丰田轮毂电机电动汽车

1、请问，利用轮毂电机作为驱动的电动汽车是如何实现转向的？

兄弟, 很羡慕你能做这个方向! 如果解决这个问题, 那电动汽车就成功一大半了.
除了考虑,驱动力的因素外, 转向角度的控制要点在轮速差, 你可以考虑做一个模型, 来实现四轮联动控制,注意设计好边界条件(驱动力, 转速和转向角度) - 这块儿 没有现成的数据给你参考, 需要你通过模拟试验来完成.
从我接触的知识面来说, 四轮独立控制难度不大, 关键在联动方程的设置, 也就控制器的算法问题.
希望这些能对你有所帮助, 祝早日完成答辩,最好实现产业化.
最近关于轮毂电机电动车很火爆, 貌似奇瑞出了款,可以借鉴下, 不过好像没发布转向参数. 另外, 之前在展会上见过博士的驱动电机,貌似很牛.
若有兴趣, 可以发email: [email protected]

2、第一款混合动力起车最早由哪个国家研发？

混合动力车，听起来好像是一个不是很久远的概念，但是它出现的其实比我们想的还要早。他的发明者是费迪南德保时捷，也就是我们熟知的保时捷公司的创始人，费迪南德保时捷从小就是个发明天才。
当时因为内燃机刚刚发明，效能和稳定性都不够，于是保时捷就开始研究电力驱动的可能，1898年，25岁的保时捷发明了轮毂电机和世界上第一台混合动力车。
这台混合动力车在当年的世博会展出的时候，引起了车圈的巨大轰动。
这比后来大家熟知的混合动力车丰田普锐斯，整整早了一个世纪。

3、为什么世界上只有日本才有成熟的油电混动技术？

不要小看“岛国”，领土面积虽然不大，但在很多领域日本都是处在领先地位的。不光是 汽车 ，日本的钢铁工业、电子技术、生物技术、新型材料研究与应用、半导体技术等都是比较发达的， 汽车 工业也不例外。日本 科技 发达也与很早就很重视教育有一定的关系。

而油电混动 汽车 则不得不提丰田，丰田的油电混动是目前最成熟的混动。本田混动虽然也同样出色，但毕竟面世时间比较短，远期效果如何还有待于市场检验。而丰田从1995年开始向市场投放油电混动 汽车 ，迄今为止全球销量早已经破1000万辆，而且口碑良好。这就是为什么丰田混动第一的原因，面世时间早，经得住了市场的考验。

混动 汽车 其实最早并不是丰田发明的，但丰田却是把油电混动 汽车 发扬光大的厂家。混合动力 汽车 前身其实是电动 汽车 。而电动 汽车 在1900年风靡一时，干净、无污染、不需要手摇启动，驾驶容易、不需要复杂的换挡操作。而当时的 汽车 无论是蒸汽机还是内燃机，都存在着噪音大、脏污、烟尘异味、难以启动的缺点。电动车虽然续航里程不足但是对比起 汽车 来还是具备一定的优势。第一台纯电动 汽车 是费迪南德•保时捷先生1900年制造的，没错就是保时捷 汽车 的创始人。在1896年费迪南德•保时捷先生，就发明了“轮毂电机”。
轮毂电机的发明，明显推动了电动 汽车 的进程。从此电动 汽车 开始登上 历史 的舞台，因此当年的轮毂电机也被英国的专利授权。随后两年内推出了lohner Porsche:第一台电动 汽车 。 这辆 汽车 采用前轮驱动，装配两个3马力的轮毂电机。采用74节铅酸电池供电，车身总重约1.8吨，车速14km/h，比马车还要慢一些。尽管如此电动车凭借着好开、干净而风靡一时。

随后保时捷根据客人的需求推出四驱版本的lohner Porsche，考虑耗电与动力问题 ，不仅增加两个轮毂电机还增加了两台汽油发动机专门发电用。这就是最早的混动 汽车 雏形。但是电动 汽车 只流行了30年左右，随着内燃机技术的发展，电启动的出现，内燃机车变得更加好启动、好开，此时电动 汽车 优势越来越小，主要一点就是售价高。是汽油车的一倍，而且速度也不如 汽车 高，发电机使用也比较麻烦，效率低，内燃机发电还不如直接驱动车辆省事！于是电动 汽车 /混动 汽车 又逐步被内燃机车所取代。

