
近期,商车邦发表了《电动重卡在哪些场景更适合使用电驱桥》、《科普:买电动重卡如何选择电驱桥?》两篇文章,引发了广大卡友对重卡电驱桥的关注。从结构和工作方式来看,重型电驱桥又分为集成式、外挂式、分布式,那么,这三者的区别是什么?用户该如何选择?谁将是未来的发展趋势?
集成式和外挂式
外挂式电驱桥最显著的特征是:桥壳是整体式,通过桥壳的法兰面来安装电机和变速箱总成。从外形上来看,电机和变速箱总成像是“挂”在车桥上,因此称为外挂式。另外,主减齿轮形状也要进行相应改变,从锥齿改为斜齿。
外挂式电驱桥,电机和变速箱总成通过法兰与桥壳连接
外挂式电驱桥主减的斜齿和差速器
外挂式电驱桥最大的问题是“偏心”,电机和变速箱总成相当于一个悬臂梁,其重心偏离驱动轮轴心。在颠簸道路上行驶时会产生很大的惯性力,从而影响电机和变速箱的可靠性。受车架中间安装空间的限制,变速箱的挡位通常只有2个,电机的功率偏低。“功率不够,数量来凑”,为了提升电驱桥的动力,最直接的方式就是在桥壳前后都“外挂”,两个电机和变速箱总成共同驱动主减。目前外挂式电驱桥(双电机)峰值功率可以达到550kW(748马力)。其优势是价格便宜、可维修性好;缺点是集成度差、体积大、挡位少。
外挂式电驱桥的重心偏离轴线
为了解决外挂式电驱桥的“偏心”、集成度差、体积大的问题,于是出现了集成式电驱桥。将车桥分为三段,中间段将电机、多挡变速箱、主减、差速器全部集成在一起,可以满足车架中间的安装空间需求。两侧再设计两个铸造件,安装轮端和制动。三段结构通过法兰连接。集成式电驱桥最大的优势是:集成度高、空间占用小、挡位多;缺点是全新开发、价格偏高。
博世集成式电驱桥,电机、多挡变速箱、主减、差速器高度集成
分布式电驱桥及驱动策略
分布式电驱桥最大的特征是去掉了差速器,两个电机驱动左右两个车轮。车辆在恶劣路况行驶时,通过底盘控制系统来调整左右两个轮胎的转速和扭矩,甚至左右车轮反转实现原地调头。在车辆转弯的时候,底盘控制系统可根据车辆行驶速度、方向盘转角等参数精准计算出左右车轮的转速和扭矩(行业称为电子差速器),确保车辆顺利过弯,并且还能防止甩尾或转向不足。
特斯拉SEMI的二桥为分布式驱动桥
分布式电驱桥的外部特征是:车桥前后各安装两个电机和变速箱总成,外表上与双电机外挂式电驱桥相似。两者最大的差异就是前者取消了差速器。目前美国特斯拉SEMI电动重卡的二桥就是分布式电驱桥,需要高度依赖汽车电子技术、线性底盘操控技术、智能驾驶技术等。
特斯拉SEMI的三桥为外挂式驱动桥(单电机)
在2024年汉诺威商用车展上,商车邦查看了特斯拉SEMI电动重卡的两根电驱桥:二桥是分布式电驱桥,车桥前后安装了两个电机,没有换挡机构;三桥是外挂式电驱桥,安装了一个电机和2挡变速箱。根据官网介绍:三个独立的电机总峰值功率可达到1000马力。具体的驱动策略为:1、在车辆急加速时,两根驱动桥的3个电机共同驱动,车辆总重37吨情况下,速度从0加速到96.5km/h只需要20秒;2、当车辆加速到60km/h以后,二桥(分布式电驱桥)的两个电机停止工作,变速箱和半轴的离合器断开,三桥(外挂式电驱桥)的电机驱动车辆高速巡航,可以根据行驶速度、道路情况来自动调整挡位;3、当车辆需要急加速或上陡坡时,二桥的两个电机立即旋转驱动车轮,可满足车辆以50—70km/h速度爬5%的上坡路;4、当车辆下坡时,三个电机可根据道路坡度、行驶速度等参数来调节能量回收的挡位,发挥缓速制动的作用。根据以上三电机驱动策略,车辆可实现总重37吨在105km/h行驶时电耗为1.24kWh/km。
未来发展趋势判断
DEEPWAY最新开发的集成式电驱桥
关于集成式、外挂式、分布式电驱桥在中国市场未来5年的走势,以DEEPWAY为例,其老款车型采用外挂式电驱桥,在2025年5月,发布了最新款的集成式电驱桥,表明DEEPWAY正在从外挂式电驱桥转向集成式电驱桥。另外,博世等企业更是直接跳过了外挂式电驱桥,专注开发集成式电驱桥。由此可见,集成式电驱桥将成为电动重卡的主流发展趋势。
而分布式电驱桥高度依赖“电子差速器”,只适合某些高端智能化电动重卡使用,短期内不会成为主流。商车邦预计:只有随着智能驾驶技术在电动重卡领域的全面产业化,分布式电驱桥才有望逐渐得到普及。

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