电动四驱车越野性能比得过传统越野车吗?

电驱动是新兴起的一种驱动方式,前后桥可以分别用两个电机单独驱动。相对于结构复杂的机械四驱来说,电驱动更简单更容易做到,控制也更为简单,但是电动四驱并不适合用来越野!电机的特点是功率大,在散热条件允许的情况下可以短时间的超载使用。其次电动机在额定功率内转矩并不随着转速变化而变化。要知道内燃机的扭矩与转速有关系,转速过低扭矩发挥不出来,涡轮增压发动机转速超过1500r/min时才能够输出额定扭矩,不同发动机最大扭矩转速也是不同的。

有些涡轮增压发动机转速到达2200r/min时才会输出额定扭矩,自吸发动机转速至少要达到3800r/min以上才可以输出最大扭矩。但是电动机就不一样了,电动机从零转开始就可以输出最大扭矩。只要转动哪怕每分钟几十转,也会输出最大扭矩的。因此用电动机驱动的汽车,动力表现会非常好。一台40kw的小电机可以带来1.5T发动机的动力,尤其是提速快、爆发力更强。

但是电机的这些优点放在越野车上就不行了!越野与乗用完全是两个概念!如果简单的冲坡都算越野,那么两驱的轿车都可以做到:不心疼车,使劲踹这种非铺装两驱轿车一样玩的转!电动四驱不可否认的就是攀爬能力强,通过能力强,如果不心疼车那么通过能力与硬派越野车相差无几,尤其是冲坡这种短时间大功率输出工况 ,是电动四驱的拿手好戏!但是既然谈到了越野,就不可能只玩攀爬、冲坡,玩泥巴也是越野车的一个项目。

可以看到电动四驱并不适合玩泥当然让一台都市SUV玩泥也是强人所难,上图的中车辆的表现绝对要比同级别的城市SUV好很多,已经超越了大部分四驱SUV。而那种下河上河、泥洼里撒欢儿的情景就不是电动四驱的拿手好戏了!并不是否定电动四驱,玩泥巴需要更高的持续扭矩。机械四驱可以切换到低速档位牺牲转速来放大扭矩来应对,而且内燃机在散热系统正常的情况下可以长时间持续输出额定功率,只要油箱内的燃油足够用,那么你就可以玩更长向时间。

但是对于电动四驱来讲,恐怕就玩不转了!不考虑降速提扭矩的事情,就一个长时间输出功率就是一个问题。汽车厂家宣传的上百千瓦的电动机,其实实际功率都不到100kw。就像前面说的,电动机短时间内是可以超载使用的。短时间内功率超一倍都是没有问题的,只要散热跟的上。我们看一下电动汽车上采用的电机铭牌:峰值功率120kw也就是厂家宣称限额最大功率120kw的电机,实际上额定功率只有65lw。

因此电机以120kw功率做功的时候是有时间限制的,上面玩泥的电动四驱车就是因为电机过热保护而停了下来。因此电驱动可以玩加速、玩冲破,这些都是短时间内可以做到的,不需要持续输出高功率。退一步来讲,即使可以持续高功率长时间输出,那么电能供应问题如何解决?电机供电是由电池、发电机提供的。这类电动四驱车型电池容量只有19kwh左右,如果前后电机都工作在最高功率下,那么总功率达到290kw。

19kwh的电池可支持多久呢?290kw的电机运行一小时就要消耗290度电,19度电只能供其运行四分钟而已!电机功率减半也只能运行八分钟而已!可能有人说了,发动机可以发电啊?你要指望着在极端情况里用发动机发电来驱动电动机,那么你就会失望!发动机最大功率仅有140kw,而且还不能长时间满功率运行,去掉发电机损耗后两个电机分到50kw的功率,还要考虑电机的启动电流……发动机发电对电机来讲就是杯水车薪,和薅自己头发脱困是一样的道理!因此电动四驱系统,并不适合长时间大电流放电,并不适合玩泥巴,玩冲坡还是不错的。

现在很多新能源车,都是电动四驱,靠谱吗?越野能力如何?

