趋势 | 电动化和自动驾驶时代，未来汽车机械连接都可能会被电动机取代

转向电机也在发生革命。

昨日大事件：17 款自动驾驶系统大比拼，最强的居然是它！

文/阮锦程

回顾汽车电气化的发展历史，近十几年有一项技术革命极大影响了汽车制造业，那只是小小的EPS（电子助力转向）。

最早汽车转向是液压助力的，到今天十几年间几乎已经看不到液压助力了，全部被EPS所取代。EPS这就是典型用电动机代替机械连接的一项技术。

但在汽车越来越大型化、豪华化，以及电动化和未来的自动驾驶时代，EPS只是电动机应用的冰山一角——未来汽车非常多机械连接都会被电动机所取代。

日前在上海举办的AMEE上海汽车底盘展上，几大汽车零部件供应商，以及清华大学专家等都在论坛上分析了未来汽车技术的方向。

其中博泽的电机事业部专家谈到了未来的汽车电动机化的趋势。博泽是全球第4大的汽车零部件家族企业，也是一家百年历史的企业。他们的业务分为三大部分，第一个是车门和尾门的系统，第二是座椅和骨架部分。第三个就是电机事业部。

现在汽车上的电动机已经无处不在

现在的汽车已经有非常多的电机应用，除了前面的EPS外，还包括电子刹车、传动系统的电机。在热系统方面，引擎的冷却系统和空调的鼓风机系统，包括电子空调压缩机都是电动机。

例如刹车系统的电动机，对动态响应要求很高，这个很好理解，一脚刹车踩下去肯定希望马上就要起作用对吧？而转向电机对功率密度要求很高，很小的电机希望有很大的扭力。

基于模块化设计的第二代转向电机

既然汽车里的电机使用量越来越多，那个一个趋势就成为了必然——模块化。

就像丰田TNGA、大众MQB平台模块化一样，汽车的电动机实现了模块化，最直接的好处就是降低了成本，而且大大缩短系统的开发周期。

例如以转向系统的EPS电机为例，基于模块化设计的博泽第二代转向电机统一电动机的定子外径（86毫米），然后根据不同的应用场合的扭力把定子长度加长，这样就能匹配出不同功率和性能要求的电动机。

这个道理和丰田TNGA架构可以拉伸轴距和轮距，制造出不同级别的车型一样。但前提是，这个架构的基础一定是非常优秀。

博泽第二代模块化转向电机

模块化电机除了零件可以共享，还有生产线也可以共享，这样就平摊了投资的成本。另外博波的专家谈到模块化在设计一个新电机的方案，最快只需要1~2周时间。这在以前简直不可想像。

那么，电动车会给电机设计带来什么影响？

电动车一般普遍的特点就是轴距较长，因为必须把电池放在前后轴之间。轴距较长会带来两大影响：

第二代转向电机结构

一是轴距长会增加转弯半径，所以大型电动车会考虑在后轴上增加转向电机，实现后轮转向提高灵活性。

二是轴距较长会增加轴向载荷，进而对转向系统转向力有更高的要求，那同时扭矩更大的一个电机就成为了以后的一个趋势。

未来电动化、自动驾驶的电动机有什么不同？

现在的燃油汽车电动机比较简单，只需要一个非常简单的一个3相电机或6相电机就完全可以胜任了。但到了混动和半自动驾驶的一个时代，安全性就显得非常 重要，这就需要一个冗余的6相电机来应对。

例如根据ISO26262对电机的一个需求，两大安全特性是最重要的，一个是电机不能卡死，一个是电机的电路不能短路，就是机械特性和电气特性。

未来的自动驾驶，我们还会进入一个线控转向时代，需要基于线控的这个6相电机。因为方向盘和转向之间没有机械连接，我们需要像游戏机一样在在方向盘上可以增配一个力反馈的电机。