科尼赛克"地表最强"驱动系统的故事：David、Quark、Terrier | 一个有趣的灵魂

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导语：上一期我们聊过了Koenigsegg Gerema，这款源自瑞典全球限量300台的速度艺术品。通过解读Gerema的动力系统拓扑，了解TA是如何做到0~100km/h加速1.9秒、最高时速400km/h的？

今天，我们接着聊聊Koenigsegg首款自主研发的驱动系统，是如何通过<850V 6相 SIC逆变器>+<混合式轴\径向磁通电机>+<2个行星减速器>实现了"地表最强"动力输出？他们究竟长什么样子？有什么技术特征？关键指标参数是什么？又有什么样的技术优势？

| SysPro备注：Koenigsegg（科尼塞克）是一家源自瑞典的小型手工超级跑车制造商，由克里斯·冯·科尼塞克（Christian von Koenigsegg）于1994年创立。公司全名为Koenigsegg Automotive AB，以“刀锋”为名，寓意其产品的锋利与极致性能。

前期回顾：Koenigsegg Gemera动力系统解读

在上一期中，我们聊了聊Koenigsegg这家充满艺术与梦想公司的故事。正如他们的初心"打造出全世界最快的汽车"一样，Koenigsegg以匠心独运和追求极致性能为核心目标，让Gerema能在过去25年的积累之上真正做到了"给予更多" （Gerema的瑞典语含义）。

图片来源：科尼塞克

我们通过解读Koenigsegg Gemera的动力系统的拓扑结构，了解Gemera搭载了一套<2.0T三缸双涡轮增压Freevalve发动机+三台电机>的动力系统，实现了综合功率1700HP、综合扭矩3500N·m的强劲输出（这里不是指轮端）。

图片来源：Koenigsegg

进一步观察Gemera动力系统，发现发动机旁并联布置了了两个混合式轴\径向磁通电机，并且在每个电机后端分别配置了一个小速比(3.3:1)减速器，为每个后轮提供了372kw峰值功率和1000Nm的峰值扭矩。

正是这种"强劲电机+小速比"的组合，使Gemera在工作转速范围内都有较宽的扭矩曲线，真正做到了"既强劲有力，又灵活敏捷"。据官方数据，从静止加速到100km/h仅需惊人的1.9秒，即使在350km/h的转速下仍然有超过1600Nm的后备力量，而Gemera的最高时速更是可达400km/h！或许，这正是他们对于Gemera设计理念的体现：给予更多。

图片来源：Koenigsegg

那么，Koenigsegg Gemera的动力系统到底有什么样的秘密，实现了这一"地表最强"的表现？今天我们通过观察其电驱动系统，一探究竟！

Koenigsegg电驱动系统的揭秘

——David、Quark、Terrier的故事

从上面Gemera的故事可以看出，想要做到"既强劲有力，又灵活敏捷"，除了源于优秀的动力系统拓扑和参数设计外，更重要的源于其每个子系统强大的能力。谈到电驱动系统，Koenigsegg又一次展示他们的艺术细胞，他们给逆变器(Inverter)、电机(Motor)、驱动单元(Electric Unit)换了个名字，分别叫做David, Quark和Terrier...

David：850V 6相 SIC逆变器
Quark：轴向磁通技术+径向磁通技术融合的产物
Terrier：1个David+2个Quark+2个行星排减速器

下面我们来了解下他们各自的技术特征、关键参数、方案优势，以及名字背后的故事...

5.1 David（逆变器）

5.1.1 技术方案总览

Koenigsegg DAVID逆变器采用了先进的SiC技术¹，这种材料具有高导电性和高热稳定性，使得逆变器在工作过程中能够保持高效、稳定的性能。此外，DAVID逆变器还配备了6相输出²，这一设计不仅提高了功率转换效率，还使得逆变器在应对复杂工况时表现出色。在结构设计上，DAVID逆变器展现出了Koenigsegg对细节和品质的极致追求，其重量轻、体积小³的特点，使得逆变器在安装和使用过程中更加便捷，如下图所示。

图片来源：Koenigsegg

5.1.2 指标参数 (知识星球发布)...

图片来源：Koenigsegg

5.1.3 技术优势 (知识星球发布)...

