驅(qū)動(dòng)電機(jī)相較于傳統(tǒng)的燃油發(fā)動(dòng)機(jī)，它在能量轉(zhuǎn)化效率方面雖然有更高的優(yōu)勢(shì)，但是它們都有著一個(gè)共性，那就是在動(dòng)力傳遞的過(guò)程中也是會(huì)損耗部分能量。驅(qū)動(dòng)電機(jī)除了銅損耗和鐵損耗外，由于其內(nèi)部也是由許多機(jī)械結(jié)構(gòu)組成，在正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)也是要做機(jī)械運(yùn)動(dòng)的，所以就少不了會(huì)造成機(jī)械損耗。

　　潤(rùn)滑才能降低摩擦

　　相對(duì)于銅損耗、鐵損耗，其實(shí)機(jī)械損耗從字面意思上就很好理解了，在驅(qū)動(dòng)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，零部件之間的摩擦?xí)斐刹糠帜芰康膿p耗，這些都統(tǒng)稱為機(jī)械損耗。就比如作為驅(qū)動(dòng)電機(jī)重要結(jié)構(gòu)之一的轉(zhuǎn)子，它是需要進(jìn)行不斷旋轉(zhuǎn)向車輛輸出動(dòng)力，既然是旋轉(zhuǎn)那肯定就存在有軸承和零部件之間的摩擦情況，因此也就會(huì)造成部分的能量損耗。

　　零部件旋轉(zhuǎn)造成摩擦的現(xiàn)象是無(wú)可避免的，如何降低就成了解決問(wèn)題的關(guān)鍵。生活中降低軸承摩擦的辦法很簡(jiǎn)單，就拿我們平時(shí)騎的自行車來(lái)說(shuō)，一般每隔一段時(shí)間就要向鏈條處涂抹潤(rùn)滑油，這樣騎著能更省力些。說(shuō)到底，原理就是向軸承等零部件加注適量的潤(rùn)滑油，讓其表面變的潤(rùn)滑以此減少摩擦，驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部的軸承也是如此。

　　相對(duì)于自行車每隔一段時(shí)間，就要重新涂抹潤(rùn)滑油的做法，驅(qū)動(dòng)電機(jī)是不能做到這樣的。因?yàn)樗且粋€(gè)非常精密的器械，經(jīng)常拆卸開(kāi)來(lái)會(huì)影響整體的公差精度，還有可能會(huì)造成外界雜物進(jìn)入驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部導(dǎo)致故障的產(chǎn)生，所以驅(qū)動(dòng)電機(jī)軸承一般使用的都是更加長(zhǎng)效的潤(rùn)滑脂。

　　潤(rùn)滑脂相對(duì)于潤(rùn)滑油來(lái)說(shuō)，由于后者由于呈現(xiàn)為液態(tài)的油狀，所以它的流動(dòng)性更強(qiáng)且揮發(fā)性也更高些，相對(duì)來(lái)說(shuō)使用呈半固體狀的潤(rùn)滑脂，從使用時(shí)間的持久性上會(huì)更加穩(wěn)定些。在生產(chǎn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)注入足量的潤(rùn)滑脂，一般來(lái)說(shuō)車輛處于正常使用狀態(tài)的話，幾乎不用拆開(kāi)驅(qū)動(dòng)電機(jī)再次加注潤(rùn)滑脂，這樣就降低了外界雜物進(jìn)入驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部的風(fēng)險(xiǎn)。

　　當(dāng)然，驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部是要和減速器相連的，在需要的時(shí)候?yàn)檐囕v降低轉(zhuǎn)速且提升輸出扭矩，也正是因?yàn)橛辛藴p速器的存在，其內(nèi)部就存在有一些軸承等零部件，因此也就存在有摩擦損耗能量的情況，為了降低摩擦且起到冷卻的作用，減速器內(nèi)部也會(huì)加注一些潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑。

　　因?yàn)轵?qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)發(fā)熱所以需要散熱，如果內(nèi)部積壓的熱量過(guò)高會(huì)影響輸出功率，所以除了依靠驅(qū)動(dòng)電機(jī)本身的被動(dòng)散熱，還需要加裝一些主動(dòng)散熱的裝置，這其中就包括有早期驅(qū)動(dòng)電機(jī)所使用的同軸風(fēng)扇。

　　不同于當(dāng)下主流的液冷方式，早期的車輛所使用的驅(qū)動(dòng)電機(jī)是有風(fēng)冷散熱的，其中主動(dòng)風(fēng)冷是由驅(qū)動(dòng)電機(jī)自帶的同軸風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)形成一個(gè)可以流動(dòng)循環(huán)的風(fēng)道，循環(huán)的讓冷空氣進(jìn)入風(fēng)道將熱量帶出，在這個(gè)過(guò)程中同軸風(fēng)扇也會(huì)消耗掉部分電能。

