电动汽车电动机设计与选择结课论文

各种汽车已成为人类生产和生活文化娱乐活动的重要工具和设施，随着世界汽车保有量的日益增加,汽车带来的环境污染、能源短缺、资源枯竭和安全等问题一给人类造成麻烦。

为了保持国民经济可持续发展,保护人类居住环境和保障能源供给,在寻求解决的途径和办法时,各国政府和汽车行业认识到电动汽车具有良好的环保的良好性能和燃料的多样性能,发展电动汽车即可以保护环境,又可以缓解能源短缺和调整能源结构,保障能源安全。

电动汽车的研发已成为汽车行业的热点。

我国把研发电动汽车列为“863”重大科研项目,动员全国人力、物力、财力,采用官、产、学、研四位一体的研发体制,目前已取得重大阶段性成果,示范路线的运营亦获得了宝贵的技术资料和经验,并具备了EV、HEV、FEV整车生产能力。

电力助动车无论是产量、销量和保有量,都位于世界前列。

本论文概括了国内外电动汽车的现状、电动汽车在环境保护和能源结构调整中的优势、电动汽车结构类型、动力传输特点、动力源、驱动装置和控制系统原理、电动汽车存在的问题和未来的展望。

本论文在写作过程中阅读的书籍、文献、图片和资料，引用了其中的一些资料。

在此,谨向这些书籍、文献、图片和资料的作者表示衷心的感谢。

第一章电动汽车的概述-------------------------------- 1.1 电动汽车的发展-------------------------------- 1.2 电动汽车的现状-------------------------------- 1.3 电动汽车的概念及其优越性---------------------- 第二章电动汽车的分类、结构及其工作原理-------------- 2.1 电动汽车的分类-------------------------------- 2.2 纯电动汽车的结构及其工作原理------------------ 2.3 燃料电池电动汽车的结构及其工作原理------------ 2.4 混合动力汽车(HEV)----------------------------- 第三章电动汽车的电源系统---------------------------- 3.1 新型高能电池---------------------------------- 3.2 燃料电池-------------------------------------- 第四章电动汽车的动力传动系统------------------------ 4.1 电动机分类和要求------------------------------ 4.2 直流牵引电动机-------------------------------- 4.3 感应电动机------------------------------------ 4.4 永磁无刷电动机-------------------------------- 4.5 开关磁阻电动机-------------------------------- 第五章电动汽车的调速控制系统------------------------ 5.1 电动汽车驱动电机调速控制方式------------------ 5.2 电动汽车上电动机的制动控制系统----------------第六章电动汽车存在的问题--------------------------- 6.1 电动汽车的缺点------------------------------- 6.2 电动汽车发展的技术难关----------------------- 第七章对电动汽车未来发展的展望--------------------- 7.1 电动汽车研究进展---------------------------------- 7.2 电动汽车未来展望----------------------------- *参考文献第一章电动汽车的概论及其优越性第一节电动汽车的发展早在19世纪后半叶的1873年，英国人罗伯特·戴维森（Robert Davidsson）制作了世界上最初的可供实用的电动汽车。

新能源汽车电动汽车动力及控制技术设计_毕业设计论文一、内容概述电动汽车动力系统设计概述了电动汽车动力系统的基本构成和关键参数，包括电池组、电机、电控系统等主要部件的选择与配置。

