如何通過(guò)扭矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)?yōu)化汽車的操控性
要通過(guò)扭矩和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量?jī)?yōu)化汽車操控性,辦法不少。
先說(shuō)扭矩,調(diào)整前后軸扭矩分配比例特別重要,加速時(shí)合理分配能讓車提速快,制動(dòng)時(shí)要保證前后軸制動(dòng)力均衡。轉(zhuǎn)彎時(shí)內(nèi)側(cè)車輪多給扭矩能提高穩(wěn)定性和循跡性。
不同車型策略不同,轎車重平穩(wěn)舒適,商用車重載重和效率。前驅(qū)車容易出現(xiàn)扭力轉(zhuǎn)向,能通過(guò)等長(zhǎng)半軸、平衡差速器剛度、降變速箱高度、改懸掛設(shè)計(jì)、用限滑差速器等辦法解決。
自然吸氣和渦輪增壓發(fā)動(dòng)機(jī),分別改進(jìn)氣門正時(shí)、調(diào)整渦輪增壓器增壓值能優(yōu)化扭矩。扭矩曲線優(yōu)化能改善啟動(dòng)性能,冬季行駛扭矩也能優(yōu)化。馬自達(dá)的 GVC 技術(shù)靠控制發(fā)動(dòng)機(jī)扭矩優(yōu)化輪胎接地狀態(tài)。
電車時(shí)代,電池布置能降低質(zhì)心高度改善操控,有主動(dòng)懸架操控更出色。
再談轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,它衡量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)角動(dòng)量的抵抗能力。大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量啟動(dòng)、停止和變速要更多扭矩。
電動(dòng)汽車?yán)锖侠淼霓D(zhuǎn)動(dòng)慣量對(duì)電動(dòng)機(jī)性能關(guān)鍵,比如啟動(dòng)和加速時(shí)小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量能讓電動(dòng)機(jī)更快達(dá)到所需轉(zhuǎn)速提升加速性能,操控穩(wěn)定性方面適度轉(zhuǎn)動(dòng)慣量助于車輛急轉(zhuǎn)彎時(shí)穩(wěn)定,還影響能量效率,過(guò)大轉(zhuǎn)動(dòng)慣量會(huì)損失能量影響電池續(xù)航。
優(yōu)化轉(zhuǎn)動(dòng)慣量能從材料選擇、轉(zhuǎn)子設(shè)計(jì)和控制策略入手,選輕材料減輕電動(dòng)機(jī)重量降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,合理設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)子把質(zhì)量集中在轉(zhuǎn)動(dòng)軸附近,優(yōu)化控制策略也能彌補(bǔ)不足。
扭矩轉(zhuǎn)向方面,徹底消除很難,平衡左右車輪扭矩轉(zhuǎn)向辦法多。像左右半軸等長(zhǎng),奧迪縱置前驅(qū)、寶馬 X1 橫置前驅(qū)這么做,或者長(zhǎng)半軸加萬(wàn)向節(jié)實(shí)現(xiàn)等長(zhǎng),讓左右半軸與前軸夾角相等,像大眾波羅靠發(fā)動(dòng)機(jī)傾斜布置實(shí)現(xiàn),平衡左右半軸剛度,像大眾車讓右側(cè)長(zhǎng)半軸更粗增加轉(zhuǎn)動(dòng)慣量,采用合理懸架結(jié)構(gòu),像寶馬和君威 GS 通過(guò)懸架設(shè)計(jì)減輕影響。
比亞迪四驅(qū)版 dTCS 是針對(duì)新能源車打造的驅(qū)動(dòng)力控制系統(tǒng),新能源車動(dòng)力輸出強(qiáng)、電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小易突破路面附著極限,要更精準(zhǔn)快速調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)扭矩輸出,得提升 TCS 響應(yīng)速度,像博世縮短系統(tǒng)判斷及執(zhí)行工作過(guò)程,讓扭矩響應(yīng)閉環(huán)時(shí)間變短,電機(jī)扭矩輸出調(diào)整快,車行駛就平穩(wěn)。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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