1.1选题背景及意义

近些年，由于对环境保护的重视，数个国家相继提出了禁售燃油车的意向^[1]。推广使用新能源汽车成为一种趋势。生态环境部提出，在2020年新能源汽车产销量要达到2百万辆左右，同时加快推进城市建成区新增和更新的公交、环卫、邮政、出租、通勤、轻型物流配送车辆使用新能源或清洁能源汽车，重点区域使用比例达到80；重点区域港口、机场、铁路货场等新增或更换作业车辆主要使用新能源或清洁能源汽车^[1]。

2016年，我国纯电动物流车产量达到了历史新高点6.07万辆，2016 年全年有产出的纯电动车企业近百家，产量超过千辆的企业只有15家，产量超过5千辆的有3家^[2]。2017年, 在新能源汽车补贴日益退坡以及新能源客车行业出现瓶颈时，纯电动物流车却出现了产量“井喷”的场面。究其背后原因包括：政策的刺激和市场认可度的提高^[4]。

电动汽车又分为不同的种类，按照其驱动方式，电动汽车可以分为纯电动汽车和混合动力电动汽车汽车。电动车的主要核心部位是驱动电机，驱动电机的性能优劣直接影响到汽车的性能水平^[7]。所以电机的设计是非常重要的，而且电动汽车的运行状况是非常复杂的一个工况，对电机的要求就非常高，因此有必要对驱动电机进行深入的研究与设计。

现如今随着城镇化水平持续提升，电商快递等新兴消费需求保持中高速增长，电动物流车将迎来重要发展机期，市场规模在百万辆级。同时城市物流市场也将围绕着降本增效，向绿色、智能、便捷以及集团化运营的方向发展。因此在新一代的电动物流车上，优化整个空间利用率，把驱动系统、电池、以及控制系统等部件做到更紧凑，提升空间利用率，进而优化乘用仓和货仓空间，同时还能优化整车高度以及货厢地板高度，轻松下地库同时更易装卸货。而纯电动物流车的电机减速器一体化设计就是在满足驱动的条件下将驱动系统做得更加紧凑，让物流车的空间利用率提高的手段。

1.2国内外现状分析

深圳在2017年底就已经全面实现了公交的电动化，太原早在2016年把所有的燃油出租车全部更换为电动出租车，目前包括广东、北京、长沙等75个省市发布了公交电动化的目标, 时间基本在2020年之前。公交车已基本实现了由燃油车向电动车的转换，接下来就是乘用车和物流车由燃油车向电动车的转换了。而目前我国电动汽车主要以小型车为主，主要的销量的增长也是靠小型车，而且我国越来越多的本土企业朝着电动汽车行业开始进发，其中包括北汽新能源、 比亚迪、东风日产等，越来越多的电动车车型可以供人们选择。

在18年6月底，全球电动乘用车的销量突破350万辆，而另外电动巴士的销量约为42万辆，总的来看，全球的电动乘用车累计销量则达到3 9 7万辆^[5]。总的来说，电动车的销量证明了电动车的潜力，各国都在大力发展电动车。特斯拉从Roadster，到Model S，再到出Model X，特斯拉的电动车引领了电动车的潮流。欧美、日本也在大力发展电动车。戴姆勒将投资100亿欧元来进行电动车的研制工作, 力求在2025年前研发出从小型到大型SUV的产品阵容。大众汽车准备斥资700亿欧元用于电动车的研制与开发，福特汽车组建了一个名为“爱迪生团队”的内部机构，专门研究和开发纯电动车，福特汽车还设计了名为Model E的电动车系列，第一款车型计划将于2019年发布^[6]。

驱动电机主要有交流异步电机，永磁同步电机，开关磁阻电机等几类。目前永磁同步电机就综合性能来说是最好的了。永磁同步电机具有高效、高控制精度、高转矩密度、良好的转矩平稳性及低振动噪声等优势。所以永磁同步电机是国内外最具有竞争力的电动汽车驱动电动机系统之一。永磁同步电机的代表有丰田Prius系列中4代峰值功率达到53kW且峰值转矩达到163N.m，奥迪混合动力汽车Q3驱动电机最大输出功率32kW，宝马i3永磁同步电机峰值功率达125kW，比亚迪e6采用的永磁电机峰值功率90kW且峰值扭矩450N.m，安徽巨一永磁同步电动机峰值功率90kW且峰值扭矩230N.m，江苏省交通科学研究院股份有限公司研制了 100 kW 电动汽车双绕组永磁同步电机，峰值功率为 220 kW，峰值扭矩为 3 200 N·m^[8]。

2. 研究的基本内容与方案

本文是纯电动物流车电机和减速器一体化的设计，基于电动车参数对电机和减速器的参数进行初步确定，再将电机与减速器进行联结，达到一体化设计的目的，再用软件来进行建模分析。具体内容如下：