近日,，許家印的造車夢又上熱搜,。只因恒大豪擲5億元收購泰特機電70%股份，從而拿下輪轂電機領(lǐng)軍企業(yè)荷蘭e-Traction的控制權(quán),。
輪轂電機曾被認為是電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)最理想的解決方案,，全球汽車工程師為之不懈奮斗，然而,，產(chǎn)業(yè)化之路道阻且長,。如今，志在實踐“造車夢”的許家印強勢布局,，能否加速推進輪轂電機產(chǎn)業(yè)化,，邁入電驅(qū)動系統(tǒng)的“理想國”呢？
答案,，可能不容樂觀,。
(泰特輪轂電機)
全球汽車產(chǎn)業(yè)向電動汽車轉(zhuǎn)型已經(jīng)成為大勢所趨，電動汽車創(chuàng)新驅(qū)動技術(shù)層出不窮,，呈現(xiàn)出百花齊放,、前景卻撲朔迷離的局面。
當(dāng)前汽車市場上的純電動汽車,，仍然是中央電機驅(qū)動為主,，而且多數(shù)為單電機+單級減速器（固定速比減速器）的構(gòu)型。但是,，隨著電動汽車高時速行駛,、長續(xù)駛里程的需求越來越高，單電機顯得有些力不從心,，單級減速器也開始承受越來越嚴苛的挑戰(zhàn),。于是，雙電機,、多擋變速器的構(gòu)型開始涌現(xiàn),，不同種類電機和減速器或變速器的集成式驅(qū)動結(jié)構(gòu)也被開發(fā)出來，卻尚未經(jīng)過大規(guī)模市場的檢驗,。與此同時,，輪邊電機、輪轂電機等分布式驅(qū)動的構(gòu)型也開始裝車路試,，探索產(chǎn)業(yè)化的各種可能性,。
一、驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)型將呈現(xiàn)多元化競爭局面
就電機布局位置來看,，純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)可以分為中央電機驅(qū)動（即集中式驅(qū)動）和分布式驅(qū)動（即分散式驅(qū)動）,。
目前在我國約有90％以上的整車企業(yè)選擇中央電機驅(qū)動路線，中央電機驅(qū)動成熟度最高,，使用最為廣泛,。集中式驅(qū)動技術(shù)雖然成熟度較高，但從細分驅(qū)動方案來看存在一定著缺陷,。業(yè)內(nèi)專家表示,，這種直驅(qū)電機存在爬坡性能不足、中高速性能欠缺,、重量較大,、成本較高等問題。改進方向首先是進一步提高電機性能,；其次是發(fā)展分布式驅(qū)動系統(tǒng),；第三是加入兩擋或多擋變速器。
實際上,，隨著純電動汽車技術(shù)研究逐漸深入,，其驅(qū)動系統(tǒng)的布置結(jié)構(gòu)已經(jīng)開始由單一動力源的集中式驅(qū)動向多動力源的分布式驅(qū)動發(fā)展。
電機與減速器組合驅(qū)動型式是把布置在車架上的電機與單級減速器連接,，并通過半軸直接驅(qū)動對應(yīng)車輪,，對底盤和空間要求較高,，這種布局方式在特斯拉以及一些豪華品牌的電動超跑上有所應(yīng)用；輪邊驅(qū)動是將驅(qū)動電機布局在車輪旁邊,，通過減速機構(gòu)直接驅(qū)動車輪行駛,，輪邊電動機雖然節(jié)省了發(fā)動機和傳動軸，但是由于電機安裝在車身,，因此對整車的布局控件影響較大,；輪轂電機的最大特點驅(qū)動電機安裝在車輪內(nèi)部，輸出扭矩直接傳輸?shù)杰囕?，舍棄了離合器,、減速器、傳動橋等機械傳動部件,，這使得汽車機械部分的結(jié)構(gòu)大為簡化,，輪轂電機系統(tǒng)要比集中式驅(qū)動的效率高出13％～16％。
分布式驅(qū)動存在的技術(shù)難題也不容忽視,。輪邊電機,、輪轂電機都會致使車輛簧下質(zhì)量變大而影響整車的舒適性和操控性，高速轉(zhuǎn)彎及路面顛簸造成的差速問題仍然沒有一個較好的解決方案,，另外由于系統(tǒng)部件相對集中,，散熱和電控系統(tǒng)也有很多問題待解決。同時高昂的成本有不利于輪邊電機,、輪轂電機的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,。
兩擋或多擋變速器也是提高純電動汽車性能的技術(shù)方向。插電混動結(jié)構(gòu)的寶馬i8上就匹配了一臺結(jié)構(gòu)小巧的兩檔自動變速器,，以提高車輛最高時速,。當(dāng)下，博世提出了將無級自動變速器CVT應(yīng)用于電氣化動力總成系統(tǒng)的新方案,，用來提高系統(tǒng)能效,、動力性能和降低成本。