转眼之间到了90年代，人们开始思考人与环境保护问题、以及 汽车 对环境的影响。而清洁空气法案也在这个时候面世，高排放标准也促使 汽车 厂家生产更环保的 汽车 。而当时纯电 汽车 技术依旧是不成熟的，通用 汽车 为加州生产过一批电动 汽车 ，后来全部收回了。电动 汽车 技术上没有突破、尤其是电池，因此电动 汽车 又一次退出 历史 舞台。

大家都对电动 汽车 手无对策，电池技术没有突破则电动 汽车 难以与 汽车 抗衡。但是丰田并没有退却，而是退而求次，既然电池技术没有突破，那么干脆就采用小容量电池组。随充随用，配上内燃机制造出油电混动车型。这种方案当时其他厂商并不看好，毕竟百公里只能节约2L左右的燃油，百公里节约2L燃油在2000年前后实在是不具备太大优势，况且成本与售价都增加了很多，与燃油车比起来价格不具备优势，性价比低。

但丰田眼光比较独到，始终坚定不移的在研发制造混动 汽车 这条路走下去。这其中与日本资源匮乏有一定关系，一切行动以节约成本出发，所以百公里能节约2L燃油足以让丰田动心了！油电混动作为过渡，未来的 汽车 是纯电动 汽车 。丰田不仅押宝混动 汽车 ，还在大力研发氢燃料 汽车 。 不过丰田也不是神，由于路线制定问题并没有重视纯电动 汽车 市场。最终导致最丰田近两年疯狂的补课，开始布局纯电动 汽车 。也是贴牌广汽EV、买比亚迪电池的原因。

本田与丰田同样坐落在日本，两田是冤家。本田看到丰田混动一家独大，自然是不甘心的。要知道本田跟风丰田也不是一次了，例如CRV。最早的城市SUV是丰田投放在美国市场并爆红的，也就是第一台城市SUV:丰田RAV4，多功能家用车四驱休闲车。

本田看到RAV4爆红后跟风开发出CRV，而CRV取得的成绩超过了RAV4。所以后来本田看到丰田混动成功后，自然也不会视不管，硬着头皮也要开发出油电混动系统。而世面上最合理的油电混动结构就是行星齿轮混动系统，但被丰田早早的注册了专利。也有的厂家采用复杂的多个行星排绕过专利，但是本田对此不屑一顾，也可能是被逼无奈吧！

最终另辟蹊径的搞出了离合器混动系统，并取得了成功。本田混动系统结构简单，高速行驶时油耗反而比丰田低一些，低速动力表现也更好，这点丰田也是承认的。 可以看出来没有竞争没有压力就没有技术的发展，也正是丰田本田之间的技术竞争，让才让日本的油电混动技术走在前沿。

汽车 诞生于德国，兴盛于欧洲，然后转移到北美地区也就是美国，后来到了日本，迄今为止日本制造的 汽车 销往全世界，按照国家 汽车 销量来计算，日本制造着全世界最多的 汽车 。就是这样一个甚至连我国一个大省的面积都没有的国家，有着惊人的学习能力和财富的创造能力，在很多的方面都值得我们向他们学习。

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当今世界 汽车 潮流已经逐步从内燃机时代走到了电力时代，也就是我们常说的新能源 汽车 ，其实新能源不是近几年才提出，而是诞生于上个世纪70年代左右，虽然新能源 汽车 并不是诞生于日本，但是当今世界上技术最先进同时也是最成熟的，当属日本唯一这个国家。在这方面的技术储备没有任何一个国家能超过日本。

在上个世纪70年代日本就已经申请了无数个关于 汽车 新能源方面的专利，尤其是现在流行的电动 汽车 ，无论是弱混系统还是强插电系统。日本在这方面绝对是行业的领导者。日本现当今在世界上制造的各种新能源 汽车 很多专利技术都来源于上个世纪七八十年代的，都是以当时的技术为基础从而进一步的提升 汽车 的各项性能。

