话题:

电动机用于越野是否可靠?

在越野车领域里有一类全新车型非常引人注目,此类车辆是采用纯电动机驱动的插电混动、增程或纯电动越野车,这些车有超强的低扭爆发力,同时还有非常低的能耗;亦或者说由于电的单价低,用内燃机给电动机供电的耗油量也偏低,所以这一类车正在成为普通越野车爱好者的首选。

可是传统越野车制造商与爱好者却普遍不认可这些车,因其认为用电动机越野是很危险的事情,那么电动机到底适不适合越野,用于越野又是否存在安全隐患?咱们就来讲一讲这个话题。

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过载与自燃

首先要明确答案:

用电动机重度越野是存在的危险的,只是燃油车也不例外。

不论是汽车用的驱动电机还是身边触手可及的电器用电动机,只要长时间运行就会发热,比如笔者正在使用的电风扇;从上开到晚再去摸一摸电机的外壳,温度会明显高于室温,导致其温度升高的原因主要有四点。

具体为:

  • 大负载
  • 高电压
  • 高气温
  • 故障

电动机如果长时间处于高负载状态下则会产生过多的热能,电动机有额定功率和最大功率两个参数,额定功率可以理解为电动机持续运行时所能稳定输出的功率,或者电动机在标准散热条件下可持续运行而不出现功率下降的功率。电动机以额定功率运行可以保证发热量的合理,可以保证使用寿命的稳定,重点是一般不会出现故障。

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“最大功率”指的是电动机在短时间内可以输出的最高功率,该标准往往会远超过额定功率, 所以最大功率在散热条件不变的前提下,一般只能维持数30秒或至多几分钟——30秒是规定。当然具体到汽车电动机的标准会各有不同,可是真实的标准也无从考证,毕竟没有哪家车企会把装车后的验证结果发布出来。

现在需要搞清楚的是额定功率和最大功率的悬殊到底会有多大,那就以某台知名度很高的准增程越野车为参考吧,其前后电机的额定功率均为80kW,而最大功率分别为200kW/285kW,悬殊可见一斑。

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长时间的大负载运行理论上会造成电动机过热,过大的电流甚至会让电机很烫,而在越野时又往往需要高频率的高功率输出,但是车速又不够高,散热标准很有可能达不到重度越野时电动机的需要。那么过程中即有可能出现绕组过热而起火的情况,所以用电动机驱动的越野车如果长时间高负荷越野的话,起火的可能性确实会很大。

反之, 也并非没有办法解决。

导致电动机高温的主要原因是长时间高负载运转,那就不妨用额定功率足够高的电动机,问题迎刃而解,只不过会提高车辆的制造成本;所以军用车里也有纯电动车型,比如龙马2号就是用电动机驱动。

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燃油动力越野车也并非完美,高负荷运转同样存在风险。

电动机过载会过量发热或起火,燃油车所搭载的内燃机也有相同的问题;如果发动机长时间以高转速运转,其发动机也有爆缸的风险,在重度越野中出现发动机爆缸是一点都不奇怪的。同时变速器和分动箱也要承受很大的压力,尤其是分动箱,其采用的机械齿轮和链条结构在高负荷运转下报废也不算奇怪。

重点是几乎所有越野车都存在烧机油和变速箱油渗漏的特点,究其原因正是长时间高负载导致。

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总结:

没有完美的越野车,燃油车和电动车都有各自的优缺点;不过就重度越野活动来看的话,电动机额定功率较低的车辆确实不适合参与。而现实情况是绝大多数车主都只会轻越野,充其量是走一走非铺装道路,这种程度的越野是不会造成电动机起火的;反之,如果盯住某个大坡道长时间高转速的冲坡,那么电动机起火也不足为奇。总而言之,两类越野驱动系统的上限都可以很高,只不过电动机四驱系统想要达到燃油车同样的上限,其制造成本会更高;反之,出于成本的限制,同价位的纯电动越野车的上限则往往略低。

成本优势决定了燃油动力越野车不会被淘汰,就是这样了。

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