论文部分内容阅读
摘 要：轮毂电机技术在新能云电动汽车中的有效落实，一方面能够为汽车提供更加完善的制动系统，由此降低能源使用速率与设备检修损耗，为电动车提供了更稳定的操控系统；另一方面凭借轮毂电机部件隔离的优势，也避免了外界恶劣环境的影响，使汽车适用范围更加广泛。本文基于新能源电动汽车驱动特点展开分析，在论述轮毂电机驱动方式与技术特点同时，期望能够为电动汽车行业发展提供参照。
关键词：新能源；电动汽车；轮毂电机；关键技术
1 电动汽车的驱动特点概述
电动汽车是基于我国资源可持续发展概念提供的新型交通工具，与传统内燃机汽车驱动系统不同，电动汽车有效摒弃了机械体积庞大、笨重、噪声较大的缺点，并且凭借电力能源的消耗与获取特性，更有效避免了汽车废气对周边环境的污染，使整体能源利用率的到有效提升，同时更降低了汽车运行的损耗。
而从电动汽车驱动方式角度来看，我国现阶段电动汽车可分为集中电机、轮边电机与轮毂电机三种。集中电机系统形式源自于传统的内燃机系统，使内燃机部件直接转变为电动机部件，而其余系统部件不受影响。从技术上来看，此类电机驱动形式基于传统内燃机系统更便于管理，并且在检修等工作开展期间更加便捷。但同样此种电机形式并无法有效转变传统机械传动状况，致使非必须的能源损耗依然成为首要问题，再加上电池容量的限制，更极易对汽车续航造成影响。
轮边电机是以车架为安装基础，将电动机与减速器组成一体安装的电机形式。期间，可将减速器输出轴与万向节、车轮半轴进行连接，由此通过电机系统驱动车轮，使汽车能够正常行驶。此种驱动方式技术较为简单，并且是现阶段电动汽车中最常见的驱动形式。
轮毂电机是将动力、制动及传动装置规整于轮毂内，由此排除离合器、变速器、传动轴等大型机械部件，使汽车结构得到了极大的简化，同时也降低了多部件引发的噪声、能耗、磨损，有效提升了汽车的使用质量，同时凭借线控四轮转向技术，更有效减小了转向半径，是车辆在行驶中更易被操控，由此提升了车辆的整体性能。另外，轮毂电机驱动形式的特性，有效隔绝了外界环境对汽车部件的影响，也降低了电动汽车检修压力。
2 轮毂电机驱动方式分析
2.1 减速驱动方式
此种驱动主要选择内转子方式，在高速运转期间，减速装置可放置在电机与车轮间，起到减速与提升转矩的作用。由此可见，减速驱动可有效保障电机运转的功率，并且体系小，能在低速行驶状态下提供较大的平稳转矩，使其爬坡性能得到有效提升。但同样此种驱动方式极易导致齿轮损耗加快，是汽车运行故障率提升。并且在散热与噪声方面存在劣势，难以真正贴合可持续利用的需求。所以，从我国交通发展的角度来看，此种驱动技术尚不成熟，并且可靠性较低，目前仅适用于过载较大的环境中。
2.2 直接驱动方式
此种驱动主要选择外转子方式，在实际应用中无需提供减速装置，使车辆形式动态动态相应速率加快，同时轴向尺寸有效降低，是整体驱动系统更加紧凑，以便为汽车构件提供保护，降低汽车驱动系统的维护费用。但汽车的体积和质量较大，造价较高，在高速运行期间，极易因为大电流伤害电池，使汽车电能利用效率降低，同时更为汽车行驶埋下了风险因素。
3 轮毂电机关键技术特点
3.1 直流电机分析
此种电机形式控制简单，且技术较为成熟，通常以电枢与弱磁来控制制动系统，由此贴合汽车正常运行的需要。但在利用电刷实现机械转向期间，电刷磨损速率会加快，使此类电机设备经常需要检修，极大影响了电动汽车的正常使用频率。故而，轮毂电机通常不采用此种电机技术。
3.2 异步电机分析
异步电机比较其他电机系统而言，结构形式更加简单、稳定且坚固耐用，在检修成本方面也更加低廉，因不需要设置传感器，噪声能够得到有效降低，并可以有效提升转速，为电动企业的运行速率提供保障。但在实际电机应用期间，异步电机同样也存在较多问题，例如驱动线路较为复杂，电机调速性能较差。与永磁电动机相比，在功率与运作效率方面密度较低，所以并不适用于电动汽车的轮毂电机系统构建。
3.3 永磁无刷直流电机分析