对不同类型的动力系统设计方案进行比较分析，旨在选择最优设计方案以实现电动汽车的高效、稳定和可靠运行。

电池管理技术是论文的核心内容之一，主要涉及电池的充电与放电特性分析，电池的容量及寿命评估等方面。

本文重点研究如何提升电池的储能性能和安全性能，降低电池成本，以实现电动汽车的可持续发展。

电机控制技术着重探讨电机的性能优化和效率提升方法，包括电机的控制策略、调节方式以及控制算法等。

还将对电机控制技术的智能化发展进行深入探讨，以期实现电机的高效、精确控制。

智能化能量管理策略是本论文的另一个重点研究方向。

通过对电动汽车运行过程中的能量消耗进行实时监测和优化管理，实现电动汽车的能量利用效率最大化。

还将探讨如何通过智能化技术实现电动汽车的自动驾驶和智能导航等功能。

1. 背景介绍：阐述新能源汽车的发展背景，电动汽车的重要性和发展趋势。

在当前社会，新能源汽车的发展已然成为全球汽车工业的大势所趋。

面对环境污染与能源短缺的双重压力，新能源汽车作为绿色、低碳、高效的交通方式，正日益受到全球各国的重视和推动。

尤其是电动汽车，由于其零排放、高效率的特性，已然成为新能源汽车领域中的领军角色。

发展背景：随着科技的进步和社会的发展，传统燃油汽车的排放问题日益凸显，对环境的污染和对资源的消耗引起了全球的关注。

为了应对这些问题，各国政府和企业纷纷转向新能源汽车的研发和生产。

新能源汽车应运而生，它的发展不仅是汽车工业技术进步的体现，更是人类社会对环境友好、可持续发展的追求。

电动汽车的重要性：电动汽车作为新能源汽车的一种，以其独特的优势在市场上占据了重要的地位。

电动汽车具有零排放的特点，它可以有效减少尾气排放，改善空气质量。

电动汽车的能效高，能源利用率远高于传统燃油汽车。

电动汽车论文永磁同步电机设计论文摘要：文章首先介绍电动汽车不同运行状况对电机的要求，根据要求来确定永磁同步电机的性能参数，以满足电动汽车的要求。

根据目标参数综合分析比较后确定转子结构为内置切向式的永磁同步电机为本论文研究对象。

通过计算初步确定永磁同步电机的基本尺寸、绕组类型、定子槽型等。

最后通过解析计算得出永磁同步电机各参数初选数值。

1 电动汽车对驱动电机性能的要求电动汽车运行工况多变复杂，因此对驱动电机的性能、尺寸都有相应的要求：①在电池电量一定的情况下行驶里程是电动汽车性能的关键因素，为了提高汽车的续航里程，要求电动机能耗低、效率高。

②汽车在行驶中会走烂路低速行驶，也会走高速路高速行驶，会运行于多种不同工况之中，要求电机调速范围宽泛。

③汽车在运行中会频繁起步、加速、制动减速、爬坡等，要求电机具有较大的启动转矩，在设计中可选取较大的过载系数。

④为了增大汽车车内空间、便于电机布置同时减轻汽车重量，要求电机比功率较大、体积小、尽量采用较高的额定电压。

2 永磁同步电机总体设计电动汽车用永磁同步电机总体设计首先需要确定电机的磁路结构，选用合理的计算方法确定电机各部件的尺寸参数，基本确定出电机的原型。

2.1 转子磁路结构选择转子磁路结构对永磁同步电机的驱动性能产生很大影响，是电机设计阶段首先要考虑的问题。

隔磁桥能有效控制磁漏系数的大小，因此合理设计隔磁桥很重要[1]。

磁漏系数小电机的抗去磁能力减弱，磁漏系数大所需永磁体量就多。

因此需要对电机的磁路结构进行合理设计以满足电动汽车对驱动电机的要求。

不同的磁路结构对电机的电感参数影响很大，主要根据永磁体布置与转子位置不同分为表面置式与内置式，如图1所示。

由于永磁体内置式切向式永磁同步电机转矩输出能力比其他电机强、调速范围宽、结构紧凑、运行可靠。

因此选用该种结构形式为本课题研究对象。

2.2 永磁体材料与尺寸选择目前，永磁同步电机永磁体材料采用稀土材料钕铁硼[2]，它具有很高的矫顽力和磁能积，磁能积是普通铁氧永磁体的6倍以上。

电动汽车电机选择与设计--毕业论文在变频电机调速控制系统中，采用电力电子变压变频器作为供电电源，供电系统中电压除基波外不可避免含有高次谐波分量，对外表现为非正弦性，谐波对电机的影响主要体现在磁路中的谐波磁势和电路中的谐波电流上，不同振幅和频率的电流和磁通谐波将引起电动机定子铜耗、转子铜(铝)耗、铁耗及附加损耗的增加，最为显著的是转子铜(铝)耗。