目前没有纯电动越野车新能源汽车使用前后双电机组成的电动四驱系统非常理想,甚至可以说会超过所有的燃油车四驱系统。如此评价也许难以理解,那么我们挑出奔驰G500这台公认最牛的全时四驱越野车来分析一下吧。全时四驱指四个车轮可同时输出动力,但是燃油车只有一台发动机,这台机器横置布局首先驱动前轮、纵置布局则首选驱动后轮,想要实现前后轮的同时运转则需要分动。

奔驰G500是纵置四驱系统,发动机输出轴与变速箱垂直于后桥,变速箱的主传动轴将动力传递到后桥;在变速箱末端加入一组分动齿轮组,通过齿轮啮合的方式并加入一根前传动轴实现像前桥的动力传递,自此形成了四驱系统。但是这种四驱在使用中会很麻烦,因为车辆转弯时四个车轮行驶的长度是不同的,参考下图以四个轮毂中心点延伸出的直线交汇点,这个点可以理解为圆心,四条线则是半径;试想一下车辆转一圈车轮划出的四个圆周长肯定是不同的,这就是行驶的距离会不同了。

而在全时四驱模式中想要实现这种状态转弯,分动箱则要能保证差速器让前后传动轴实现不同的转速以输出不同的扭矩,依靠车轮滚动阻力自动调整扭矩。然而通过差速器可以实现正常转弯驾驶,但是在湿滑路面时则会造成无法脱困,因为一旦有一个车轮打滑则动力会通过两个差速器主要传递至这一车轮,因为阻力越小获得的扭矩则会越大,其他车轮阻力大无法获得动力则车辆无法脱困。

而想要脱困则需要手动锁止差速器的差速功能,也就是所谓的中差锁锁止,锁止后前后传动轴以相同的转速或扭矩输出实现前后桥获得50:50的动力,之后再锁止动力桥的差速锁才能保证两侧车轮获得相同的动力以实现脱困。一套最高端的机械四驱使用起来也会很麻烦,公路驾驶不能切换4L、烂路驾驶需要切换4L、走出烂路后需要切换会4H或2H模式,复杂的操作实际体验很一般;但如果切换路面后如忘记切换模式或关锁,从烂路到公路很有可能翻车,从公路到烂路则有可能陷车。

相比这种复杂的操作模式纯电四驱则不需要如此操作,燃油车使用分动结构主要是因为只有一台发动机和变速箱去驱动前后桥,电动机尺寸足够小且匹配单速减速器即可,那么前后桥各安装一台电动机则成为“全驱动”而无需分动。电动机由电控系统控制输出电流的大小,通过轮速或模式切换控制输出的扭矩,也就是说在公路时驾驶正常差速运行,直接行驶到湿滑路面电控系统可通过传感器采集阐述控制输出扭矩保证正常脱困,无需麻烦的操作即可实现越野与高速驾驶且能保证安全,这种四驱是不是更理想呢?重点是电动机为恒扭矩发力,电流的传输速度仅次于光速,在起步瞬间只要电门踩的深则电流能以最大程度迅速传递到电机线圈形成最强电磁场,与永磁体磁场互斥后则能输出最大扭矩,这个流程快到难以理解。

而内燃机需要依靠拉高转速增大喷油量实现大扭矩,低扭最强也要在1500转左右才能爆发,与起步第一转即可最强发力的电机对比有很大差距。有电控智能电四驱与超强低扭的优势,双电四驱很显然要比燃油动力四驱车越野能力强。不过很可惜的是没有还没有一台纯电或插电式混动的越野车,最高级别的是唐Dm这台城市SUV,双电四驱加后桥差速锁越野能力很强,但是承载式车身结构抗扭刚度较低所以不适合越野,想要电四驱的ORV还要耐心等待。


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