此种电动机技术是利用电子准响起代替直流电机，通过电子转向装置内的正负极磁感线驱动电机旋转，是系统达到可调节的状态。此种电机运行稳定且维护方便，在损耗方面能得到有效的控制，也提高了电机运转效率。所以，此类定级已成为轮毂电机系统中常见的技术。
3.4 永磁同步电机分析
永磁电动机与永磁无刷直流电机运作形式类似，其差异在转子安装方式的不同，一般可分为内置与表面两种形式，其中表面安装形式更适用于低速电机，而内置式则相反。比较无刷直流电机，此种电机形式更具低噪声、大功率与控制精度高的优势，是我国轮毂电机正在普及的电机技术。
3.5 开关磁阻电机分析
此种电机是基于传统设备装置研发出现的新型技术，从结构上来看，此类电机内部无绕组与永磁体，只在定子上安裝集中励磁绕组的方法，使功率转换效率得到有效提升，同时启动电流较小，装置结构也较简单。从技术发展的角度来看，是我国未来轮毂电机必然会着重利用的电机技术。
4 轮毂电机发展展望
从电动汽车发展的趋势来看，轮毂电机的研发仍需在以下几方面进行加强：
（1）提高调速与转矩可控范围，以便适应电动汽车在不同环境中的使用要求。
（2）继续提高资源的利用率，并在此基础上持续降低电机重量。
（3）解决电动机受环境影响因素，是运行稳定性得到有效保障，同时提升汽车的续航能力，以便为传统汽车的转型奠定更坚实的基础。
5 结束语
轮毂电机关键技术的有效落实，不但能够为我国电动汽车产业提供更加广阔的可持续发展平台，降低对资源的损耗效率，同时更可以增强轮毂电机在不同环境中的适用性，由此增强电动汽车运行的性能，以便传统汽车的转型速率提升。故而，在论述新能源电动汽车用轮毂电机关键技术期间，必须明确轮毂电机的运行特点与优势，才能为后续电动汽车产业的可持续发展提供质量保障。
参考文献
[1]杨军，徐芙蓉，沈陈越，等.新能源电动汽车使用轮毂电机关键技术浅析[J].汽车与驾驶维修（维修版），2018（1）.
[2]闫海龙，郭中坤.新能源电动汽车用轮毂电机关键技术浅析[J].科研，2016（9）：00175-00175.
[3]徐莉，张树学.新能源电动汽车用轮毂电机关键技术分析[J].工程技术：全文版，2016（11）：00216-00216.
关键词：新能源；电动汽车；轮毂电机；关键技术
1 电动汽车的驱动特点概述
电动汽车是基于我国资源可持续发展概念提供的新型交通工具，与传统内燃机汽车驱动系统不同，电动汽车有效摒弃了机械体积庞大、笨重、噪声较大的缺点，并且凭借电力能源的消耗与获取特性，更有效避免了汽车废气对周边环境的污染，使整体能源利用率的到有效提升，同时更降低了汽车运行的损耗。
而从电动汽车驱动方式角度来看，我国现阶段电动汽车可分为集中电机、轮边电机与轮毂电机三种。集中电机系统形式源自于传统的内燃机系统，使内燃机部件直接转变为电动机部件，而其余系统部件不受影响。从技术上来看，此类电机驱动形式基于传统内燃机系统更便于管理，并且在检修等工作开展期间更加便捷。但同样此种电机形式并无法有效转变传统机械传动状况，致使非必须的能源损耗依然成为首要问题，再加上电池容量的限制，更极易对汽车续航造成影响。
轮边电机是以车架为安装基础，将电动机与减速器组成一体安装的电机形式。期间，可将减速器输出轴与万向节、车轮半轴进行连接，由此通过电机系统驱动车轮，使汽车能够正常行驶。此种驱动方式技术较为简单，并且是现阶段电动汽车中最常见的驱动形式。
轮毂电机是将动力、制动及传动装置规整于轮毂内，由此排除离合器、变速器、传动轴等大型机械部件，使汽车结构得到了极大的简化，同时也降低了多部件引发的噪声、能耗、磨损，有效提升了汽车的使用质量，同时凭借线控四轮转向技术，更有效减小了转向半径，是车辆在行驶中更易被操控，由此提升了车辆的整体性能。另外，轮毂电机驱动形式的特性，有效隔绝了外界环境对汽车部件的影响，也降低了电动汽车检修压力。
2 轮毂电机驱动方式分析
2.1 减速驱动方式
