日期：2023-02-20 14:54:46瀏覽量：85934
新能源汽車已成為汽車業的主流發展趨勢。而輪轂電機技術，做為一種前沿性的驅動技術，已經開始逐步進入市場，形成產品。下面介紹一下輪轂減速電機結構的特點和關鍵技術有哪些。
01
什么是輪轂電機？
輪轂電機并不只是單純的電機，它實際是輪轂電機系統的簡稱，稱之為電動輪更合適，簡言之，就是把電機動力驅動結構布置在輪胎內部，英文叫做 In wheel motor。使用輪轂電機的目的就是為了節省整車底盤空間，給越來越多的車載設備和系統的布置提供便利條件。
02
輪轂減速電機結構的主要類型
目前輪轂減速電機結構主要有兩種結構類型，一種是低速外轉子電機直驅與制動器集成，電機最高轉速在1000-1500r/min之間，無減速裝置，車輪速度與電機相同，商用車電機轉速要低一些，在500-1000r/min之間，如圖1所示；另一種是內轉子電機加減速器的驅動形式，通過行星減速器，減速增扭，增大輸出扭矩，同樣集成制動器于一體，如圖2所示。
外轉子直驅輪轂電機由于沒有減速器，輸出扭矩小，扭矩密度低。內轉子電機加減速器的驅動形式，輸出扭矩大，扭矩密度高，在商用車中，適用范圍更加廣泛。
Protean公司外轉子直驅輪轂電機
E-traction公司外轉子直驅輪轂電機
1 外轉子直驅電機
清研易為獨立式輪轂電機驅動輪
清研易為輪轂電機驅動橋
2 內轉子加減速器輪轂驅動
03
輪轂電機的優點有哪些？
優點1：整車輕量化，高效節能。應用輪轂電機，省去了不必要的差速器和傳動軸，大大減輕了整車的質量，在提高驅動系統的效率和比功率的同時，能源消耗也明顯降低。
優點2：節省底盤空間，增加車內空間。使用輪轂電機驅動，可以有效節省底盤空間，使整車可以布置更多電池或者布置氫燃料電池系統，易于實現同底盤不同造型產品的多樣化。同時可以有效降低客車底盤高度且使其底盤平整，增加車內輪椅的通過性，使其滿足低地板無障礙要求。
優點3：行駛穩定性提高。通過對左右兩側電機轉矩獨立的精準控制，可以實現更好的縱向動力學控制效果，并通過左右差矩提供附加橫擺力矩，從而提高整車的操縱穩定性及行駛安全性。
優點4：平臺通用性高，更經濟。采用分布式輪轂電機驅動可以匹配純電動、混合動力和燃料電池電動車等多種新能源車型。
04
輪轂電機一定會增加簧下質量嗎？
答案是否定的。
通過先進的電動輪總體構型和系統結構集成設計，可以有效減輕簧下質量。例如電動輪雖然增加了電機，但是取代了主減速器、機械差速器結構，同時制動器布置在電機端，可以有效減小制動力矩，減小制動卡鉗尺寸，進一步降低整體重量，可以做到簧下質量與傳統燃油驅動形式的簧下質量相當的水平。和中央直驅電機的電驅橋形式相比，簧下質量還能更小一點。
05
輪轂電機關鍵技術有哪些？
關鍵技術1：電動輪系統集成技術
通過深入研究和分析，采用新的輪轂電機構型，使得結構件傳扭不承重，承重不傳扭，鋁材傳扭，鋼材承重，實現最優質量向所需性能區域聚集，使總質量最低。通過先進的系統集成技術使其在有限的空間內完成電機、減速器和制動器的高緊湊集成布置。
關鍵技術2：電機和零部件設計技術
采用高扭矩密度永磁同步電機設計技術、高效行星減速器設計技術和高速制動器設計技術等，為輪轂電機提供支撐。
關鍵技術3：分布式驅動控制技術
開展分布式驅動控制策略研究，合理控制“輪間差速差扭”、“橋間差速差扭”，提高車輛操縱性能，充分發揮輪轂電機驅動的優勢。