世界上日本的混动技术最好最成熟为什么现在日系车企才发力

想必这是很多朋友都想了解到的，随着中国近十年来 汽车 产业不断发展，已经开始走向正轨，有一定的 汽车 制造技术基础，市场占有率也逐步提升，不是对于新能源产业国内 汽车 制造商也是积极筹备，大笔资金投入现在国内各大车企基本都有自己的新能源 汽车 ，不过存在的各项问题还是比较繁多，至于质量上还有赖于市场作出评价。那为什么日系车企新能源产业到现在才逐步发力发布新的新能源 汽车 但是总体而言型号都比较少。

战略有关

谈到日系车大家都有一个评价，好开，质量好，耐用，保值率高，这几点就支撑着整个日系品牌的发展，近几十年来日系车逐步占领整个世界 汽车 市场，在08年金融危机之前福特车企占据着世界产销量最高 汽车 品牌，之后因金融危机轰然倒塌，成就了后来的日本丰田车企，其后的，本田，日产，总共制造了 汽车 占据着世界 汽车 市场绝大部分的份额。能支撑他们发展到今天如此庞大的规模，就是靠这几个优点，所以对于日系品牌的 汽车 而言即使有很多新技术产生，在使用上都十分的谨慎，相信这点大家都是清楚的。

国内地理位置影响

大家都知道日本的地理位置比较偏北，所以日本这个国家总体上是比较冷的，新能源 汽车 上用的弱混系统或者强插电系统，其中使用的动力电池，是一个极其重要的组成部分，这种电池喜欢而不喜欢冷，因为地区比较热对于电池内部的电子活跃性有很大的帮助，对于电量的损耗十分的小，相反如果地处寒冷地区那么对于电池的影响就相当的大。所以日本有着全世界技术最为全面的新能源产业链条，但缺乏市场，因为气候的原因不适合新能源的产业发展。活累新能源产业的崛起也是最近十年才刚开始，行业是否明朗对于谨慎的这些世界性大品牌，一般都会保持谨慎的态度。

谁叫国内对于环境的要求越来越高，同时制定了相关的法规，保护环境，加上 汽车 市场的日益成熟，日系车企看到了更多关于新能源产业的希望，自然才会逐渐的发力，虽然没有先发优势，但是在技术储备上完全领先于我们，所以我们近两年来才会逐渐看见日系车企推出了新能源 汽车 。

一起来看看，丰田是怎么在油电混动技术上独占鳌头的。

丰田是最先开始油电混动技术研发的 汽车 厂商，

受上世纪七十年代的石油危机影响，

1993年，丰田就正式成立G21油电混动技术研发项目组，

1997年8月，丰田研发成功全球首套油电混动系统THS（Toyota Hybrid System），

1997年12月，丰田推出世界上第一款量产混合动力车普锐斯，

……，

目前，全球的丰田油电混动车辆保有量已经超过1300万辆。

世界上有两种混动，一种是丰田混动，一种是其他混动。

这段 汽车 圈里流传的话，

既说明了丰田在油电混动技术上的强大，

同时也说明了丰田在油电混动技术上的垄断。

丰田因为其在油电混动技术上的先发优势，

在油电混动技术领域拥有的专利超过3万项，

通过专利申请，丰田在油电混动技术领域构筑了近乎完美的专利保护墙，

可以说，在丰田之后，

只要你研究油电混动技术，就无法完全避开丰田的专利拦截。

先以其精准的眼光，抢得先发优势，

通过先发优势构建起严密的专利壁垒，

用专利壁垒形成技术屏障，

成功压制其它 汽车 厂商的技术研发

最终，实现油电混动领域的技术垄断。

不用插电，不用另外充电，不用改变使用普通燃油车的习惯。

丰田混动确实是最方便、最实用的油电混动。

丰田的混动技术一直实行严格的专利保护，其行星齿轮的设计堪称完美，加工精度极高，其他车企难以超越。目前丰田虽然已经部分放开此项专利，仍然没有其他车企敢尝试。奥迪曾研制过这种混合动力技术，但以失败告终。本田的混动技术另辟蹊径，结构和原理都比丰田技术简单有效，但技术成熟度和可靠性还需要经受时间考验，丰田混动技术已经到达第四代，可靠性不容置疑。