此种驱动主要选择内转子方式，在高速运转期间，减速装置可放置在电机与车轮间，起到减速与提升转矩的作用。由此可见，减速驱动可有效保障电机运转的功率，并且体系小，能在低速行驶状态下提供较大的平稳转矩，使其爬坡性能得到有效提升。但同样此种驱动方式极易导致齿轮损耗加快，是汽车运行故障率提升。并且在散热与噪声方面存在劣势，难以真正贴合可持续利用的需求。所以，从我国交通发展的角度来看，此种驱动技术尚不成熟，并且可靠性较低，目前仅适用于过载较大的环境中。
2.2 直接驱动方式
此种驱动主要选择外转子方式，在实际应用中无需提供减速装置，使车辆形式动态动态相应速率加快，同时轴向尺寸有效降低，是整体驱动系统更加紧凑，以便为汽车构件提供保护，降低汽车驱动系统的维护费用。但汽车的体积和质量较大，造价较高，在高速运行期间，极易因为大电流伤害电池，使汽车电能利用效率降低，同时更为汽车行驶埋下了风险因素。
3 轮毂电机关键技术特点
3.1 直流电机分析
此种电机形式控制简单，且技术较为成熟，通常以电枢与弱磁来控制制动系统，由此贴合汽车正常运行的需要。但在利用电刷实现机械转向期间，电刷磨损速率会加快，使此类电机设备经常需要检修，极大影响了电动汽车的正常使用频率。故而，轮毂电机通常不采用此种电机技术。
3.2 异步电机分析
异步电机比较其他电机系统而言，结构形式更加简单、稳定且坚固耐用，在检修成本方面也更加低廉，因不需要设置传感器，噪声能够得到有效降低，并可以有效提升转速，为电动企业的运行速率提供保障。但在实际电机应用期间，异步电机同样也存在较多问题，例如驱动线路较为复杂，电机调速性能较差。与永磁电动机相比，在功率与运作效率方面密度较低，所以并不适用于电动汽车的轮毂电机系统构建。
3.3 永磁无刷直流电机分析
此种电动机技术是利用电子准响起代替直流电机，通过电子转向装置内的正负极磁感线驱动电机旋转，是系统达到可调节的状态。此种电机运行稳定且维护方便，在损耗方面能得到有效的控制，也提高了电机运转效率。所以，此类定级已成为轮毂电机系统中常见的技术。
3.4 永磁同步电机分析
永磁电动机与永磁无刷直流电机运作形式类似，其差异在转子安装方式的不同，一般可分为内置与表面两种形式，其中表面安装形式更适用于低速电机，而内置式则相反。比较无刷直流电机，此种电机形式更具低噪声、大功率与控制精度高的优势，是我国轮毂电机正在普及的电机技术。
3.5 开关磁阻电机分析
此种电机是基于传统设备装置研发出现的新型技术，从结构上来看，此类电机内部无绕组与永磁体，只在定子上安裝集中励磁绕组的方法，使功率转换效率得到有效提升，同时启动电流较小，装置结构也较简单。从技术发展的角度来看，是我国未来轮毂电机必然会着重利用的电机技术。
4 轮毂电机发展展望
从电动汽车发展的趋势来看，轮毂电机的研发仍需在以下几方面进行加强：
（1）提高调速与转矩可控范围，以便适应电动汽车在不同环境中的使用要求。
（2）继续提高资源的利用率，并在此基础上持续降低电机重量。
（3）解决电动机受环境影响因素，是运行稳定性得到有效保障，同时提升汽车的续航能力，以便为传统汽车的转型奠定更坚实的基础。
5 结束语
轮毂电机关键技术的有效落实，不但能够为我国电动汽车产业提供更加广阔的可持续发展平台，降低对资源的损耗效率，同时更可以增强轮毂电机在不同环境中的适用性，由此增强电动汽车运行的性能，以便传统汽车的转型速率提升。故而，在论述新能源电动汽车用轮毂电机关键技术期间，必须明确轮毂电机的运行特点与优势，才能为后续电动汽车产业的可持续发展提供质量保障。
参考文献
[1]杨军，徐芙蓉，沈陈越，等.新能源电动汽车使用轮毂电机关键技术浅析[J].汽车与驾驶维修（维修版），2018（1）.
[2]闫海龙，郭中坤.新能源电动汽车用轮毂电机关键技术浅析[J].科研，2016（9）：00175-00175.
[3]徐莉，张树学.新能源电动汽车用轮毂电机关键技术分析[J].工程技术：全文版，2016（11）：00216-00216.