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更高、更強、更快：測試電動全驅(qū)本田思域Type R

2018-12-24 22:05:16·  來源：大師說車  
　
（原文及圖片來自motortrend）在4月和7月我報道了關于一個來自 Orbis Wheels的非常激進的輪轂電機系統(tǒng)。這套系統(tǒng)完全摒棄了輪轂的中間結構，取而代之的是一個小
（原文及圖片來自motortrend）在4月和7月我報道了關于一個來自 Orbis Wheels的非常激進的輪轂電機系統(tǒng)。這套系統(tǒng)完全摒棄了輪轂的中間結構，取而代之的是一個小型高轉速的電機，用它來通過一個環(huán)裝齒輪和小齒輪去驅(qū)動。當時，這家創(chuàng)業(yè)公司用來驗證這一概念的交通工具是一輛電動小型摩托車；現(xiàn)在，這個公司還將這個想法放到了一臺本田思域TypeR的后輪上。
這個瘋狂的輪轂重構計劃中最重要的點就是要減少簧下質(zhì)量，避免普遍采用輪轂電機（在1897年，費迪南德保時捷首次提出這一想法）。在SAE展覽上展示出來的原型零件比本田原裝零件還重20磅，但是經(jīng)過一個夏天的努力之后，通過計算機和數(shù)控機床的處理，已經(jīng)將簧下質(zhì)量完全地減了下來。沒錯兒，你可以看到在輪轂內(nèi)部整個金屬和機械結構與本田原廠輪胎，剎車系統(tǒng)和來自斯溫頓工廠的轉向節(jié)精確匹配。所有的減重，都是因為使用了昂貴和特殊的材料。
車輪和剎車系統(tǒng)節(jié)省了大部分的重量。通過移動剎車卡鉗到輪轂上，機械優(yōu)勢的增加會大大減少制動力產(chǎn)生的熱量。這樣會使輪轂的重量從12磅下降到2磅多一點，而大約重2磅的小型6活塞剎車卡鉗是從Buell摩托上借鑒過來的，比本田原廠的12磅要輕很多。去掉了在以前在道路和懸架之間可以傳遞巨大的轉彎G值和制動力的輪輻和中心結構，使輪子的質(zhì)量從29磅減少到了13磅--這是碳纖維和鋁材質(zhì)達到的效果。經(jīng)過加工的鋁制零件，要比本田原廠鑄造的原件和螺絲輕半磅，可以安裝在避震的塔頂，依舊保持原廠的結構。
新的輪轂螺栓的拆卸就如同原廠那樣容易。將輪轂覆蓋件拆下來很容易（團隊通過3D打印技術制作了一個黑色的輪轂覆蓋件，外觀模仿了原廠輪轂并且可以隨著輪轂旋轉，但是最終設計成了一個靜止的覆蓋件，將雜質(zhì)和碎片擋在輪轂外邊，并且保持空氣動力學）。接下來，將一個定位銷拉下來，使卡鉗和轉子向下向內(nèi)旋轉，取消三個用來固定車輪滾軸的螺母，然后輪轂立刻就可以取出來（一組設置三個固定位置，錐形的聚甲醛輪輻與輪轂邊緣連接，以便于減少輪輻內(nèi)外兩側承重，上邊的一個抑制輪子在拐彎的時候傾斜）。電動馬達的齒輪很容易與在輪子上的環(huán)形齒輪對齊，沒有必要去仔細的調(diào)整。
這兩個永磁交流電機，直接取自于Zero S ZF13.0電動摩托車，給后輪增加了約50馬力和70磅/英尺的扭矩。他們有一個6.2：1的固定傳動比。來自Zero摩托車的用來供電的電池組有大約13.3kW.h的電量。移除了后座，占用了行李空間，以便于安裝電池和各種控制器，這些工作使得這臺Type R比普通版本增加了大約180磅的重量。
