扭力向量控制 (TORQUE VECTORING)

機械式差速器是在汽車設計上少見的天才型的設計。早期的機械式開放式差速器 (open differential) 在同軸的一輪打滑時會使扭力透過Ring Gear與Spider Gear幾乎完全傳遞到打滑輪,造成另一在正常路面的輪子無法接收到足夠扭力脫困。後來的機械式限制式差速器 (Limited Slip Differentital) 解決了這個問題。而當今發展出的電子式扭力向量控制(Torque Vectoring) 差速器已成為近代車輛尤其四輪傳動車輛經常使用的控制方式。其方式包括利用對打滑輪剎車達成扭力均勻分配到兩輪的效果,也有利用感應左右輪胎的Yaw軸運動參數差異去控制制動馬達擠壓左右軸的離合器鎖定Spider Gear與Side Gear形成扭力均分的效果。

上述在燃油車常見的天才型扭力向量控制在未來多馬達的電動車可能就逐漸要消失,畢竟電子式利用軟體的控制比起機械的簡單許多成本也往往低。例如目前的雙馬達 Tesla Model S Ludicrous Mode 使用前後輪獨立馬達 (AWD),中央差速器就可以省掉。今年下半年要出的三馬達Model S Plaid Mode,後輪具備同軸雙馬達 (PMSRM永磁同步磁阻馬達),所以後輪差速器就可以省掉,只有前輪單馬達 (PMSRM) 仍需要差速器。未來如果四馬達,那在扭力控制上將變得更為簡單,整個差速器都省了,如果又採用In-Wheel馬達設計,那麼整輛車的動力重點就都在四個輪子上面,車體除了底盤的電池與一些控制設備,車內的空間將可以比現在更寬敞。電動車時代似乎代表著一個極簡主義 (Minimalism) 時代的來臨。

特斯拉Model S前行李室 (where did everything go?) (來源:https://www.kompulsa.com/)

發表者:李麥克

興趣廣泛,希望一天是48小時。自幼喜歡拆解家電零件安裝到其他可用的電器上面,興趣廣泛永遠有學習新知的渴望。一輩子都充滿對英文閱讀與各種工程科學 (STEM) 學習的渴望。 小時候閉起眼睛模擬雙手正在控制方向盤並加油或踩離合器換檔的快感成了我的免費虛擬電玩,年輕時迷上電視影集霹靂遊俠後 (仍熟悉的"老哥"稱呼?),更開始對汽車產生了各種幻想。有幸此生見證了電動車的崛起與可預見的自駕車的未來並親歷其中,即使是在人生的下半場。在讀了來自克羅埃西亞電動超跑Rimac C_Two的故事,後產生了取個李麥克筆名的靈感,既有自己的姓又與Rimac諧音同時又可將自己投射到霹靂遊俠中的主角。 自2012年特斯拉推出Model S後即開始累積電動車方面的學養。更於2018年在浸淫軟體工程領域二十餘年與後期的3D感測與自駕車應用新創公司數年後,因著對電動車的狂熱開始對特斯拉(Tesla)是如何成功的好奇而"誤入歧途"一頭栽進對電動車的研究。於是在同年前往英國攻讀英國第一屆電動車工程碩士學程並於次年取得人生繼台灣與美國碩士學位後的第三個電動車工程碩士(MSc with distinction in Electrical Automotive Engineering)。目前開設電動車相關技術與各類電腦資訊教學課程(程式設計等),電動車專長領域為動力系統(Electric Drive)。 嗜好:英語閱讀、電動車、程式設計、顧問、教學、網球、小號、爵士鼓、吉他

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