浅谈轮毂电机在电动汽车上的应用

轮 、后 轮 或 者 所 有 车轮 中 ，直接 驱 动 轮 毂 旋 转 ，相 对 于 传 统 的 内燃 机 、单 电机 优 势 很 明 显 ，具 体 表 现 在 以下 几 个 方 面 ：
（１）轮 毂 电动 机 技 术 的 最 大特 点就 是 将 动 力 、传 动 和 制 动 装 置 都 整 合 到轮 毂 内 ，省 去 了 离合 器 、变速 器 、传 动 轴 、差速 器 等 大量 机 械 部 件 ，将 传 统 车辆 的硬 连 接 转 为 软 连接 ，通 过 电 子 控 制 器 ． 实现 各 轮 毂 从 零 到 最 大速 度 的无 极 变速 和 轮 毂 间 的 差速 要 求 ．传 动 效 率提 高 。
（２）车 辆 的 结 构 简化 ，整 车 匹 配 更 加 简 洁 ，增 加 了 汽 车 的 内部 空 间 ，改善 汽 车 的舒 适 性 。
（３）采 用 线控 四 轮 转 向技 术 （４ｗＳ），有 效 减 小 转 向 半 径 ， 还 可 能 实现 零 转 向 ，提 高转 向灵 活性
（４）能 够 实 现轮 毂 的 电 气制 动 、机 械 复 合 制 动 和 制 动 能 量 反馈 ，有 效 节 约 能 源 ，提 高续 驶 里 程 。
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（４）永 磁 同 步 电机 在 结 构 上 与 永磁 无 刷 直 流 电机 类似 ．只 是 它通 过 正 弦波 驱 动 ．永磁 同步 电机 根 据 安 排 方 式 的 不 同 ．分 为表 面式 和 内置 式 ，表 面 式 适 用 于 低 速 电机 ．内置 式 适 合 于 高
目前 轮 毂 电机 驱 动 方 式 有 两 种 ：减 速 驱 动 和 直 接 驱 动
首 次 被 通 用 电 气公 司 （ＣＥ）应 用 于 大 型 矿 用 自卸 车［１－２］。近 年 ，
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随 着 电 动 汽 车 工 业 的 兴起 ．轮 毂 电 机 驱 动 系统 作 为 先 进 的 驱
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图 １
动 方 式 越 来 越 受 到世 界 各 国研 究 学者 和 汽 车 制 造 商 的 关 注 。 轮 毂 电机 驱 动 具 有很 好 的 灵 活 性 ．可 以将 电机 布 置 于前
低 碳 技 术
ＬＯＷ ＣＡＲＢ０Ｎ ｌｒ／ＯＲＬＤ ２０１７／５
浅谈轮毂 电机在 电动汽车上的应 用
赵 志芳 （晋中职业技术学院，山西 晋中 ０３０６００）
【摘 要 】电动汽 车的持续发展 ，带来 了新 的驱动技 术，轮毂 电机就是一种 电动汽 车新的驱动 方式 ，轮毂 电机就是将 电机放置于轮毂上 ，本文从
２ 轮毂 电机的驱动方式
机 是 利 用 电刷 实现 机 械 换 向 ，电刷 磨 损 非 常 快 ，要 经 常 更 换 ， 而且 换 向过 程 中存 在 电 火花 ，危 险 系数 很 大 ，而 且 电 机 体 积 大 ，制 造 成 本 高 ．所 以新 型 的 轮 毂 电机 一般 不 用 直流 电机 。
速 电机 ．都 是 永 磁 轮 毂 电机 ，同 步 电机 具 有 低 噪 声 ，大 功 率 密
减 速 驱 动 时 ，电机 多 采 用 内转 子 形 式 ，运 行 在 高速 状 态 ， 度 ，小 转 动 惯 量 ，高精 度 控 制精 度 等 优 势 ，还 可 以 实现 弱 磁 调
减速 装 置放 置在 电机 和 车轮 之 间 ．要 起 到 减 速 和 提 升 转 矩 的 速 ，提 高恒 功 率 运行 的 范 围 ．最 适 合 电 动 汽 车轮 毂 电机 ［６１。
（２）异 步 电机 结 构 简 单 ，成 本 低 ，耐 用 的 同 时运 行 也 比 较 可 靠 ，转 矩 脉 动 小 ，噪 声低 ，不 需 要 位 置 传 感 器 ，转 速 极 限 高１４］， 但 是 异 步 电机 也 有很 多 问题 ，调 速 性 能 差 ，驱 动 电路 复 杂 ，成 本 高 ，相 比永 磁 材 料 来 说 ，功 率 和 效 率 都 比 较 低 ，所 以 也 不 适 合 放 在 轮 毂 电 机 里
随 着全 球 能 源 危机 和 环 境 污 染 的 问题 ．新 能 源汽 车显 示 出越 来 越 大 的优 越性 ，电动 汽 车是 新 能 源 汽 车 中的 主要 类 型 ， 目前 全 球 各 国都 在研 发 新 型 的 可 持 续 发 展 的 电动 汽 车 ，新 的 电池 材 料 、新 的驱 动 技 术等 等 问题 已受 到 各 个 国 家的 追 捧 ，其 中轮 毂 电机 驱 动 有 着 很 大 的 发展 前 景 。
作 用 ．减 速 装 置 可 以是 行 星 齿 轮 机 械 减 速 方 式 ．也 可 以是 磁 齿
（３）永磁 无刷 直 流 电机 是 一种 用 电子 换 向 器代 替 传 统 直 流 电机 的机 械 换 向 器 ．通 过 电子 换 向 装 置 产 生 方 波 或 者 梯 形 波 ． 调 速 性 能 与 直 流 电机 类 似 ，运 行 比较 可 靠 ，维修 也 比 较 方 便 ， 没 有 异 步 电 机 上 的 励 磁 绕 组 损 耗 ．所 以功 率 和 效 率都 比较 高 ｌ ５】永 磁 直 流 无 刷 电 机 成 为 电 动 汽 车 轮 毂 电 机 的 主 流 电 机
１ 轮毂 电机 的简介
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毂 是轮 的 中央 部 分 ．轮 毂 电动 机 是 轮 中 央部 分放 置 电 动
机 ．也 称 电 动轮 ．轮 毂 电机 驱 动 系统 是 电 动 车 辆 的 先 进 驱 动 方
式 ．这项 技 术 ２０世 纪 ５０年 代 初 由 美 国人 罗伯 特发 明 ，１９６８年 ，
轮 毅 电机 的特 点 、驱 动 方式 、电机 种 类 等 方面 展 开 ，试 图 通 过 本 文 对 轮 毅 电机 有 一 个 基 本 认 识 。
【关键词 】轮彀 ；电机 ；永磁
【中圈分类号 】Ｕ４６９．７２
【文献标识码 】Ａ
【文章 编号 】２０９５—２０６６（２０１７）１３—００６０—０２