日本的油电混动技术相对来说是世界比较领先的，这与日系车一直以来的战略方向有关，众所周知，相对比美系车喜欢大排量大马力而言，日系车追求省油，为了做到良好的燃油经济性，所以在油耗方面便不断进行钻研与 探索 ，于是乎日系车便不断对内燃机进行技术更新，以马自达和丰田为首的日系车，通过对发动机的压缩比不断优化，SKYACTI－X发动机通过提高空燃比至36.8：1是发动机的热效率达到50%，同时丰田和本田，也走上了油电混合的路线。

丰田的THS混动技术和本田的I-MMD技术

在混动市场，丰田可以说是当之无愧的“油混一哥”，早在1997年，丰田就向市场推出了其成型的混动动力系统已经车型普锐斯，经过二十多年的发展，丰田混合动力车型的全球销量已累计突破500万台。经过不断的发展，目前丰田的THS混动系统已经是第二代了，非常的高效并且稳定，目前国内的凯美瑞、雷凌、卡罗拉均有搭载。在这套混动系统中，发动机带动驱动电机工作，同时还让发电机做功，当发动机不需要提供高动力时，发动机产生的能量会被存储回收在电池中，在制动时也会进一步的对能量进行回收。这些回收的能量在 汽车 低速、加速或者匀速等工况下都可以作为驱动力来驱动车辆，进而实现车辆内部的电能循环，从而降低车辆油耗。普通版的凯美瑞油耗在6.0L，混动的则在4.1左右。

由于丰田在混动方面过于强大，即使本田面对丰田这个对手也有太多无法绕开的专利和技术，但是技术宅本田怎么会妥协呢？本田的I-MMD混动技术由一个发动机、一个发电机、一个驱动电机组成，车辆在低速时是增程式，由电机驱动，中高速是发动机直接驱动，只有一个一级减速器。这套系统对电机功率要求较高，高速时发动机转速较高。目前雅阁、CR-V均搭载该技术。

日系车企成熟的混动技术与其战略方向和环境有关，一时对燃油经济性的不断追求，当在传统内燃机上遇到瓶颈时，向混动路线转型。

在当今世界， 科技 的源头和基础性，本质性研究，可以都掌握在资本主义国家手里！日本油电混合车确实做的很不错！而我们国家为了所谓的新能源 汽车 ，为了所谓的弯道超车，搞了个什么纯电动 汽车 ！我们搞的咋样呢？技术有突破吗？有质的飞越吗？，，可以说，新能源 汽车 电池这块，如果新材料没有被发现前，没有被突破前，指望目前的材料技术，想突破天方夜谭！那是我们太高估了自己，太小视了资本主义！我们现在最需要的就是务实点，先学会资本主义 科技 精髓，然后再超车才行！不然，我们连俄罗斯都超越不了！

世界上不是只有日本才有成熟的油电混动技术的，比如韩国现代 汽车 在这方面也不算差。

我们拿现代NIRO极睿来说，这款车采用了由Kappa1.6 GDI发动机和高效永磁电机组成的并联混动系统，1.6L发动机采用阿特金森循环技术，热效率高达40%。该系统的最大综合输出功率为103kW、峰值扭矩为265牛·米，百公里加速11.5秒，百公里综合油耗4.2L。

这款车的稳定性也不错，2017年美国《消费者报告》年度 汽车 可靠性排行榜中，NIRO极睿可是能位列榜首的。

今年年初的时候，还传出现代 汽车 正在研发一款名为“光环”的全新车型。它将采用油电混动动力系统，竞争对手锁定为采用插电混动动力系统的Polestar 1。

当然了，就整体实力而言，日本在油电混动技术上的整体实力更强。

丰田作为此领域的老大，近20多年来，混合动力车的全球销量早已突破500万辆。本田在混动领域也毫不示弱，1997年就公布了IMA混动系统，并搭载在J-VX概念车上，这一套混动系统也被先后运用到思域、雅阁以及讴歌等车型上。

