目前的分布式驅動電動汽車普遍采用輪轂電機代替內(nèi)燃機驅動汽車,輪轂電機體積大、質(zhì)量重,增加了汽車的非簧載質(zhì)量,使汽車的操控性能和舒適度降低。另外輪轂電機散熱困難,在惡劣的行駛環(huán)境中容易發(fā)生故障,可靠性低。而輪邊電機具有質(zhì)量輕、體積小、散熱效果好等優(yōu)點,非常適合用在分布式驅動汽車上。本文設計的是直驅式輪邊電機,省去了減速器,進一步減輕了簧下質(zhì)量。本文根據(jù)某車型的參數(shù),設計了一臺5 kW的直驅式輪邊電機,主要研究內(nèi)容如下:根據(jù)目標車型的參數(shù),分別計算了在三種工況下對電機的功率要求,得出輪邊電機的額定功率、額定轉速和額定轉矩,在這些參數(shù)的基礎上,確定了電機槽數(shù)、極數(shù)、繞組聯(lián)結方式以及定轉子鐵芯、永磁體等部件的主要尺寸。利用ANSOFT Maxwell的2D模塊,對設計的電磁方案進行參數(shù)化分析。以槽口寬度、永磁體厚度、氣隙大小作為參數(shù),比較了不同參數(shù)下輪邊電機的反電動勢、磁鏈、齒槽轉矩和輸出轉矩的大小和變化規(guī)律。根據(jù)參數(shù)化分析的結果,選擇合適的參數(shù)大小,改進電機的設計。對改進后的輪邊電機再進行電磁場分析,研究了輪邊電機在空載工況下的靜態(tài)場和瞬態(tài)場,并且研究了在負載工況下的靜態(tài)場和瞬態(tài)場。研究發(fā)現(xiàn)... 

【文章來源】：揚州大學江蘇省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１?Ｅｌｉｉｃａ電動汽車??“－”

該原型車異常寬敞，最多可以坐下六名乘客。這款分布式電動汽車采用八個輪邊??電機驅動汽車，每個輪邊電機的功率達到了?６０ｋＷ。??圖１－１?Ｅｌｉｉｃａ電動汽車??２０１１年清水浩教授展示了新研制的輪轂電機試驗車“ＳＩＭ－ＬＥＩ”。該款輪轂電機電動汽??車在充滿電后能行駛３０８ｋｍ，?０￣１００ｋｍ／ｈ的加速時間為４．８ｓ，最高車速可達１５０ｋＷ／ｈ。在??２０１３年該車型投放市場［６］。??Ｉ??圖１－２?ＳＩＭ－ＬＥＩ電動汽車??２０１１年在法蘭克福車展上巴博斯混合動力轎車和混合動力旅行車均為第一次展出，??這兩款車均采用了?ＰｒｏｔｅａｎＤｒｉｖｅ的輪轂電機［７］。其中，巴博斯混合動力旅行車采用四臺直??驅輪轂電機系統(tǒng)，峰值轉矩可達到８００Ｎ－ｍ，峰值功率為８０ｋＷ，巴博斯混合動力轎車則??采用了柴油發(fā)動機和輪轂電機結合的驅動方式，百公里加速時間為７．４ｓ，６０？１２０ｋｍ／ｈ加??速度時間為５．６ｓ［＼另外，沃爾沃Ｃ３０系列混合動為轎車和福特Ｆ１５０化都釆用了四臺??Ｐｒｏｔｅａｎ?Ｄｒｉｖｅ輪轂電機。２０１０年廣汽集團在廣州車展展出的傳祺純電動轎車后輪配置了??兩臺Ｐｒｏｔｅａｎ?Ｄｒｉｖｅ輪轂電機，最大功率可達到８３ｋＷ，最大轉炬為８２５Ｎ＿ｍ［９１。Ｐｒｏｔｅａｎ??Ｅｌｅｃｔｒｉｃ是一家總部位于美國底特律的清潔能源企業(yè)［１（３］