图片来源：Koenigsegg

| SysPro讲故事：David的故事

在古代以色列，非利士人与以色列人交战。非利士人的首席战士歌利亚（Goliath）身材高大，力大无穷，他每日出阵挑战以色列军队，嘲笑并威胁他们。以色列军队包括国王扫罗（Saul）在内的所有人都对歌利亚感到恐惧，无人敢应战。

这时，年轻的牧童大卫（David）出现了。他带着牧羊时所用的弹弓和石子，勇敢地接受了挑战。尽管大卫在体型和装备上都远远不如歌利亚，但他凭借着自己的智慧和勇气，以及上帝的庇佑，成功地用弹弓击中了歌利亚的额头，将其击倒并割下了他的首级。这一壮举不仅为以色列军队带来了胜利，也使得大卫日后成为了著名的以色列国王大卫王。

可以猜测，将逆变器命名为David，Koenigsegg是希望借此传达出逆变器具有像David一样的勇气、智慧和以弱胜强的能力，能够在面对各种挑战时都表现出色。同时，这也可能是一种对技术创新和不断超越的精神的象征。

5.2 Quark(混合式轴\径向磁通电机)

5.2.1 技术方案总览

Quark电动机的最大亮点在于其新颖的混合式轴\径向磁通拓扑(Raxial Flux Topology)设计。这种设计将径向磁流和轴向磁流的优势相结合，利用径向（功率密集）和轴向（扭矩密集）磁通拓扑的特征¹，使得Quark在扭矩、功率和重量之间取得了最佳的平衡(传统的电动机往往只能在这三者之间做出妥协，而Quark的出现打破了这一局限)。

此外，Quark还采用了30mm直径的钢制滚珠轴承²，这种轴承能够承受高达250kW的功率输出，确保了电动机在高速运转时的稳定性和可靠性。同时，Quark的转子采用了Koenigsegg著名的Aircore®空心碳纤维技术³，这种技术不仅减轻了电动机的重量，还提高了散热效率，使得Quark在长时间高负荷运转时依然能够保持出色的性能。

图片来源：Koenigsegg

5.2.2 指标参数 (知识星球发布)...

以下为Quark电机持续和峰值特征曲线...

以下为Quark电机物理特性参数...

5.2.3 技术优势 (知识星球发布)...

图片来源：Koenigsegg

| SysPro讲故事：Quark的故事

一位名叫亚历克斯的年轻工程师，对电磁学有着近乎痴迷的热爱。在无数个日夜中，亚历克斯沉浸在电动机的研发中，他梦想着创造一种能够完美融合高效能与环保理念的驱动系统，让超级跑车在风驰电掣间也能与大自然和谐共存。

在一次深夜的沉思中，亚历克斯的思绪飘向了宇宙的深处，他联想到了构成物质世界最基本单元之一的“夸克”。夸克，这个在微观世界中无处不在，却又神秘莫测的基本粒子，不仅参与着宇宙间四种基本力的相互作用，还蕴藏着无尽的能量与可能性。

亚历克斯意识到，他所追求的电动机，不正是要在宏观世界中实现这种微观粒子的能量转换与传递吗？TA要像夸克一样，虽小却蕴含着巨大的力量，既要能精准地调控电能的流动，又要能在瞬间爆发出惊人的驱动力。

Quark，作为基本力的粒子，不仅象征着电机世界中电磁转换和能量传递的全面性和高效性，更是寄托了Koenigsegg对电动机性能极致的追求和科技创新的执着。

5.3 Terrier(驱动系统)

5.3.1 技术方案总览

Terrier驱动系统的核心在于其独特的"1个David+2个Quark+2个行星减速器"配置。这一配置将两个驱动单元(Quar)与一个逆变器(David)以及行星齿轮箱相结合，形成了具有强大扭矩矢量分配能力的驱动系统。其中最为关键的是David的6相逆变系统，将直流端能量分别供给两个Quark驱动单元，从而实现了电力的高效利用和扭矩的精确控制。

此外，Terrier驱动系统还采用了轻量化设计和高度集成的组件，使得整个系统的重量和尺寸都得到了极大的降低。这不仅提高了电动汽车的能效和续航能力，还为其在赛车和航空航天等高端领域的应用提供了可能。

图片来源：Koenigsegg

5.3.2 指标参数 (知识星球发布)...

以下为Terrier驱动系统物理特性参数...

值得注意的是...

5.3.3 技术优势 (知识星球发布)...

图片来源：Koenigsegg

混合式轴\径向磁通电机揭秘

通过05的解读我们了解，Koenigsegg驱动系统最大的亮点：Quark的混合式轴\径向磁通电机（Raxial Flux Motor）。下面我们展开聊聊这一技术方向，看看回答混合式磁通电机是如何结合轴向磁通、径向磁通双重优势的？主要涉及以下几点问题：

1. 为什么并非所有电动汽车电机都是轴向磁通？
2. 轴向磁通、径向磁通，究竟哪个更好？

轴向磁通量与径向磁通量
轴向磁通电机的挑战与优势
轴向磁通电机与径向磁通电机的对比

3. 混合式轴\径向磁通电机的技术特征解密

来源：电机设计青年

Flux 航空航天汽车电力新能源电机 Electric 材料控制

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首次发布时间：2024-10-21

科尼赛克"地表最强"驱动系统的故事：David、Quark、Terrier | 一个有趣的灵魂

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前期回顾：Koenigsegg Gemera动力系统解读

Koenigsegg电驱动系统的揭秘

——David、Quark、Terrier的故事

混合式轴\径向磁通电机揭秘