这些损耗都会使电动机效率和功率因数降低。

同时，这些损耗绝大部分转变成热能，引起电机附加发热，导致变频电机温升的增加。

如将普通三相异步电动机运行于变频器输出的非正弦电源条件下，其温升一般要增加10%～20%。

同时这些谐波磁动势与转子谐波电流合成又产生恒定的谐波电磁转矩和振动的谐波电磁转矩，恒定谐波电磁转矩的影响可以忽略，振动谐波电磁转矩会使电动机发出的转矩产生脉动，从而造成电机转速(主要是低速时)的振荡，甚至引起系统的不稳定。

谐波电流还增加了电机峰值电流，在一定的换流能力下，谐波电流降低了逆变器的负载能力。

对于变频电机，如何在设计过程中采取合理措施避免或减小应用变频器所带来的影响，以求得系统最佳经济技术效果，是本文讨论的重点。

二、变频电机设计特点对于变频电机，其设计必须与逆变器、机械传动装置相匹配共同满足传动系统的机械特性，如何从调速系统的总体性能指标出发，求得电机与逆变器的最佳配合，是变频电机设计的特点。

设计理论依据交流电机设计理论，供电电源的非正弦以及全调速频域内达到满意的综合品质因数是变频电机设计中需要着重注意的两个问题，设计中参数的选取应做特别的考虑。

与传统异步电机相比，一般变频电机设计有如下一些特点：1.用于变频调速的异步电动机要求其工作频率在一定范围内可调，所以设计电机时不能仅仅考虑某单一频率下的运行特性，而要求电机在较宽的频率范围内工作时均有较好的运行性能。

如目前大多调速异步电动机的工作频率在5Hz~100Hz内可调，设计时要全面考虑。

2.变频电机在低速时降低供电频率，可以把最大转矩调到起动点，获得很好的起动特性，因而在设计变频电机时不需要对起动性能作特别的考虑，转子槽不必设计为深槽，从而可以重点进行其它方面的优化设计。

电动汽车电动汽车电机选择与设计学院：机械与车辆学院指导教师:：：：摘要：介绍了轮毂电机相对于燃油汽车和单电机集中驱动系统的优势，比较了各种电动汽车用电机的基本性能，选择不同性能的电机满足现状电动汽车的性能、结构需要，并对电动汽车的动力驱动——轮毂电机、以及涉及动力模块上结构、功能上的设计。

关键词：电动汽车；驱动系统；轮毂电机概述全世界的汽车保有量和使用量的逐日增大，世界能源问题越来越突出，电动汽车方向逐渐出现并在汽车领域占有了一个非常重要的位置，由于传统汽车的技术成熟，人们对汽车的性能要求已经达到一个比较高的程度。

在对于电动汽车普及方面上，这是一个很大的障碍。

但是，新能源汽车的开发发展是必然的，应当冲破旧思想的束缚，大胆创新，将电动汽车的优势充分体现是如今比较重要的一步。

早在20世纪50年代初，美国人罗伯特就发明了一种将电动机、传动系统和制动系统融为一体的轮毂装置。

该轮毂于1968年被通用电气公司应用在大型的矿用自卸车上。

相对与传动汽车、单电机集中驱动的汽车，轮毂电机式电动汽车具有以下优点：（1）动力控制通过电子线控技术实现对各电动轮进行无级变速控制，以及各电动轮之间的差速要求，省略了传统汽车所需的波箱、离合器、变速器、传动轴等；在电机所安装的位置同时可见，整车的结构变得简洁、紧凑，车身高降低，可利用空间大，传动效率高。

（2）容易实现各电动轮的电气制动、机电复合制动和制动能量回馈。

（3）底架结构大为简化，使整车总布置和车身造型设计的自由度增加。

若能将底架承载功能与车身功能分离，则可实现相同底盘不同车身造型的产品多样化和系列化，从而缩短新车型的开发周期，降低开发成本。

（4）若在采用轮毂电机驱动系统的四轮电动汽车上导人线控四轮转向技术(4WS)，实现车辆转向行驶高性能化，可有效减小转向半径，甚至实现零转向半径，大大增加了转向灵便性。

