總的來(lái)說(shuō)，推動(dòng)新能源電動(dòng)汽車的廣泛使用存在兩個(gè)急需解決問(wèn)題。一是與普通內(nèi)燃機(jī)汽車車型相比，其續(xù)航里程較短，二是動(dòng)力電池的成本較高。隨著科研技術(shù)的進(jìn)步，這兩個(gè)問(wèn)題有望在未來(lái)得到解決。例如，要解決續(xù)航里程焦慮，重要的不僅是提高動(dòng)力電池性能的技術(shù)進(jìn)步，而是無(wú)處不在的動(dòng)力電池充電的基礎(chǔ)設(shè)施。針對(duì)這些問(wèn)題，政府和各主要車企及供應(yīng)商的共同努力，可以實(shí)現(xiàn)新能源電動(dòng)汽車的廣泛使用。為此，以擴(kuò)大下一代汽車的使用為目標(biāo)，制定了《下一代汽車戰(zhàn)略》。根據(jù)戰(zhàn)略所示的路線圖，將重點(diǎn)支持基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展，如創(chuàng)建“新能源電動(dòng)汽車／插電式混合動(dòng)力汽車（EV／PHV）城鎮(zhèn)化”。

未來(lái)新能源電動(dòng)化／PHEV車型，城鎮(zhèn)中需要的車輛被認(rèn)為是以下類型：

1）可定時(shí)運(yùn)行充電的固定路線公交車；

2）在有限區(qū)域內(nèi)使用，并可在深夜充電的配送車輛；

3）居住在住宅附近的中短途通勤者（每日行程少于40公里）；

在這3項(xiàng)中的通勤車類型的服務(wù)要求，在配備大貨艙車型的使用情況下，小型單人商用車可以在一定程度上滿足。然而，為了實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車的廣泛使用，創(chuàng)建一個(gè)面向普通用戶，而不僅僅是商業(yè)用戶的市場(chǎng)至關(guān)重要。2009年針對(duì)小排量發(fā)動(dòng)機(jī)汽車使用情況的財(cái)政調(diào)查顯示，約有一半的用戶主要將汽車用于購(gòu)物和接送家人。在類似的應(yīng)用中，對(duì)新能源電動(dòng)通勤者的需求預(yù)計(jì)也會(huì)很高。

考慮到這一點(diǎn)，如果采取措施，在保持這種類型的車輛緊湊的尺寸的同時(shí)，可以容納兩個(gè)或更多的乘客，新能源電動(dòng)通勤者可以是一種滿足各種各樣的需求，并實(shí)現(xiàn)廣泛普及的承諾。此外，設(shè)計(jì)一種用于中短途的車輛可以降低動(dòng)力電池的重量負(fù)荷，從而降低其成本。本文介紹了從這一角度降低成本的新能源電動(dòng)汽車的開(kāi)發(fā)實(shí)例。確保容納行李的空間和類似的貨物也很重要的通勤車。

為新能源電動(dòng)汽車提供驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)電機(jī)取代了傳統(tǒng)汽車的內(nèi)燃機(jī)。與通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)將動(dòng)力傳遞到車輪上的普通新能源電動(dòng)汽車相比，在驅(qū)動(dòng)車輪上安裝發(fā)動(dòng)機(jī)的輪式新能源電動(dòng)汽車在不增大車輛體積的情況下，可以增加乘客和行李的使用空間。

2．輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)規(guī)格

滿足現(xiàn)行法律限制下，本文研究的雙座四輪汽車屬于小排量發(fā)動(dòng)機(jī)汽車，假設(shè)其車輛尺寸和原動(dòng)機(jī)輸出參數(shù)滿足其使用限制。在歐洲，一項(xiàng)適用于雙座通勤者的特殊標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)生效。考慮到法律限制的現(xiàn)狀和趨勢(shì)，輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的規(guī)格定義如表1所示。

這種輪內(nèi)馬達(dá)被設(shè)計(jì)成可以放置在一個(gè)14英寸的輪子里。圖1顯示了所開(kāi)發(fā)的輪內(nèi)電機(jī)的外觀。該輪內(nèi)電機(jī)由電機(jī)部分、減速器部分和輪轂部分組成。為了減少整個(gè)組裝的尺寸，懸掛的安裝部分被合并到外殼中。

假設(shè)大多數(shù)情況下，通勤者不在高速公路上行駛，而是在城市街道上行駛，其最高時(shí)速被設(shè)定為普通道路的法定最高限速60公里／小時(shí)。圖2顯示了所研制的內(nèi)輪電機(jī)效率的測(cè)量結(jié)果。基于城市60km ／h的上限，目標(biāo)是在經(jīng)常使用的中低速度范圍（2040km／h）具有最高的效率，如圖2所示。

3．車輛測(cè)試

將輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)布置在測(cè)試車輛中。如表2所示，測(cè)試車輛的信息。如圖3所示，測(cè)試車輛的配置圖，如圖4所示，該輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)安裝在測(cè)試車輛上的外觀。車輛控制單元（VCU）根據(jù)來(lái)自駕駛員操作的加速器的行程信息確定驅(qū)動(dòng)電機(jī)所需的扭矩，并向逆變器發(fā)送扭矩命令。反過(guò)來(lái)，逆變器將來(lái)自動(dòng)力電池的直流電轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)左／右電機(jī)所需的交流電，使左／右驅(qū)動(dòng)電機(jī)根據(jù)驅(qū)動(dòng)條件產(chǎn)生合適的驅(qū)動(dòng)功率。

在正前方行駛工況、過(guò)彎工況和彎道工況下進(jìn)行了行駛試驗(yàn)，驗(yàn)證了該試驗(yàn)車實(shí)現(xiàn)了新能源電動(dòng)汽車的平穩(wěn)、強(qiáng)勁的加速特性和令人滿意的穩(wěn)定性驅(qū)動(dòng)控制。

如圖5所示，測(cè)試車輛座位后面的空間的照片。一個(gè)可用的空間，左／右懸架均可以單獨(dú)支持其輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。當(dāng)考慮到攜帶行李的能力是非常有必要的，這個(gè)空間可以用作行李隔間。在這輛測(cè)試車中，動(dòng)力電池安裝在測(cè)試車輛中心的座位下方。當(dāng)測(cè)試車輛的側(cè)重點(diǎn)放在其車輛的巡航范圍時(shí)，上述可用空間可用于攜帶其額外的動(dòng)力電池。優(yōu)化的測(cè)試車架和懸架系統(tǒng)將實(shí)現(xiàn)更有效地利用車內(nèi)空間。

4．結(jié)論

考慮到雙座通勤車將成為新能源電動(dòng)汽車的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)；在創(chuàng)造客艙空間方面具有優(yōu)勢(shì)。在配備了其新開(kāi)發(fā)的輪轂驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的測(cè)試車輛上進(jìn)行的運(yùn)行測(cè)試，證實(shí)了新能源電動(dòng)汽車的平穩(wěn)和強(qiáng)大的加速性能，以及令人滿意的駕駛控制穩(wěn)定性；將繼續(xù)致力于提高其差評(píng)性能和可靠性，為雙座新能源電動(dòng)汽車通勤的普及做出貢獻(xiàn)。