普利斯通轮内马达驱动系统 - 文章

普利斯通轮内马达驱动系统

作者：普利斯通

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普利斯通开发成功了面向电动汽车的、马达部分起减震器作用的新型轮内马达驱动系统（见图1）“普利斯通动态减震器型轮内马达系统（Bridgestone Dynamic-Damper type In-wheel Motor System）”。该系统将在第60届法兰克福汽车展（2003年9月13日～21日面向公众开放）上展出。

图1：马达部分起减震作用的轮内马达式驱动系统。左边为照片，右边为截面示意图

轮内马达驱动系统由于在车轮中内置马达，因此动力传动效率和响应性均较高，只要分别在4个车轮上安装马达，就能够对4个车轮全部进行独立控制。而且不需要传动轴和差动齿轮等配件，因此不仅车身设计自由度得以提高，而且由于能够加大车内空间，所以有望用作包括电动汽车在内的马达驱动型汽车的驱动系统。

但是，由于此前的这种系统使结构上的“未悬载重量（unsprung mass）”加重了，因此在实际应用方面面临着乘坐舒适性低，以及由于轮胎接地性下降而导致的行驶稳定性下降等问题。为了解决这些课题，普利斯通日前开发出了上述新系统。

该系统的特点是马达通过减震器和弹簧安装在车轴上。相对车轴的动作，马达通过反相运动，起到了动态减震器的作用。由此，通过抵消车轴的振动，提高了轮胎的接地性（见图2）。为了使马达相对车轴上下运动，通过使用4个在垂直和水平方面上配置了2个直动导槽的、名为“十字头导槽”的接合部件，使马达和车轮相接合，这样即便相对位置有变化，也能够传导驱动力（见图3）。

图2：起动态减震器作用部分的结构示意图

图3：向车轮传动驱动力部分的结构示意图

该公司进行了两种比较试验（见图4、5），一种试验用于分析在时速40km/h上穿越高10mm、宽20mm的突起路面时轮胎接地负荷变动和频率的关系，另一种试验则分析弹簧的振动加速度和频率的关系。比较对象包括配备上述新系统的EV、配备马达的原款EV以及原来的轮内马达EV三种。轮胎接地负荷变动和频率的关系显示轮胎接地性能、弹簧上的振动加速度和频率的关系显示乘坐舒适性。

图4：轮胎接地负荷变动和频率的关系

图5：簧上振动加速度和频率的关系

结果，配备新系统的EV在轮胎接地负荷振动和簧上振动变化均为最小，提高了轮内马达系统存在的轮胎接地性差和乘坐舒适性低等课题。(end)

文章内容仅供参考 (投稿) (2/12/2006)


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