1.电动汽车基本参数参数确定1.1 该电动汽车基本参数要求，如下表：参数数值 参数 数值最大总质量（kg ）1400 轮胎半径（m ） 0.33 迎风面积（㎡）2.50 传动效率 0.90 风阻系数0.33 最高车速（km/h ） 1001.2 动力性指标如下：（1）最大车速max 100a u km ≥；（2）在车速a u =60km/h 时爬坡度i ≥5%（3度）；（3）在车速a u =40km/h 时爬坡度i ≥12% （6.8度）；（4）原地起步至100km/h 的加速时间35t s ≤；（5）最大爬坡度i ≥12%（16度）；（5）0到75km/h 加速时间25t s ≤；（6）具备2~3倍过载能力[7]。

电动汽车用永磁同步电机的设计及优化随着环保意识的不断提高，越来越多的人开始关注电动汽车。

而电动汽车的核心部件就是电动机，其中永磁同步电机因其高效率、高性能和高可靠性而备受青睐。

本文将从理论层面对永磁同步电机的设计及优化进行探讨。

我们需要了解永磁同步电机的基本原理。

永磁同步电机是一种采用永磁体作为转子磁场源的同步电机。

它通过控制定子绕组中的电流，使转子产生旋转磁场，从而实现电能向机械能的转换。

与传统的异步电机相比，永磁同步电机具有更高的效率、更低的转速波动和更好的启动性能。

要设计出一款优秀的永磁同步电机并非易事。

在实际应用中，我们需要考虑多种因素，如电机的功率密度、温升、噪音等。

为了满足这些要求，我们需要对永磁同步电机进行优化设计。

具体来说，我们可以从以下几个方面入手：一、选择合适的永磁材料永磁材料的性能直接影响到电机的性能。

目前市场上主要有两种类型的永磁材料：NdFeB和SmCo。

其中，NdFeB具有较高的能积和较高的工作温度，适用于大功率、高转速的应用；而SmCo则具有较低的能积和较低的工作温度，适用于小功率、低转速的应用。

因此，在设计永磁同步电机时，需要根据具体的应用需求选择合适的永磁材料。

二、优化定子结构定子是永磁同步电机的重要组成部分，其结构对电机的性能有着重要影响。

一般来说，定子结构包括定子绕组、定子铁芯和定子端盖等部分。

为了提高电机的效率和降低温升，我们可以采用以下几种方法优化定子结构：1. 采用高效绕组材料和工艺：例如采用铜材代替铝材以减少电阻损耗；采用真空浸渍法或热压法形成绝缘层以提高绕组的绝缘强度；采用多层绕组结构以增加导体截面积以降低电阻损耗。

2. 优化定子铁芯结构：例如采用空心式定子铁芯以减少重量；采用特殊的几何形状以提高磁场分布均匀性；采用特殊的冷却方式以降低温升。

3. 优化定子端盖结构：例如采用高强度材料以增加刚度；采用特殊的密封结构以防止进水和灰尘；采用特殊的散热结构以降低温升。

电动汽车电子控制系统设计摘要首先，根据电动汽车的特点，给出了电动汽车的设计思路，分析了城市交通的特点，提出了小型纯电动汽车的性能指标，设计了小型纯电动汽车的电气系统总体，对各个控制单元的功能进行了分析。

其次，建立了电动汽车动力系统数学模型，基于电池组输出能量与电动汽车消耗能量相等的原则，给出了电动汽车续驶里程的计算方法，并对其影响因素进行了分析，为电动汽车的研究开发提供了理论基础。

再次，探讨了电动汽车的优化设计方法，建立了整车及各个组件的数学模型和Simulink 仿真模型。

最后，基于 PLC和变频器设计了驱动控制系统的软硬件结构，该控制系统能够对电动汽车的转向、前进、倒车、停止、制动进行较为精确的控制，可以为电动汽车驱动控制器的设计提供新的参考。

