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2022-05-24 12:08

宝马iX M60如何汤其最强大的驱动传动系统

在不可避免的电气化未来,性能调优是什么样子的?宝马M部门向我们展示了一些新颖的工程技术,将普通的宝马iX xDrive50转变为值得M徽章的iX M60。事实证明,这就像如何将更多的电子从电池发送到车轮一样简单,就像内燃机通过增加空气来提高性能一样。但推动电子流比安装涡轮增压机或增压器更难。

Twinpower

将i4电动轿车改装成i4 M50很容易,只需安装两个后置电机,就能提供几乎两倍于总功率和扭矩的全轮驱动。宝马M在iX上的任务更艰巨,因为它一开始就有两辆发动机。在iX上,M部门仍然专注于后电机(任何性能正常的车辆都应该向后方倾斜更多的扭矩,对吗?)

为了增加流经电机的电子流,它把电机加长了0.8英寸,这样加长的定子(在这种情况下,转子也一样)就有更多的铜供电子流过。第二步是将负责分配电流到电机的逆变器加倍。

双逆变器,电流加倍

iX xDrive50的两个电机最大工作功率都是600安培,但通过复制逆变器并对后置电机稍加修改,iX M60的后置电机现在可以工作1200安培。它通过在后部电机的一个扩展定子周围增加第二套完整的三相绕组来实现这一点。这就是为什么你可以看到六个大铜接触车顶的电机(在上面的图像)。六相永磁电机因其低电压、高扭矩的优点而在工业应用中受到青睐。

综合这些因素,iX M60后置发动机的功率提升了44%,扭矩提升了63%,在运动模式下,带发射控制的发动机功率提升至483马力、479磅英尺。这将使总输出分别提高18%和33%,同时将前/后扭矩偏差从46/54提高到36/64。

Twin-Cooling

功率越大,产生的热量就越多,所以当xDrive50的电机只能用水冷却时,iX M60的后置电机则用油来冷却定子的核心部分,然后将热量转移到水冷却回路。

最高速度跳到155英里每小时

从xDrive50到M60的转换将最高时速从124英里提高到155英里,宝马称这两款发动机的最高时速都受到了电子限制,但事实证明,这两款发动机的最高速度都受到了“红线限制”:每分钟15400转。xDrive50的后轮驱动比为11.12:1,M60的后轮驱动比为8.77:1,这两款车型都能在最高额定转速下最大限度地提高扭矩。(需要注意的是,这种前后齿轮传动的差异将xDrive50的前后扭矩偏差提高到了41/ 59%。)

为什么只有一个传动比?

为什么不像i8那样,采用双速变速箱来提高最高速度呢?宝马将其归咎于难以察觉换挡的挑战,尤其是在理想情况下需要进行换挡的高转速下。无论如何,它的新型拉丝电磁铁电机非常适合高转速,没有稀土永磁体试图将自己从电机中分离出来,并且在全速范围内持续提供动力。(M60电机确实采用了复合材料铸造的金属带,以确保铜绕组不会自动离心。)

一种有刷电磁铁式电动机的性能优势

电磁铁的强度随提供给它的电流而变化,而永磁体的磁场强度是固定的(这使永磁电机具有效率和功率密度的优势)。定子绕组在异步感应式电机(特斯拉普及的那种)转子上的铜线圈中诱导磁场的能力随着转子中的线圈旋转得越来越快而减弱。

什么是关于维护那些刷子?

静止的电刷为电机的旋转换向器提供电流(然后再向转子的电磁铁提供电流),它们会受到摩擦,因此会磨损,就像你的模型火车上的电刷一样。但是刷组,包括三个正的和三个负的接触,驻留在一个密封的隔间与电机分开,以防止污染。(使这个电磁铁四处转动的多个电相都存在于定子中。)当更换的时候,刷子也很容易找到,我们被告知至少要经过186,000英里。

售后市场的影响?

显然,加倍定子相位计数和延长电机长度不是树荫下的机械追求。令人高兴的是,把一个电动机换成另一个功率更大的电动机要容易得多,而且可能更便宜,增加一个逆变器不会比安装涡轮增压机或增压器更难。因此,我们有理由乐观地认为,车主们将能够像骑小块汽车一样,给他们的电动汽车加料,只是使用不同的工具包,类似于宝马iX M60所完成的工作。