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轮毂电机:电动车的 “理想驱动” 为何至今难成主流?

轮毂电机:电动车的 “理想驱动” 为何至今难成主流?

发表于 2025-06-19 责任编辑:刘慧

费迪南德·保时捷似乎总是走在时代前沿。1900年,他构思了最早的电动汽车之一,后来为了弥补原始铅酸电池的不足,又为其增加了汽油发动机。如今,我们会称这种车为增程式电动车,而这类车型可能成为电气化领域的下一个主流趋势。

轮毂电机:电动车的 “理想驱动” 为何至今难成主流?

但这款车还搭载了一项如今再度兴起的技术——轮毂电机,它最终催生了首辆全轮驱动汽车。轮毂电机与普遍使用的内置电机不同,因其本质上是车轮的一部分,无需驱动轴或差速器。人们本以为它具备的诸多优势会让其更早普及:

轮毂电机的优势何在?

首先,或许需要先了解电动机的基本原理。在传统电动车中,牵引电池(即主电池)为驱动车轮的电动机供电。大多数现代电动车采用单电机驱动前轮或后轮,双电机则用于全轮驱动,部分车企甚至为车辆配备三到四个电机以提升动力。但这些电机始终位于车轮之间的车身内部,并集成在驱动桥中。既然电机尺寸越来越紧凑,为何不直接将其安装在车轮内?

轮毂电机:电动车的 “理想驱动” 为何至今难成主流?

节省车内空间:将电机置于车轮中可释放更多车内空间,既可以容纳更大容量的电池,也能直接增加货舱或乘客舱的空间。

简化平台与底盘设计:轮毂电机可简化电动车平台,大幅简化副车架设计。更低的结构复杂度不仅能降低制造成本,还能通过轻松调整轴距和轮距(无需修改其他部件)促进平台模块化。换句话说,若无需在车身中部为电机预留空间,设计自由度将大幅提升。此外,同一平台只需小幅修改,即可生产前驱、后驱和四驱车型,这能帮助初创车企降低工程和制造的前期成本,缩短造车时间,提高成功概率。

减少动力传动损耗:传统燃油车的动力从发动机经变速箱、差速器和驱动轴传递到车轮,损耗极大;即便如今的电动车仍保留减速齿轮、差速器和驱动轴,动力从电机到车轮的传递中仍有损耗。而轮毂电机直接安装在车轮内驱动,摩擦和能量损耗更少,既能确保电机动力最大限度传递到地面,还能提升效率和续航里程——电动车的续航永远不嫌多,通过更简单、便宜的传动系统实现长续航显然是个好主意。

精准扭矩控制与矢量分配:独立轮毂电机不仅能模拟限滑差速器的功能,还能通过对每个电机的精确控制,实现前所未有的牵引力水平,超越传统驱动方式的极限。

轮毂电机:电动车的 “理想驱动” 为何至今难成主流?

既然优势显著,为何轮毂电机仍未普及?

尽管部分车企和技术供应商曾尝试相关理念,但至今未有实质性成果。不禁让人疑惑:为何我们尚未在量产电动车上见到轮毂电机,或将其作为第三方电动化解决方案?(后文可进一步探讨技术瓶颈、成本挑战或市场接受度等因素……)