在現(xiàn)代汽車集團加州試驗場，在我們的2019年年度汽車評選的前夕，Orbis的創(chuàng)始人Marcus Hays為我們帶來了這臺白色的思域Type R原型車。這只是一臺概念原型車，還沒有經(jīng)歷一些汽車的綜合評定工作，所以，電動軸是通過一個來自水上摩托車的按鈕控制的，它就像一個氮氣加速的開關。盡管后部安裝有隔音材料，但是來自兩個后輪中的噪音依舊非常的吵鬧。
但有趣的是，撥動那個開關，會出現(xiàn)一種呼呼的聲音，大約會有100匹的額外馬力很好地填補了手動換擋時的扭矩中斷。我們擺弄了一下這臺車，然后把方向盤交給了首席測評師Chris Walton，他最近剛剛擁有了我們的長期測試的思域Type R。他最近掌握了一個技巧，是在啟動車子的時候不讓發(fā)動機達到一個完美的起步狀態(tài)，Chris做了幾次非增壓的起步，給背負著額外電池重量的Orbis汽車定出了一個標準。哦對了，這臺車還額外承受了一個知道如何在發(fā)生故障時立即關閉所有設備的工程師的重量。還要注意的是，由于后面的發(fā)動機不能拆卸，當它們自由旋轉的時候，會重新發(fā)電并帶來一些阻力。
Chris將這臺思域加速到60英里每小時的極限是6.3s，而之前原廠思域測試的四個樣本時間都在5-5.8s之間，這樣對比起來還是有一定差距的。當Chris第一用電動輔助起跑時，賽道兩旁的人群沸騰了，可以明顯的感受到人群的興奮。在接下來的兩次測試中，Chris將成績縮短了1.7s，比我們最快的思域Type R還快了0.4s，而最令人印象深刻的是，我們的這臺車子還額外增加了342磅的重量。在沒有154磅的乘客的情況下，通過一些快速的數(shù)學計算，預測出了我們的這臺思域可以跑到4.4s，比我們最快的思域Type R還快了0.6s。
研究一下每次車子在行駛時的圖表，就能很清楚地看到電機是如何在換擋時保持汽車加速的，Chris在1檔切換2檔的間隙，車子用了0.25s加速到了27英里每小時，在2檔升3檔的間隙，車子用了0.2s加速到了58英里每小時。這樣很容易就可以想象出來通過優(yōu)化電池和控制器，使重量減少，從而可以將時間繼續(xù)提高。
Chris最初的行駛速度超過60英里每小時，出于對6.2:1的齒比的擔心，我們可能會使電機失去動力并失去磁性。Orbis的下一個在工程上邊的挑戰(zhàn)是行駛在更高速度的時候采用離合器來斷開動力。Hays提到，他們正在改裝一臺純電動全驅(qū)Lotus汽車，它將采用兩種不同的傳動比--前2.2:1，后6.2:1。這樣的調(diào)校將會使這臺四輪驅(qū)動的車子的動力偏向后輪輸出，在所有的速度區(qū)間中會有強大的前制動力，速度會有兩個單獨的峰值，與后方的電機斷開，從而提高巡航的范圍和效率。
在60s的時間里，Hays成功跑了四分之一英里。Chris開始建立一個基準，但是在他第一次行駛至結束時被“噗”的一聲和一些煙霧中斷了。當電動機沒有動力的時候，他們是再生的能源，306馬力的本田在80英里每小時的速度下提供的電力比任何0排放的自行車還要多。團隊發(fā)現(xiàn)有一根保險絲斷了，如果沒有零件替換的話，我們的測試就會到此結束。
我們相信Orbis公司可以很快克服電器方面的問題。關于運行在輪子里的齒輪的耐久性方面，我們不持樂觀的態(tài)度。在經(jīng)過一些短距離的駕駛之后就會發(fā)熱，而且產(chǎn)生的碎片也沒有解決。Orbis可以設計一種防止碎片進入的護罩嗎？他們可以容忍多少碎片？輪轂旋轉所發(fā)出的噪音可以減小或者充分被消除嗎？
 
 
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