关键词电动汽车, 参数优化, 系统仿真, 自动控制, 可编程控制器1 绪论纯电动汽车是以二次电池为储能载体，二次电池以铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池为主。

由于二次电池目前在储电量、充放电性能、使用寿命、成本等方面无法与内燃机相比，因此近一时期以来，研究进展不大，大多数研究单位已将研究目标转为混合动力汽车。

续驶里程有限:目前市场上使用的电动汽车一次充电后的续驶里程一般为100～300km，且这个数字通常还需要保持适当的行驶速度及具有良好的电池管理系统才能得到保证，而绝大多数电动汽车在一般行驶环境下的续驶里程只有50～100km。

比起传统燃油汽车而言，电动汽车的较短续驶里程成为其致命的弱点。

成本过高:目前各式电动汽车能示范运行的，都是在原燃油汽车的底盘、车厢基础上改装而成的，即将发动机、油箱等系统全数拆下，然后装上电机、电池等相关配套设备就形成电动汽车。

电池、电机及其控制器技术复杂，其成本太高，另外也由于采用一系列新材料、新技术，致使电动汽车的造价居高不下。

蓄电池性能难以满足要求:电动汽车使用的普通蓄电池的寿命最多为4年，与燃油汽车的寿命相比太短。

若采用动力足、寿命较长的电池，其成本较高。

摘要：随着全球能源危机和环境问题的日益凸显，电动汽车作为一种绿色、环保的交通工具，受到了广泛关注。

本文对电动汽车技术发展现状进行总结，并对未来发展趋势进行展望。

一、电动汽车技术发展现状1. 电池技术电动汽车的核心技术之一是电池技术。

目前，电动汽车主要采用锂离子电池、镍氢电池和燃料电池等。

锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命和低自放电率等优点，成为电动汽车电池的主流选择。

然而，锂离子电池仍存在成本高、安全性等问题。

未来，电池技术的研究方向主要集中在提高能量密度、降低成本、提升安全性能等方面。

2. 电机及驱动技术电动汽车的电机及驱动技术是保证车辆动力性能的关键。

目前，电动汽车主要采用永磁同步电机和感应电机。

永磁同步电机具有高效、轻量化、高功率密度等优点，已成为电动汽车电机的主流选择。

驱动技术方面，目前主要采用交流异步电机驱动和永磁同步电机驱动两种方式。

未来，电机及驱动技术的研究方向主要集中在提高效率、降低噪音、减小体积和重量等方面。

3. 能量管理技术能量管理技术是电动汽车的关键技术之一，它关系到电动汽车的续航里程、充电效率和电池寿命等。

目前，能量管理技术主要包括电池管理系统（BMS）、电机控制器和整车能量管理系统等。

未来，能量管理技术的研究方向主要集中在提高电池使用寿命、降低能耗、优化充电策略等方面。

4. 充电技术充电技术是电动汽车推广应用的重要保障。

目前，电动汽车主要采用慢充和快充两种充电方式。

慢充充电时间长，适用于夜间充电；快充充电速度快，适用于临时充电。

未来，充电技术的研究方向主要集中在提高充电效率、缩短充电时间、降低充电成本等方面。

二、电动汽车技术发展趋势1. 电池技术：未来电动汽车电池技术将朝着高能量密度、低成本、长寿命、安全可靠的方向发展。

新型电池材料、电池结构设计、电池管理系统等方面将得到进一步优化。

2. 电机及驱动技术：电机及驱动技术将朝着高效、轻量化、小型化的方向发展。

新型电机材料、电机结构设计、驱动控制策略等方面将得到突破。

机械与车辆学院《电动汽车驱动技术》结课论文（2013-2014学年第一学期）论文题目：基于丰田普锐斯电动汽车的电机驱动系统研究 姓名：姓名：学号：学号：学号：班级：班级：班级：课程老师：课程老师：成绩：成绩：丰田普锐斯丰田普锐斯三相发电机主要是永磁同步电机三相发电机主要是永磁同步电机(PMBLM)。

