（特約作者冰封之城）業(yè)內(nèi)曾有說(shuō)法稱比亞迪“漢”將采用輪轂電機(jī)并具備原地掉頭功能，然而據(jù)最新發(fā)布的消息,，這些可能不會(huì)被采用,。那么我們一起來(lái)回顧下這些年來(lái)出現(xiàn)的輪轂驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車們。輪轂電機(jī)是將輪轂和驅(qū)動(dòng)裝置直接合并為一體的電機(jī),，也就是將電機(jī),、傳動(dòng)和制動(dòng)裝置都整合到輪轂中，俗稱電動(dòng)輪,，有學(xué)者稱其為輪式電機(jī),、車輪電機(jī)，英文名稱以“in-wheelmotor”居多,，也稱作“hubmotor”和“wheelmotor”,。輪轂電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方式可分為減速驅(qū)動(dòng)和直接驅(qū)動(dòng)兩大類。

項(xiàng)目

減速驅(qū)動(dòng)

直接驅(qū)動(dòng)

形式

減速驅(qū)動(dòng)一般采用高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)配備固定傳動(dòng)比的減速器,，能獲得較高的功率密度,，內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)的轉(zhuǎn)速最高可達(dá)到,。高速內(nèi)轉(zhuǎn)子電機(jī)配備的減速器一般采用行星齒輪減速機(jī)構(gòu)，包括行星輪,、太陽(yáng)輪和行星架,，安裝在電機(jī)與輪轂之間。電機(jī)輸出的轉(zhuǎn)矩通過(guò)行星齒輪減速機(jī)構(gòu)的減速增矩驅(qū)動(dòng)輪轂轉(zhuǎn)動(dòng),，從而使汽車前進(jìn),。

直接驅(qū)動(dòng)一般采用的是低速外轉(zhuǎn)子電機(jī)，電機(jī)的外轉(zhuǎn)子直接與輪轂機(jī)械連接,，電機(jī)的轉(zhuǎn)速一般在左右,，無(wú)減速結(jié)構(gòu)，車輪的轉(zhuǎn)速與電機(jī)轉(zhuǎn)速一致,。

優(yōu)點(diǎn)

由于電機(jī)在高轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn),，故具有較髙的比功率和效率，而且體積小,，質(zhì)量輕,，通過(guò)減速結(jié)構(gòu)的增矩后，輸出轉(zhuǎn)矩大爬坡性能好,，能保證汽車在低速運(yùn)行時(shí)獲得較大的平穩(wěn)轉(zhuǎn)矩,。

由于沒(méi)有減速機(jī)構(gòu)使得整個(gè)驅(qū)動(dòng)輪的結(jié)構(gòu)更加緊湊，軸向尺寸較前一種驅(qū)動(dòng)形式小,，傳遞效率更高,。

缺點(diǎn)

難以實(shí)現(xiàn)潤(rùn)滑，會(huì)使行星齒輪減速結(jié)構(gòu)的齒輪磨損較快使用壽命變短,，不易散熱,，噪聲比較大。

在起步,、頂風(fēng)或爬坡等需要承載大扭矩的情況時(shí)需要大電流,，很容易損壞電池和永磁體，電機(jī)效率峰值區(qū)域小,，負(fù)載電流超過(guò)一定值后效率下降很快,。

圖1：Robert發(fā)明的電動(dòng)輪轂 圖2：大型礦用自卸車電動(dòng)輪

20世紀(jì)50年代初，美國(guó)人Robert發(fā)明了電動(dòng)汽車輪轂,，并申請(qǐng)了美國(guó)專利,，如圖1所示，這是一個(gè)將電動(dòng)機(jī),、傳動(dòng)系統(tǒng)和制動(dòng)器融為一體的輪轂裝置,。直到1968年，這種輪穀才被通用電器公司應(yīng)用到大型礦用自卸車上,，并被命名為“電動(dòng)輪”,。這是電動(dòng)輪結(jié)構(gòu)皆次在汽車上被采用,。圖2是大型礦用自卸車的電動(dòng)輪示意圖。

1991年日本人在美國(guó)申請(qǐng)專利,，電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被應(yīng)用到電動(dòng)汽車上。圖3是自動(dòng)電行車的電動(dòng)輪轂,，圖4所示的就是這種專利的電動(dòng)輪結(jié)構(gòu)圖,。

圖3自動(dòng)電行車的電動(dòng)輪轂 圖4新一代電動(dòng)汽車電動(dòng)輪

1996年，日本國(guó)家環(huán)境保護(hù)局在第13國(guó)際電動(dòng)汽車會(huì)議期間展出了名為L(zhǎng)uciole的小型純電動(dòng)汽車,，該車在兩個(gè)后輪各采用一個(gè)36kW的電動(dòng)輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),，因此整車總輸出功率為72kW,轉(zhuǎn)矩為154Nm,驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由永磁同步電動(dòng)機(jī)、行星齒輪減速器和領(lǐng)從蹄鼓式制動(dòng)器構(gòu)成,，電動(dòng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速為8700r/n,，減速比為5,圖5是該電動(dòng)輪的外形圖。

2000年,，日本的ARACO公司開(kāi)發(fā)出一種單座四輪小型純電動(dòng)汽車COMS,并且投放于日本市場(chǎng),。圖為COMS電動(dòng)輪的剖面圖，可見(jiàn)電動(dòng)輪是由電動(dòng)機(jī)和行星齒輪減速器組成的,，行星齒輪減速器布置在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子內(nèi)部,，這使電動(dòng)輪的軸向尺寸變得很小。

圖5luciole電動(dòng)汽車電動(dòng)輪 圖6COMS電動(dòng)輪剖面圖

加拿大TechnologiesM4公司也研制出專門(mén)用于電動(dòng)汽車上的TM4電動(dòng)輪,。

該電動(dòng)輪沒(méi)有減速器,，直接由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪。

圖7TM4電動(dòng)輪三維圖 圖8TM4電動(dòng)輪的剖面圖