【论文分享】轮毂减速电机结构驱动技术研究概况及发展综述

日期:2023-02-20 14:55:58浏览量:74005

轮毂减速电机结构

摘要:

轮毂减速电机结构驱动技术代表着新能源汽车驱动系统的重要发展方向。介绍了轮毂减速电机结构驱动电动汽车的特点,总结了轮毂电机驱动技术要求及驱动形式,简要对比分析了国内外轮毂电机驱动形式的研究概况。提出了轮毂电机驱动技术亟待解决的关键问题,探讨了降低非簧载质量、抑制垂向振动效应、降低轮毂电机转矩脉动等方面的核心技术,预测了轮毂电机驱动技术的发展趋势。

0 引言

随着能源短缺和环境污染问题的日益突出,大力开发节能与环保的新能源汽车已经成为当今世界汽车工业发展的必然选择。纯电动汽车以其高效、无污染、低噪声等突出优点在近几年得到了迅速发展[1-2]。轮毂电机驱动式电动汽车具有结构简单紧凑、传动系统高效节能、驱动和制动转矩独立可控等多个方面的独特优势,代表着下一代电动汽车发展的重要方向[3]。

轮毂电机作为电动汽车驱动系统的核心部件,其性能至关重要。由于轮毂电机安装在狭小的轮毂空间内,使电机系统受温升、磁场饱和、路面激励( 振动、冲击) 、转矩波动、负载突变等因素影响显著,严重制约着轮毂电机的控制性能[4]。此外,由于轮毂电机的引入,汽车非簧载质量增加,降低了汽车的平顺性和安全性。随着新能源汽车的发展,轮毂电机已成为目前电动汽车领域的研究热点。

轮毂减速电机结构

本文介绍了轮毂减速电机结构驱动电动汽车的特点,总结了轮毂电机驱动技术要求及驱动形式,对比分析了国内外轮毂电机驱动形式的研究概况。针对轮毂电机驱动技术急需解决的关键问题和核心技术进行了探讨,并预测了轮毂电机驱动技术未来的发展趋势。

1 轮毂电机驱动电动汽车特点

与传统集中式汽车相比,采用轮毂电机驱动形式的电动汽车具有以下特点:

( 1) 传动效率提高。取消了发动机、离合器、变速器、传动轴及主减速器等装置,较大程度地简化了动力传动系统结构,传动效率大幅度提高。

( 2) 底盘结构简化。轮毂电机驱动电动汽车的底盘架构大大简化,节省了车内空间,车体空间利用率高。

( 3) 轴荷分布合理。整车布置设计灵活,整车质量分布设计自由度大,使得轴荷分布更为合理。

( 4) 驱动系统布置灵活。轮毂电机驱动技术增加了整车动力系统布置的灵活性,通过对驱动形式和驱动轮的协调控制,实现电动汽车的多轴多轮驱动,满足不同工况下的行驶需求。

( 5) 车辆行驶稳定性提高。轮毂电机驱动技术通过对不同车轮的转速、驱动或制动转矩进行独立控制实现对电动汽车底盘的控制,轮毂电机的转矩响应速度和响应精度对车辆行驶稳定性提高具有重要影响。

( 6) 再生制动回收率提高。电动汽车轮毂电机驱动系统采用机电复合制动或电制动实现能量的回收利用,降低能耗,提高电动汽车续驶里程。

轮毂减速电机结构