其最新丰田第二代混合动力系统动力系统(THS-(THS-(THS-ⅡⅡ)，可以根据车辆行驶状态，可以根据车辆行驶状态，灵活地使用灵活地使用2种动力源，种动力源，并且弥补并且弥补2种动力源之间不足之处，从而降低燃油消耗，减少有害气体排放，发挥车辆的最大动力。

本文通过丰田普锐斯电动汽车的电机驱动系统研究，了解电动汽车的电机工作过程与原理。

关键词：同步永磁电机；THS-Ⅱ系统电机 ；1前言前言 ....................................................................... ....................................................................... 1 11.1 1.1 本论文写作的目的、意义本论文写作的目的、意义本论文写作的目的、意义 ............................................... .............................................. 1 11.2系统或是技术在国内外的发展概况及存在的问题系统或是技术在国内外的发展概况及存在的问题 (1)2本论文主体本论文主体 ................................................................. ................................................................. 3 32.1永磁同步电动机系统基本构成永磁同步电动机系统基本构成 (3)2.2基本概念基本概念 ............................................................. ............................................................. 3 32.2.1永磁同步电动机结构永磁同步电动机结构 ............................................. ............................................. 3 32.2.2永磁同步电动机工作原理永磁同步电动机工作原理 (4)2.3 THS- 2.3 THS-Ⅱ系统电机（Ⅱ系统电机（Ⅱ系统电机（MG1MG1MG1、、MG2MG2）结构及工作原理）结构及工作原理）结构及工作原理 ............................. ............................. 5 53结论结论 ....................................................................... ....................................................................... 7 7 参考文献参考文献..................................................................... ..................................................................... ..................................................................... 8 81 前言作为全球最成功的环保车型，丰田普锐斯（PRIUS PRIUS）早已成为油电混合动力）早已成为油电混合动力车型中的全球销量冠军，即使在我们的身边，也经常可以见到它们的身影。

电动汽车的结构原理及其原理【摘要】伴随着汽车工业的高速发展，汽车带来的环境污染，能源短缺，资源枯竭和安全等方面的问题越来越突出。

为了经济的可持续发展，保护人类的居住的环境和缓解能源供给。

电动汽车应运而生，电动汽车具有良好的环保性能和有多种能源为动力的显著特点，既可以保护环境，又可以缓解能源的短缺并能调整能源的结构，保障能源的安全。

本文主要简绍了电动汽车的发展和优缺点，结构与管理，能量存储与管理，电机的形式与驱动，典型电动汽车的分析和电动汽车所面临的问题。

关键词：关键词一关键词二（宋体，小四）Abstract: The caption .............Key words:目录1 发展电动汽车的意义及其电动汽车的优缺点 (3)1.1发展电动汽车的意义 (4)1.1.1 电动汽车的历史及现状 (6)1.1.2 电动汽车的优势 (7)1. 2 电动汽车的主要问题 (10)2 电动汽车的主要结构形式及其工作原理 (10)2.1电动汽车的主要结构形式......................................................................... 错误！未定义书签。

2.2 电动汽车的工作原理3 电动汽车的能量存储装置与能量管理系统3. 1 电动汽车的蓄电池与储能装置3.1.1 电池的分类3.1.2 普通铅酸蓄电池3.1.3 动力锂离子电池3. 2 能量管理与供给系统3.2.1 电动汽车的能源管理系统3.2.2 蓄电池的充电原理与充电器4 电动汽车的电机及驱动系统4. 1 电动机的分类及原理4.1.1 直流电动机4.1.2 三相异步电动机4.2.3 永磁电动机4.2.4 开关磁阻电动机5 电动汽车性能参数分析6 电动汽车所面临的主要问题及其未来发展结束语 (34)谢辞 (35)文献 (36)1 发展电动汽车的意义及其电动汽车的优缺点汽车自诞生不过100年的时间，其发展速度极快，且与人们生活的联系越来越紧密。