多電機布局以及多擋變速器的方案已經(jīng)開始走向市場,，但是未來何種技術(shù)能夠勝出,，現(xiàn)在看來依然不夠明朗。未來,，新能源汽車企業(yè)將面臨電機高轉(zhuǎn)速帶來的振動,、噪聲等問題；多擋變速器企業(yè)則將迎接平順性等問題的挑戰(zhàn),。一個最大的可能是,，單擋與多擋，單電機與多電機,，這些構(gòu)型在一定時期內(nèi)將會是并存局面,。上海車展期間即將舉行的第十一屆國際汽車變速器及驅(qū)動技術(shù)研討會（TMC 2019）電驅(qū)動構(gòu)型進行具體討論,。
二、電機高轉(zhuǎn)速,、系統(tǒng)高功率密度帶來挑戰(zhàn)
純電動汽車整車及零部件企業(yè)一直在不斷優(yōu)化零部件的設(shè)計和制造要求,，以實現(xiàn)電機的高扭矩、高轉(zhuǎn)速,，驅(qū)動系統(tǒng)的高功率密度、高度輕量化,，以及提高整車運轉(zhuǎn)能效,、提升駕駛安全性。
當(dāng)前,，汽車驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速已經(jīng)從過去6000 rpm～9000 rpm,，提高到現(xiàn)在的12000 rpm～20000 rpm，這對電機及減速機的熱管理,、NVH,、密封性能等帶來了很大挑戰(zhàn)。
隨著驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速和驅(qū)動系統(tǒng)集成度的提高,，比較突出的是對潤滑系統(tǒng)的要求,，如何有效實現(xiàn)潤滑油的電氣兼容性、銅腐保護特性,、熱氧化穩(wěn)定性和高速軸承齒輪保護需求,、消泡性能等都是新的挑戰(zhàn)。驅(qū)動系統(tǒng)的高功率密度,、高度輕量化讓新材料,、新技術(shù)、新設(shè)計得以加速產(chǎn)業(yè)化,。針對電機高速化,、輕量化的要求，NSK開發(fā)了牽引驅(qū)動減速機構(gòu),，該減速機構(gòu)通過油膜傳遞動力,，而非常規(guī)的齒輪或鋼帶，具有靜音,，高效等優(yōu)點,。針對減速器多擋化和實現(xiàn)電量消耗改善最大化，NSK還開發(fā)了扭矩控制,、雙電機驅(qū)動的無換擋沖擊的變速機構(gòu),。
另一方面，新軸承設(shè)計方案是有效減少電機和驅(qū)動系統(tǒng)摩擦損耗,、提高效率的關(guān)鍵,，持續(xù)優(yōu)化現(xiàn)有的軸承設(shè)計,、進一步降低摩擦系數(shù)、減少其對應(yīng)用空間條件的限制成為了重要的突破方向,。
三,、高度集成化可能是電驅(qū)系統(tǒng)的核心方向
無論是制造企業(yè)還是研發(fā)機構(gòu)都在探索、發(fā)掘,、描繪電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的終極目標(biāo),，而實現(xiàn)這一目標(biāo)的思路就是不斷將純電動汽車驅(qū)動系統(tǒng)的高度集成化推向極致。有專家指出,，為推動電氣化盡快落地,，降低成本，提高集成度是大勢所趨,。
當(dāng)前,，大量驅(qū)動電機企業(yè)開始向驅(qū)動系統(tǒng)供應(yīng)商轉(zhuǎn)型，產(chǎn)品也由單一的電機變成了電機,、減速器,、電控系統(tǒng)組成的“三合一”電驅(qū)動總成產(chǎn)品，這對變速器企業(yè)帶來很大的挑戰(zhàn),。
整車和零部件制造商的目標(biāo)是能夠以具有盡可能少的裝配組件的集成化系統(tǒng)來滿足市場的各種要求,，這促使電驅(qū)動橋等高度集成化新品的出現(xiàn)。電驅(qū)動橋?qū)崿F(xiàn)了驅(qū)動電機,、功率控制器,、變速器、差速器等部件的全面集成,，
?。╖F三合一電驅(qū)動橋）
目前，舍弗勒,、GKN,、ZF、博世,、東風(fēng)德納,、麥格納、博格華納等企業(yè)均已推出了高度集成的電驅(qū)動橋系統(tǒng),，他們中的大部分都將在TMC2019上演講,，具體介紹其最新的電驅(qū)動產(chǎn)品。ZF的三合一電驅(qū)動橋真正實現(xiàn)了高度集成,，電機與減速器一體化,，不僅是共用殼體，而且是同軸，不像有些企業(yè)的方案是分體的,。這種集成,，不僅能夠有效減少體積、降低成本,，還能優(yōu)化NVH性能,。GKN的電驅(qū)動橋就已經(jīng)在沃爾沃、寶馬等品牌的混動SUV,、跑車上得到了成功應(yīng)用,，GKN新一代的電驅(qū)動橋在小型化的基礎(chǔ)上開始支持扭矩矢量控制，來更好地提升新能源車型的運動性,。國內(nèi)有分析機構(gòu)指出,，到2020年，國內(nèi)電驅(qū)動橋新增市場銷量將突破200億元,，純電動及混動車型都將得到更快速的普及和發(fā)展。