最高時速約為５０?ｋｍ／ｈ。德國梅賽德斯奔馳公司推出的ＳＬＳ?ＡＭＧ電動汽車四個輪子??都通過輪邊電機驅動，采用４００?Ｖ的電源，從０加速到１００?ｋｍ／ｈ只需要四秒［１＼??圖１＿４豐田公司推出的ＥＶＣ０ＭＳ?圖１－５奔馳ＳＬＳ?ＡＭＧ電動版??１．２．２國內(nèi)研究現(xiàn)狀??國內(nèi)的輪轂電機驅動技術起步較晚，但隨著近幾年國家對電動汽車行業(yè)的大力支持，??輪轂電機技術己經(jīng)成為我國電動汽車領域的研究熱點［１７］，同濟大學自“十三五”規(guī)劃起在國??內(nèi)率先開展分布式驅動電動汽車研發(fā)工作，依托多個國家級研究基地、國際合作基地和校??內(nèi)優(yōu)勢學科承擔了多項８６３計劃、重點研發(fā)計劃、自然科學基金等國家項目，作為項目負??責單位完成了國內(nèi)唯一一個車輛領域９７３計劃１１８１?（“髙性能分布式驅動電動汽車關鍵基礎??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]輪轂電機驅動技術的研究[J]. 田太偉,戚龍喜,凌素琴.  科學技術創(chuàng)新. 2019(09)
[2]輪轂電機驅動技術研究概況及發(fā)展[J]. 查建東.  中國新技術新產(chǎn)品. 2019(05)
[3]四輪獨立驅動電動汽車行駛狀態(tài)級聯(lián)估計[J]. 陳特,陳龍,蔡英鳳,徐興,江浩斌.  中南大學學報(自然科學版). 2019(01)
[4]輪邊電機散熱問題處理[J]. 關甜.  汽車與駕駛維修(維修版). 2018(07)
[5]輪邊電機驅動差動轉向車輛動力學控制[J]. 余卓平,高樂天,章仁燮,熊璐.  同濟大學學報(自然科學版). 2018(05)
[6]基于輪邊電機4WID電動汽車線控轉向控制策略[J]. 郝亮,郭立新,劉樹偉.  科學技術與工程. 2018(02)
[7]電動汽車輪邊電機一體化系統(tǒng)設計與控制策略研究[J]. 王陽陽.  汽車實用技術. 2017(22)
[8]電動汽車電機驅動發(fā)展分析[J]. 孫悅超,李曼,廖聰,陳敬淵.  電氣傳動. 2017(10)
[9]輪邊電機濕式制動器設計計算[J]. 陳學偉.  中國高新區(qū). 2017(12)
[10]應用Simulink電動輪車輛輪邊電機輸出轉矩波動分析[J]. 龐小蘭.  機械設計與制造. 2017(05)

博士論文
[1]輪轂電機驅動電動汽車懸架系統(tǒng)振動控制方法研究[D]. 王悅.沈陽工業(yè)大學 2018

碩士論文
[1]電動汽車輪轂電機設計及電磁熱分析研究[D]. 廖傳杰.華東交通大學 2018
[2]輪轂電機驅動系統(tǒng)溫度場分析及冷卻結構設計[D]. 王海濤.山東理工大學 2018
[3]離心機用高速永磁同步電機溫度場及水冷分析[D]. 王琳.湘潭大學 2018
[4]永磁伺服電機齒槽轉矩與動態(tài)響應能力研究[D]. 付鳴達.沈陽工業(yè)大學 2018
[5]電動汽車用開關磁阻電機溫度場分析研究[D]. 王斌.大連理工大學 2018
[6]四輪輪轂電機電動汽車驅動力矩分配研究[D]. 李一君.太原理工大學 2018
[7]輪轂電機驅動電動汽車差速及滑移率控制研究[D]. 陳世虎.重慶大學 2018
[8]電動車用輪轂電機的功率密度研究[D]. 楊金歌.重慶大學 2018
[9]電動汽車用外轉子輪轂電機溫度場仿真與散熱設計[D]. 顧可.湖南大學 2018
[10]永磁無刷直流電機機械結構參數(shù)化設計及機械性能分析[D]. 徐鵬飛.蘭州理工大學 2018



本文編號：3456145