問題8 純電動汽車的驅動形式有哪些？

按照動力驅動形式的不同，純電動汽車可以分為集中驅動式純電動汽車和分布式驅動純電動汽車兩大類。其中分布式驅動純電動汽車包括輪邊電機驅動式純電動汽車和輪轂電機驅動式純電動汽車。

1.集中驅動式純電動汽車

集中式驅動系統是在傳統汽車的基礎上改裝而來，具有結構簡單、易于控制、維修簡單等優點。具體可以分為傳統集中驅動系統、無變速器集中驅動系統和集成式集中驅動系統三種驅動系統。

傳統集中驅動式電動汽車利用驅動電機代替內燃機，離合器、變速器和差速器的布置形式與傳統內燃機汽車的布置形式一致。傳統的集中驅動系統布置如圖2-1所示。

無變速器集中驅動系統是用一個固定速比的減速器替代傳統集中驅動系統中的多級變速器，同時省去離合器，即發展成無變速器的傳動形式。這種傳動系統一方面可以節省機械傳動結構的重量和體積，另一方面可以減少由于換檔所帶來的控制難度。無變速器集中驅動系統的布置形式如圖 2-2所示。

集成式集中驅動系統與無變速器集中驅動系統類似，但是驅動電機、固定速比減速器和差速器被進一步整合為一體，布置在驅動軸上，整個驅動傳動系統被大大簡化和集成化。但是這樣的布置形式要求有低速大轉矩、速度變化范圍大的電機。集成式集中驅動系統的布置形式如圖2-3所示。

2.輪邊電機驅動式純電動汽車

輪邊電機驅動式純電動汽車又分為輪邊減速式驅動式和輪邊直連式驅動式。

輪邊減速式驅動系統是在集中式驅動系統的基礎上，由兩個獨立的牽引電機代替差速器，即采用輪邊驅動無差速器的傳動形式，減速器依然保留，每個牽引電機單獨完成一側車輪的驅動任務。在車輛進行曲線行駛時，兩側的電機分別工作在不同的轉速下。輪邊減速式驅動系統如圖2-4所示。

輪邊直連式驅動系統是用一個單排的行星齒輪代替輪邊減速式驅動系統中的減速器，憑其能提供良好的減速比和線性的輸入/輸出特性，實現減小轉速和增大轉矩。輪邊直連式驅動系統布置形式如圖2-5所示。

3.輪電機驅動式純電動汽車

輪轂電機驅動系統是將電機直接安裝于車輪內，可以有效改善輪邊電機驅動系統帶來的電機與獨立懸架在有限空間內的布置困難、純電動汽車底部的空氣阻力大及通過性差等缺點。另外輪轂電機驅動系統不僅省去了大量傳動部件，而且可以實現多種復雜的驅動方式。

輪轂電機驅動系統又分為外轉子輪轂電機驅動系統和內轉子輪轂電機驅動系統兩種形式，如圖2-6所示。

外轉子輪轂驅動系統是將外轉子電機直接安裝在車輪的輪輞內，中間無須采用減速機構，直接驅動車輪轉動，從而帶動汽車行駛。此系統具有結構緊湊、效率較高、比功率高、響應速度快等優點。

內轉子輪轂驅動系統是將內轉子電機裝在車輪的輪輞內，且帶有減速機構。這種驅動系統允許電機在高速下運行，可采用普通的內轉子高速電機，電機的最高轉速可以設計在4000～20 000r/min之間，可以獲得較高的比功率，而且對電機的其他性能沒有特殊要求。