摘 要

人们在过去的数十年内，发现电动车的重要性，以及节能环保的必要性，电动乘用轿车在日常生活中的使用越来越普遍。随着时间不断推移，石油资源日渐匮乏，环境问题日趋严重，这种背景下，节能环保型电动车研究受到人们普遍关注与重视，展现出巨大发展潜力和应用前景。我预计在几十年内，人们会以电动车作为汽车行业的主力军，所以实现电动化、走向全新的电动驱动是至关重要的。

本文将沿着电动汽车轮毂驱动的方式，研究设计驱动电机置于车轮中轮毂电机驱动结构，进而提高其电动化、集成化水平以及空间布局整体性。而轮毂电机是其动力输出主要部件，结构与工作性能有着严格标准，同时轮毂电机和制动器的安装使复合电动的结构变得复杂，加之与轮毂电机装配的减速增矩机构，需要进行科学设计，才能满足实际需求，真正发挥预期作用。本课题主要面向电动汽车研究各种驱动结构下驱动电机性能标准，同时完成相关驱动原理介绍与动力性分析。按照乘用车车体结构及其与轮毂电机工作要求，明确电机类型和一些关键性能参数，设计了传统的制动系统，整体结构较为新颖，具备良好实用价值，不但能适应社会发展需求，而且能给社会大众带来更多便利，现实意义非常显著。

关键词： 复合电动轮；轮毂电机；永磁同步电机；行星齿轮；盘式制动器

Abstract

In the past few decades, people have discovered the importance of electric vehicles, as well as the necessity of energy conservation and environmental protection, and electric passenger cars have become more and more popular in daily life.

As time goes by, oil resources are increasingly scarce and environmental problems are becoming increasingly serious. Against this background, the research on energy-saving and environment-friendly electric vehicles has received widespread attention and attention, showing great development potential and application prospects.

My guess is that in the next few decades, people will be using electric cars as the main force in the automobile industry, so it will be very important to realize the electrification and move towards the new electric drive.

This paper will study and design the wheel hub motor drive structure along the way of electric vehicle wheel hub drive, so as to improve its electricization, integration level and spatial layout integrity.

The hub motor is the main component of its power output, and its structure and performance have strict standards. At the same time, the installation of hub motor and brake makes the composite electric structure complicated. In addition, the deceleration and torque increasing mechanism assembled with hub motor needs scientific design, so as to meet the actual demand and really play the expected role.

This topic mainly studies the performance standards of driving motors under various driving structures for electric vehicles, and completes the introduction of relevant driving principles and dynamic analysis.

According to the ordinary car body structure and its working with hub motor requirement, clear the motor type and some of the key performance parameters, design of the traditional braking system, the whole structure is relatively new, have good practical value, can not only to meet the needs of social development, but also can bring more convenience to the public, the practical significance is significant.

Key Words：Compound electric wheel; Hub motor; Permanent magnet synchronous motor; Planetary gears; Disc brake

目录

第1章 绪论 5

1.1 电动轮的研究背景及意义 5

1.2 电动轮的概念及发展现状 5

1.3 设计内容分析 6

1.4 设计技术路线 6

第二章 制动装置设计 7

2.1盘式制动器结构简介 7

2.2制动器结构的最终选择 7

2.3制动器主要参数及其选择 8

2.4.制动驱动机构的结构形式选择与设计计算 11

第三章 驱动装置设计 14

3.1. 电动汽车驱动电机的选型 14

3.2 选型方案的确定 14

3.3 轮毂电机的驱动方式 15

3.4 轮毂电机的技术要求 16

3.4 轮毂电机主要参数确定 16

3.5 轮毂电机结构尺寸设计 19

第四章 减速装置设计 20

4.1方案设计思路 20

4.2减速装置的参数设计 21

第五章 总结与展望 25

5.1总结 25

5.2展望 25

参考文献 26

致谢 28

第1章 绪论

电动轮的研究背景及意义

现阶段，电动汽车所研发大量技术型号中，电动轮汽车已成为全新选型目标，被学术工程领域高度重视。结合我国研究现状来看，虽然处于发展初期，但凭借一些优势特征，电动轮汽车发展潜力依然不容小觑。长期以来，轮毂电机及其控制均属于电动汽车重中之重，实际地位等同燃油汽车发动机。

汽车迅速进入了我们的工作生活当中，汽车数量更是以倍数形式在增长。汽车在为我们带来方便的同时，也不可避免的带来了环境污染等诸多问题。为了建设适宜生活的美好家园，实现“绿水青山”的梦想，做到可持续发展，大力研发清洁、节能安全的电动汽车成为汽车工业发展的重要方向和必经之路。在电动汽车家族中，一种以电动轮进行驱动的汽车以其能够增加车内空间，越野运动能力强，适应环境和机动性能好等优势而脱颖而出。这种电动轮驱动方式已成为电动汽车发展的主要途径之一，是一种未来的驱动方式。

鉴于电动轮是此类轮毂驱动电动汽车的关键组成构件，其技术的研发对电动轮汽车的发展有着决定性的重要作用。因此，本次毕业设计将对复合电动轮驱动和制动两方面进行探究，最终完成整备质量约为1.0T的乘用车驱动制动一体化的复合电动轮毕业课题设计。

电动轮的概念及发展现状

概念和优势分析：电动轮驱动制动形式是指将电动机、传动机构、制动器等构件在轮毂内部中有效集成，给车辆行驶提供动力支持，它能够完成车轮单独驱动，是一种独特的驱动形式。