而要说为什么大家对日本油电混动呈现出了一家独大，还是因为他们建立起了强大的技术壁垒。比如丰田所拥有的油电混合 汽车 相关专利，就覆盖了马达、电力转换装置和电池等核心技术。

今年4月份的时候，日本丰田 汽车 宣布将开放油电混合动力 汽车 方面拥有的相关专利。直到这时，大家才知道原来丰田在油电混合 汽车 方面的专利数约有2万件，可谓是非常庞大了。

总之，世界上不是只有日本有成熟的混动技术，只是日本在这方面积累最深厚。而且随着插电、纯电技术发展起来，以及政策的倾斜，油混车型想要进一步拓展市场变得并不顺利。

这就好比是先学毛笔字还是先学打字，大家都知道前者是好事，但还是优先学打字。大家都不跟风一起玩，久而久之就形成了只有“日本才有成熟混动技术”的印象。

看大家这么吹来吹去，毫无意思。

实际上这是一种技术路径的选择，是技术路线之争。

日系三杰、本田丰田押宝混动技术。

日产这些年一直跟雷诺半路夫妻，走的路子呢时而欧洲化，时而日系化。

目前为止我们从各大厂商的产品以及动作来看，

欧美国家押宝纯电动车，中国厂商纯电和混动两条腿走路。日本两田多年前选择了混动路线，同时日韩厂商还在氢能源领域发力。

不过比较奇怪的是，前两天有条新闻介绍，日韩那边因为事故原因，禁售了氢能源 汽车 。

然而呢，网上还有一些人在吹嘘氢能源。

我就想知道，日韩的氢能源 汽车 是打算卖给谁呀?

日本的混合动力技术也不是很好，只是相对好一点而已。(上海人民跪求NBA别走)

人们经常说世界上的混动 汽车 只有两种，一种是丰田，一种是其他，可以看出丰田在混动 汽车 领域内的地位，说实话丰田的混动确实是非常的不错。与丰田可以相媲美的那就是本田了，本田混动也是非常出色的，甚至丰田也会承认，本田的混动已经超越了丰田。

为什么日系丰田和本田的混动技术如此强悍的，实际上也是要从他们的眼光说起，早在30多年前，丰田就开始着手混动 汽车 的研发，并且申请了300多项专利，可以看出日系车的前瞻性还是非常不错的。正是因为拥有非常长远的目光，丰田本田才能够在混动领域内如此出色。

由于日系车进入混动 汽车 领域的时间比较早，并且申请了太多的专利，这就让其他的车企业无路可走，丰田本田的混动真是强悍到没有朋友。正是因为丰田本田申请了太多的专利，其他车企不得不转投插电的混动。

我们可以看到德系车，还有我们自主品牌的 汽车 ，大多数使用的是插电混动，实际上是无法避开丰田本田专利而不得已的做法。个人觉得还是非插电更合适一些，不需要插电，非常的实用方便。

车企要想有长远的发展，必须有长远的目光，弯道超车几乎是不可能的，没有那么的容易。车企除了要有长远的目光之外，还必须对技术进行大力的投入，没有技术的车企也是没有核心竞争力的。

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4、满大街的电动汽车，是时候该来了解下电动汽车的发展历史

近年来电动汽车发展快速，大街小巷都可以看到新能源汽车的身影。肯定很多人都会认为电动汽车是21世纪的产物，其实并非这样，而且电动汽车的发展还早于现在的燃油汽车发展。是不是感到非常吃惊，吃惊就对了，那现在就赶快来了解下电动汽车的发展历史。

 

说到新能源汽车的发展，那就离不开电池，早在1799年，伏特使用金属和盐水制造出世界上第一款电池。当时间来到1821年，法拉第发现了电磁感应，这样电能就可以转化为动能，从而为电动汽车发展也奠定了基础。而在法拉第发现电磁感应的六年后，直流电机之父匈牙利科学家阿纽什.耶德利克制造出了世界第一台直流电动机，并将其装在一块木板上驱动轮子，试验电磁转动的行动装置。

 

在此之后有众多发明家开始着手于电动汽车的发展，美国人托马斯.达文波特于1834年制造出第一辆直流电机驱动的电动车。

 

