過,《電動大咖》相信隨著輪轂電機技術(shù)的不斷成熟,等擁有更高功率密度的輪轂電機量產(chǎn)后,我們離這種全新的驅(qū)動方式也就不遠了。

寫在最后

汽車電氣化、智能化的革命愈演愈烈,除了自動駕駛在改變我們的駕駛方式之外,汽車的驅(qū)動方式也在發(fā)生著改變。除了充滿科幻感的輪轂電機,你認為還有哪種驅(qū)動方式有可能在未來成為主流呢?不妨在下方留言告訴《電動大咖》。