　　因?yàn)轱L(fēng)冷的效率相對(duì)較低，對(duì)于一些小功率驅(qū)動(dòng)電機(jī)還算有著不錯(cuò)的散熱效果，但如果應(yīng)用在功率較大的驅(qū)動(dòng)電機(jī)上，這種散熱方式所帶走的熱量可能低于產(chǎn)生的熱量，運(yùn)行時(shí)間久了積壓的熱量便會(huì)引發(fā)驅(qū)動(dòng)電機(jī)降低功率等情況，所以當(dāng)下的驅(qū)動(dòng)電機(jī)大多采用的是液冷散熱方式。

　　“氣”也能造成能量損耗

　　除此之外，轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)因?yàn)榭諝庾枇Φ脑驎?huì)產(chǎn)生一定的能量損耗，這部分損失的能量也被稱之為風(fēng)磨損耗。物體在移動(dòng)的時(shí)候一般都會(huì)受到來(lái)自空氣的阻力，這個(gè)物理常識(shí)相信大家都能夠理解，但是可能有些小伙伴又會(huì)疑惑了，驅(qū)動(dòng)電機(jī)內(nèi)部是經(jīng)過(guò)特殊密封處理的，為什么會(huì)有空氣阻力呢？

　　其實(shí)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子之間是有一定間隙的，這個(gè)間隙的學(xué)術(shù)名詞被叫做氣隙。如果定子和轉(zhuǎn)子兩者直接接觸產(chǎn)生摩擦，以驅(qū)動(dòng)電機(jī)超每分鐘萬(wàn)轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速來(lái)看，勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生大量熱量并直接影響性能的輸出，氣隙的存在就是為了避免定子、轉(zhuǎn)子出現(xiàn)直接摩擦的現(xiàn)象產(chǎn)生。

　　正是因?yàn)橛辛藲庀兜拇嬖?，轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)便會(huì)受到來(lái)自空氣的阻力，轉(zhuǎn)速越快相對(duì)而言阻力的數(shù)值就越大，所以讓驅(qū)動(dòng)電機(jī)在保證動(dòng)力輸出的前提下，轉(zhuǎn)速越低那么損失的能量就越少。

　　同時(shí)氣隙的大小也是有著嚴(yán)格設(shè)計(jì)的，如果氣隙過(guò)小的話，那么驅(qū)動(dòng)電機(jī)的定子和轉(zhuǎn)子便會(huì)有直接接觸的可能，氣隙過(guò)大會(huì)導(dǎo)致磁場(chǎng)中的磁阻變大，結(jié)果是會(huì)損壞更多的電能且驅(qū)動(dòng)電機(jī)的整體輸出功率會(huì)降低。

　　當(dāng)然，做到以上優(yōu)化措施的前提也非常重要，那就是每個(gè)零部件的工藝要達(dá)到合格水準(zhǔn)。因?yàn)樵诎迅鞣N零部件裝配成驅(qū)動(dòng)電機(jī)的同時(shí)，要讓每個(gè)零部件之間都要相互匹配，在保障零部件公差和精度的基礎(chǔ)上，再去進(jìn)行各種各樣的降摩擦優(yōu)化。

　　如果零部件之間從最開(kāi)始就不匹配，那么不僅會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)生更多的摩擦浪費(fèi)更多的電能，甚至還會(huì)造成零部件變形的情況導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)電機(jī)出現(xiàn)故障。后期因?yàn)槟p的原因?qū)е碌牧悴考g不契合，也要及時(shí)進(jìn)行檢修并視情況對(duì)其更換，以防零部件變形影響驅(qū)動(dòng)電機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　寫在最后：

　　機(jī)械損耗其實(shí)就是機(jī)械運(yùn)動(dòng)造成的能量損耗，只要是機(jī)械結(jié)構(gòu)就必定會(huì)存在此種現(xiàn)象，這也是無(wú)法避免的物理學(xué)常識(shí)，既然無(wú)法繞過(guò)那就只能繼續(xù)采用“堵不如疏”的策略，在不影響性能的前提下盡量去降低機(jī)械損耗。下期內(nèi)容，將帶大家一起了解驅(qū)動(dòng)電機(jī)能量損耗的最后一種方式—雜散損耗，有興趣的小伙伴記得持續(xù)關(guān)注《拆車坊》。