1832年至1838年，苏格兰人罗伯特.安德森给马车装上了电池和电机，改造为一辆电动马车。1873年，英国人罗伯特.戴维森用一次性电池作动力，发明了电动汽车，成为世界上第一辆可供使用的电动车，但是由于无法充电等其他原因，与世界第一辆电动汽车的名号，失之交臂。 而正儿八经被载入史册的世界第一辆电动汽车，则是在1881年由法国工程师古斯塔夫.特鲁夫打造的一辆以铅酸电池为动力，并且可充电的三轮电动车，这款车仅重160公斤，最高时速可达12km/h。

 

时间来到1886年，卡尔.奔驰才发明了以内燃机为动力的汽车，而这时候电动汽车发展这时候已经有了半个世纪的历史。

 

在1900年的时候，欧美地区出售的4200辆汽车中，40%为蒸汽机车，38%为电动汽车，最后剩下的22%才是燃油汽车。可以看出在那个时代燃油汽车还处于落后阶段，并不像现在这样主导着汽车市场。

 

1899年，保时捷之父费迪南德.波尔舍发明了一台轮毂电动机，以替代当时在汽车上普遍使用的链条传动。并且开发了Lohner-Porsche电动车，该车采用铅酸蓄电池作为动力源，由前轮内的轮毂电动机直接驱动。随后，费迪南德.波尔舍在Lohner-Porsche的后轮上又装载两个轮毂电动机，由此世界第一辆四轮驱动电动车诞生。

 

1902年，费迪南德.波尔舍在此基础上加装了一台内燃机来发电驱动轮毂电机，就此世界上第一台混合动力汽车诞生了。同时，他还开发了第一款多功能全混合动力汽车—Semper Vivus。

 

是不是没想到保时捷居然是靠电动汽车发家的。

 

20世纪初开始，内燃机技术快速发展和当时美国德州石油的开发，再加之当时电动汽车和蒸汽汽车的发展落后，燃油汽车便开始主导汽车市场。

 

20世纪70年代爆发了中东石油危机，全世界都陷入了石油短缺的困境，就此开始汽车制造商开始着手电动汽车的发展，沉睡了半个世纪的电动汽车发展开始复苏。

 

在1990年1月的洛杉矶汽车展上，通用汽车的总裁向全球推出Impact纯电动轿车。

 

但是由于电池技术发展的滞后，并没有很大的突破。汽车制造商就开始着手于混合动力汽车发展，就此我们常见的PHEV插电混合动力以及HEV混合动力的车型就此诞生。

 

1996年丰田汽车使用镍氢电池的RAV4LEV，1996年法国雷诺汽车的Clio, 1997年丰田的Prius混合动力轿车下线，1997年日产汽车生产了世界上第一辆使用锂离子电池的电动车Prairie Joy EV。

 

近年来电池技术得到了突破，以及各国政策的扶持，国内外诞生了非常多优秀的电动汽车品牌，并且传统的汽车制造商也陆续推出了优秀的电动汽车。现如今电动车汽车的市场一片大好，只不过现如今电动车汽车还存在一些技术问题，相信不久的未来电动汽车将重新主导汽车市场。

本文来源于汽车之家车家号作者，不代表汽车之家的观点立场。

5、6.5寸轮毂电机功率是多少

6.5寸轮毂电机功率是0.25（kW）。

电机功率计算公式可以参考下式：P= F×v÷60÷η 公式中 P 功率 (kW) ，F 牵引力 (kN)，v 速度 (m/min) ,η传动机械的效率，一般0.8左右。在匀速运行时牵引力 F 等于小车在轨道上运动时的摩擦力，F=μG , μ是摩擦系数，与轮子和导轨的状态有关；G = 400kN （40 吨）。

启动过程中小车从静止加速到最高速，还需要另一个加速的力， F = ma, m是小车和负载的总质量，a 是加速度，要求加速时间越短，a 越大，F 也越大。所以牵引力还要加上这一部分。可以把上面考虑摩擦力计算出的功率乘一个系数 k （可取1.2～2倍）作为总功率。k 越大，加速能力越强。

