賓利此前剛剛宣布了一項為期三年的Octopus研究項目,為集成超高速電機解決方案的動力總成而優化部件、測試和仿真以及工具,旨在為新一代電動汽車探索可持續發展高速電機電動系統的可能。通過Octopus項目初步研究,賓利及其15個合作伙伴期望為未來的賓利混合動力汽車以及純電動汽車開發最可持續的電動動力總成技術,其中一個合作伙伴是英國電機制造商Advanced Electric Machines Group,它是以電機研究見長的紐卡斯爾大學的附屬公司。
在不可持續發展的許多電動汽車中,一個重要的依據是永磁電動機中使用稀土材料(通常是釹)。當與鐵和其他材料結合制成合金時,釹磁鐵是最強大的永磁體,電機的轉子用這種材料相對容易產生高扭矩,電機控制也相對簡單。用金屬絲線圈(電磁體)替代稀土磁體產生磁場是一種替代方法,但很難獲得最佳性能,電機控制也更具挑戰。
另一個可持續性問題是傳統電機線圈所使用的銅線。盡管純銅本身很容易回收,但在線圈使用壽命結束時很難將銅與電機的鋼件分離。現在,賓利及其Octopus項目的合作伙伴正在研究使用鋁線,鋁線比銅線便宜重量還輕。報廢后,鋁線圈的電機可以在熔爐中完全熔化,實現金屬分離。但是,銅線是更好的電導體,因此用鋁線替代并非沒有挑戰。
盡管扭矩密度小,但僅靠電磁線圈的電機以更高的轉速(高達30,000 rpm)運行可以給予補償,部分原因在于結構簡單。Octopus驅動單元由兩個電機構成,并與節能型單速變速器配合,而控制電子元件則與電機外殼集成在一起。不過,由于電機的高轉速,只有一個傳動比不會限制最高速度。未來的量產動力系統可能搭載一臺或兩臺電機,其中在兩臺電機配置中,當小功率需要時,可以關閉其中一臺電機。這臺電動機關閉后,電磁場就會縮滅,不會對傳動系統產生任何阻力,只會空轉,永磁電機則不會這樣。
賓利計劃到2023年旗下所有車型都將推出混合動力版,到2026年將推出純電動版。盡管Octopus項目仍是一項概念研究,但賓利期待研發出一種尺寸緊湊、經濟高效的電動傳動系統,將可持續性、強勁性能、低能耗以及高精度集于一身。
賓利Octopus電動項目的其他合作伙伴包括巴斯大學和諾丁漢大學、金屬增材制造(AM,俗稱3D打?。<襀iETA Technologies Ltd以及Diamond Light Source,后者是英國國家同步加速器光源,可以提供X光設備進行測量。賓利電動車計劃的更多消息,敬請關注后續報道。(來源:Autocar 編譯:張季冬)