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更高、更強(qiáng)、更快：測(cè)試電動(dòng)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(bào)道了關(guān)于一個(gè)來自 Orbis Wheels的非常激進(jìn)的輪轂電機(jī)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)完全摒棄了輪轂的中間結(jié)構(gòu)，取而代之的是一個(gè)小
（原文及圖片來自motortrend）在4月和7月我報(bào)道了關(guān)于一個(gè)來自 Orbis Wheels的非常激進(jìn)的輪轂電機(jī)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)完全摒棄了輪轂的中間結(jié)構(gòu)，取而代之的是一個(gè)小型高轉(zhuǎn)速的電機(jī)，用它來通過一個(gè)環(huán)裝齒輪和小齒輪去驅(qū)動(dòng)。當(dāng)時(shí)，這家創(chuàng)業(yè)公司用來驗(yàn)證這一概念的交通工具是一輛電動(dòng)小型摩托車；現(xiàn)在，這個(gè)公司還將這個(gè)想法放到了一臺(tái)本田思域TypeR的后輪上。
這個(gè)瘋狂的輪轂重構(gòu)計(jì)劃中最重要的點(diǎn)就是要減少簧下質(zhì)量，避免普遍采用輪轂電機(jī)（在1897年，費(fèi)迪南德保時(shí)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(gè)夏天的努力之后，通過計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床的處理，已經(jīng)將簧下質(zhì)量完全地減了下來。沒錯(cuò)兒，你可以看到在輪轂內(nèi)部整個(gè)金屬和機(jī)械結(jié)構(gòu)與本田原廠輪胎，剎車系統(tǒng)和來自斯溫頓工廠的轉(zhuǎn)向節(jié)精確匹配。所有的減重，都是因?yàn)槭褂昧税嘿F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(dòng)剎車卡鉗到輪轂上，機(jī)械優(yōu)勢(shì)的增加會(huì)大大減少制動(dòng)力產(chǎn)生的熱量。這樣會(huì)使輪轂的重量從12磅下降到2磅多一點(diǎn)，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(zhuǎn)彎G值和制動(dòng)力的輪輻和中心結(jié)構(gòu)，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(dá)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(jié)構(gòu)。
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(tuán)隊(duì)通過3D打印技術(shù)制作了一個(gè)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(zhuǎn)，但是最終設(shè)計(jì)成了一個(gè)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(dòng)力學(xué)）。接下來，將一個(gè)定位銷拉下來，使卡鉗和轉(zhuǎn)子向下向內(nèi)旋轉(zhuǎn)，取消三個(gè)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(shè)置三個(gè)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(cè)承重，上邊的一個(gè)抑制輪子在拐彎的時(shí)候傾斜）。電動(dòng)馬達(dá)的齒輪很容易與在輪子上的環(huán)形齒輪對(duì)齊，沒有必要去仔細(xì)的調(diào)整。
這兩個(gè)永磁交流電機(jī)，直接取自于Zero S ZF13.0電動(dòng)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(gè)6.2：1的固定傳動(dòng)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(tái)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(tuán)加州試驗(yàn)場(chǎng)，在我們的2019年年度汽車評(píng)選的前夕，Orbis的創(chuàng)始人Marcus Hays為我們帶來了這臺(tái)白色的思域Type R原型車。這只是一臺(tái)概念原型車，還沒有經(jīng)歷一些汽車的綜合評(píng)定工作，所以，電動(dòng)軸是通過一個(gè)來自水上摩托車的按鈕控制的，它就像一個(gè)氮?dú)饧铀俚拈_關(guān)。盡管后部安裝有隔音材料，但是來自兩個(gè)后輪中的噪音依舊非常的吵鬧。
但有趣的是，撥動(dòng)那個(gè)開關(guān)，會(huì)出現(xiàn)一種呼呼的聲音，大約會(huì)有100匹的額外馬力很好地填補(bǔ)了手動(dòng)換擋時(shí)的扭矩中斷。我們擺弄了一下這臺(tái)車，然后把方向盤交給了首席測(cè)評(píng)師Chris Walton，他最近剛剛擁有了我們的長(zhǎng)期測(cè)試的思域Type R。他最近掌握了一個(gè)技巧，是在啟動(dòng)車子的時(shí)候不讓發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到一個(gè)完美的起步狀態(tài)，Chris做了幾次非增壓的起步，給背負(fù)著額外電池重量的Orbis汽車定出了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。哦對(duì)了，這臺(tái)車還額外承受了一個(gè)知道如何在發(fā)生故障時(shí)立即關(guān)閉所有設(shè)備的工程師的重量。還要注意的是，由于后面的發(fā)動(dòng)機(jī)不能拆卸，當(dāng)它們自由旋轉(zhuǎn)的時(shí)候，會(huì)重新發(fā)電并帶來一些阻力。
Chris將這臺(tái)思域加速到60英里每小時(shí)的極限是6.3s，而之前原廠思域測(cè)試的四個(gè)樣本時(shí)間都在5-5.8s之間，這樣對(duì)比起來還是有一定差距的。當(dāng)Chris第一用電動(dòng)輔助起跑時(shí)，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(cè)試中，Chris將成績(jī)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(tái)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(xué)計(jì)算，預(yù)測(cè)出了我們的這臺(tái)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(shí)的圖表，就能很清楚地看到電機(jī)是如何在換擋時(shí)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(shí)，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(shí)。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(shí)間繼續(xù)提高。
Chris最初的行駛速度超過60英里每小時(shí)，出于對(duì)6.2:1的齒比的擔(dān)心，我們可能會(huì)使電機(jī)失去動(dòng)力并失去磁性。Orbis的下一個(gè)在工程上邊的挑戰(zhàn)是行駛在更高速度的時(shí)候采用離合器來斷開動(dòng)力。Hays提到，他們正在改裝一臺(tái)純電動(dòng)全驅(qū)Lotus汽車，它將采用兩種不同的傳動(dòng)比--前2.2:1，后6.2:1。這樣的調(diào)校將會(huì)使這臺(tái)四輪驅(qū)動(dòng)的車子的動(dòng)力偏向后輪輸出，在所有的速度區(qū)間中會(huì)有強(qiáng)大的前制動(dòng)力，速度會(huì)有兩個(gè)單獨(dú)的峰值，與后方的電機(jī)斷開，從而提高巡航的范圍和效率。
在60s的時(shí)間里，Hays成功跑了四分之一英里。Chris開始建立一個(gè)基準(zhǔn)，但是在他第一次行駛至結(jié)束時(shí)被“噗”的一聲和一些煙霧中斷了。當(dāng)電動(dòng)機(jī)沒有動(dòng)力的時(shí)候，他們是再生的能源，306馬力的本田在80英里每小時(shí)的速度下提供的電力比任何0排放的自行車還要多。團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)有一根保險(xiǎn)絲斷了，如果沒有零件替換的話，我們的測(cè)試就會(huì)到此結(jié)束。
我們相信Orbis公司可以很快克服電器方面的問題。關(guān)于運(yùn)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(huì)發(fā)熱，而且產(chǎn)生的碎片也沒有解決。Orbis可以設(shè)計(jì)一種防止碎片進(jìn)入的護(hù)罩嗎？他們可以容忍多少碎片？輪轂旋轉(zhuǎn)所發(fā)出的噪音可以減小或者充分被消除嗎？
 
 
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