轮毂电机技术简介：

轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。

轮毂电机技术并非新生事物，早在1900年，就已经制造出了前轮装备轮毂电机的电动汽车，在20 世纪70年代，这一技术在矿山运输车等领域得到应用。而对于乘用车所用的轮毂电机，日系厂商对于此项技术研发开展较早，目前处于领先地位，包括通用、 丰田在内的国际汽车巨头也都对该技术有所涉足。

6、丰田“四轮转向”专利曝光：实现车辆横向、斜向和原地旋转转向

OEM致力于解决用户在实际车辆使用过程中的痛点问题，通过技术创新为用户提供更便利和更人性化的车辆功能是增强品牌竞争力的关键。在日常车辆使用过程中，需要在狭窄的空间内进行倒车入库或调头的场景屡见不鲜。对于新手司机而言，在这种场景下倒车入库或调头简直是一场“噩梦”。为了解决这类使用场景下用户使用车辆时的痛点问题，丰田公司提出了“四轮转向”的方法，该方法在车辆转向机构和转向控制方面进行了创新设计，可实现车辆横向、斜向和原地旋转转向三种运动方式，提高了用户使用车辆的便利性。近日，丰田公司已向美国专利商标局（USPTO）申请了该项专利。因此，本文将介绍丰田“四轮转向”专利的基本内容及其实现的功能。

如下图所示，“四轮转向”车辆的四个车轮均搭载独立的轮毂电机，使单个车轮最大转角可达90度，由轮毂电机驱动车轮前后移动。车辆控制器可以独立自由控制四个轮毂电机，继而实现四个车轮的前进方向和前进速度的独立自由控制。通过不同的控制组合模式，即前后左右车轮转角和转向组合模式，实现车辆的横向、斜向和原地旋转转向三种运动方式。下面介绍该专利实现各种运行方式的基本控制方法。

如下图所示，将车辆前后转轮分别往两个方向的内侧旋转45°，然后通过轮毂电机控制四个车轮的旋转方向和速度，即使一侧的车轮向前行驶，另一侧的转轮向后行驶，并且保持相同的运动速度，可以保证车辆围绕车辆中心L0做原地旋转运动，从而实现车辆原地旋转调头转向。车辆的原地旋转转向运动方式可类比于办公椅上的万向轮旋转运行方式。在狭窄的道路上调头时，这项功能十分实用。

对于横向转向功能很容易理解。如下图所示，当四个车轮均旋转90°时，可以实现车辆的左右横向移动。在狭窄空间进行侧方位倒车入库时，只要车位前后空间足够，就可以通过“四轮转向”将车辆横向平移至车位。配置该专利的车辆，无需司机运用各种倒车技巧即可简单省力的将车辆倒入车位。

如下图所示，当前后所有车轮朝一个方向旋转相同角度时，即同相位转向，可实现车辆斜向运动，这种运动方式可认为是纵向直线运行与横向运行的合成运动。在车辆高速行驶时，采用同相位转向时，可降低车身横摆角速度，有效抑制车身发生动态侧偏的倾向，改善操控稳定性。

由于“四轮转向”车辆与传统车辆的运动方式不同，该专利提出了运动信号提示功能。该功能包括一个传感器，当车轮进入45°或90°运动模式时，将采用“声学或光学”提示信号，让车辆附近的驾驶员和行人了解该车辆接下来的运行情况，以保障司机和行人的安全。

丰田“四轮转向”专利提供了更多的车辆运动及转向方式，在一些特殊路况和停车场景下，拥有更强的适用能力，对新手司机是极大的福音。尽管目前该专利处于申请阶段，但在汽车技术日新月异的情况下，未来像科幻电影般的行径路线也并非不无可能。

7、轮毂电机技术

轮毂电机技术

轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内，因此将电动车辆的机械部分大大简化。轮毂电机技术并非新生事物，早在1900年，保时捷就首先制造出了前轮装备轮毂电机的电动汽车，在20世纪70年代，这一技术在矿山运输车等领域得到应用。而对于乘用车所用的轮毂电机，日系厂商对于此项技术研发开展较早，目前处于领先地位，包括通用、丰田在内的国际汽车巨头也都对该技术有所涉足。目前国内也有自主品牌汽车厂商开始研发此项技术，在2011年上海车展展出的瑞麒X1增程电动车就采用了轮毂电机技术。

轮毂电机的优缺点

优点1：省略大量传动部件，让车辆结构更简单

优点2：可实现多种复杂的驱动方式

优点3：便于采用多种 新能源车 技术

缺点1：增大簧下质量和轮毂的转动惯量，对车辆的操控有所影响

缺点2：电制动性能有限，维持制动系统运行需要消耗不少电能

  与电动机集中动力驱动相比，轮毂电机技术具备很大的优势，它布局更为灵活，不需要复杂的机械 传动系统 ，同时也有自己的显著不足，比如密封和起步电流/扭矩间的平衡关系，以及转向时驱动轮的差速问题等等，如果能在工程上解决这些难题，轮毂电机驱动技术将在未来的新能源车中拥有广阔的前景。

轮毂电机技术 @2019

8、纯电动汽车的主要类型？

纯电动汽车的种类——纯电动汽车

纯电动汽车靠电能驱动的车辆。它必须使用专用充电桩或者特定的充电场所进行充电才能行驶。它的优点是结构简单，保养项目少，使用成本低，噪声低；缺点是电池的续航里程略低，充电的便利性也不好。不过目前大多数纯电动汽车都搭载了快充模式，30分钟即可将电量充至80%。典型的车型是荣威ERX5,比亚迪EV，帝豪EV等车型。
纯电动汽车的种类——混合动力汽车

混合动力汽车可以分为普通混合动力汽车、插电式混合动力汽车以及增程式混合动力汽车。
普通混合动力
普通混动汽车在正常行驶过程中，主要依靠发动机驱动。只有在车辆起动或者低速行驶时，才靠电动机驱动，当遇到坡道或者急加速时，发动机和电动机共同驱动车辆行驶。它是利用车辆在行驶时发动机的多余功率给电瓶充电，所以这种车不需要外接电源。但是它的纯电续航里程极短，一般不会超过5公里。典型的例子是丰田的卡罗拉等混动车型。
插电式混合动力汽车
插电式混合动力与普通混合动力相比，多了一个插电口，能够外接充电。并且电池容量也更大，纯电续航里程更长。这种车型是中国目前大力推荐的，能够享受到高额的补贴，并且不受限行和牌照的限制。典型的例子是名爵6，比亚迪等新能源车型。
增程式混合动力汽车
增程式混合动力汽车就是用发动机进行发电，电动机进行驱动的车辆。当电池组电量充足时采用纯电动模式行驶，而当电量不足时，车内发动机启动，带动发电机给动力电池充电，提供电动机运行的电力(即增程模式)。增程无论什么情况下，都不能由发动机直接驱动车轮行驶，仅能通过电动机驱动。但它也能够像插电式混合动力汽车—样，通过外接电源进行充电。纯电续航里程比较长，一般可达100公里以上，最高可达300公里左右。国外在增程式电动汽车研发生产上相对国内较早，以雪佛兰Volt和Bolt以及宝马i3为代表。在国内增程式电动车型主要以奇瑞S18D-REEV、吉利GPECS-EC7、传祺GA5增程式电动车等为代表。
纯电动汽车的种类——燃料电池汽车

燃料电动汽车以氢气为燃料，氢气与大气中的氧发生化学反应，通过电极将化学能转化为电能，并将电能转化为机械能，作为动力驱动汽车前进。燃料化学电池的化学反应不会产生有害气体，具有高效率，无污染，零排放，无噪声等优势。燃料电池的能量转换效率要比内燃机高2-3倍，因此从能源利用和环境保护方面，燃料电池汽车是一种理想车型。典型的代表就是丰田推的广终极环保车FCEV。
电动汽车不仅仅只是有纯电动汽车这一种，也包括很多类型哦。中国是世界上第二大原油消费国，并且已经成为最大的原油进口国。我国“富煤、缺油、少气”，目前国家石油消费市场对进口石油的依存度已经达到了50%，而大家都知道十有属于不可再生资源（其实可以再生，就是时间太久），未雨绸缪之下，在没有到来石油危机之时，大力发展纯电动汽车也是必须要走的道路。