摘要日益严重的环境污染和能源危机对汽车工业的开展提出了极为严峻的挑战。

为了汽车工业的可持续开展，以使用电能的电动机作为驱动设备的电动汽车能真正实现“零污染〞，现已成为各国汽车研发的一个重点。

在电动汽车研发的众多技术选型之中，依靠轮边驱动的电动汽车逐渐成为一种新颖的电动汽车选型方向。

为了弥补现有轮边驱动电动车辆驱动系统的缺陷，本文设计了一种新型双电机二级减速独立驱动桥。

该方案采用磷酸铁锂动力电池作为动力源，两台永磁同步电机作为驱动装置，依靠两套减速齿轮组分别进展减速，用短半轴来带动车轮旋转。

在系统构型设计的根底上，进展了包括电动机、减速器和电池在内的动力系统参数匹配和主减速器的设计。

事实上，该驱动方案和匹法为新型动力系统开发提供了一定借鉴。

关键词：电动车辆；车轮独立驱动系统；构型设计；电驱动车桥AbstractWith the increasingly serious environmental pollution and the energy crisis, the auto industry is facing severe challenges. To the sustainable development of the automobile industry, the word’s major automobile panies are starting to research various new types of pollution-free environmentally friendly vehicles. In all development projects, the use of the Wheel-driven motors for electric cars can truly achieve“zero pollution〞,it has bee a vehicle of research and development focus. In a wide range of technical options of the electric vehicles, the Wheel-driven electric vehicles have bee a new research direction.In order to make upthe flawsof existing in-wheel motors driving system for electric vehicles, a new kind of two-motor independent wheeldriving axlewith two sets of deceleration gear clusters, has been designed. The system uses Lithium iron phosphate battery to provide driving force, two permanent magnetismsynchronous motorsas driven equipment, depends upon two sets of deceleration gear clusters to carry on the deceleration, leads wheel revolving with the semi axles. Based on the design, the parameters matchingfor electric motors, battery and reduction gears have been carried on.Take all above factors into consideration, this research provides some help for the development of new type drive systems.Key Words: electric vehicles; independent driving system of vehicles;configuration design;electric drive axl目录摘要IAbstract II第一章绪论11.1.题目背景和意义11.2.国内外研究现状和开展趋势21.3.存在问题4第二章总体方案设计52.1.蓄电池的选择52.2.电动机的选择与布置方案5第三章电驱动性能和动力性能匹配计算103.1.驱动轮所需的功率和转速103.2.驱动电机参数确定113.3.减速比确实定123.4.动力性分析123.5.电池组参数的选择16第四章主减速器的根本设计174.1.减速比的分配174.2.主减速器齿轮的根本设计17轴的运动和动力参数的计算17轴直径的初算和轴承的初步选择18齿轮的设计和计算19第五章主减速器的主要校核295.1.输入轴强度、轴承与键的强度校核295.2.中间轴强度、轴承与键的强度校核335.3.输出轴强度、轴承与键的强度校核39第六章设计总结44致谢45附录46驱动力-行驶阻力平衡图源程序46爬坡度曲线源程序46加速度时间计算源程序47参考文献49第一章绪论1.1. 题目背景和意义电动汽车是一种以电力为动力源, 以电控代替机械传动, 以控制电动机方式改变车速的无轨运输车辆。

电动汽车用永磁同步电动机的设计与研究摘要：本文介绍了电动汽车用永磁同步电动机（PMSM）的设计与研究。

通过对PMSM的基本原理和特点进行分析，选用了一种适合电动汽车的轴向通风式PMSM作为研究对象。

在电机结构设计过程中，采用有限元仿真对电机各项指标进行了优化设计。

同时，对电机的制造工艺和系统控制进行了探究，提出了一种基于矢量控制的电机控制算法。

实验结果表明，设计的PMSM具有较高的效率和动态响应性，能够满足电动汽车的实际需求。

关键词：永磁同步电动机；电动汽车；有限元仿真；矢量控制；效率1. 引言随着环保意识的增强和新能源政策的推出，电动汽车的市场需求逐渐增加。

作为电动汽车的核心部件之一，永磁同步电动机越来越受到关注。

与传统的感应电动机相比，PMSM具有高效率、高功率密度、响应快等优点，已成为电动汽车最优选择。

因此，对PMSM的设计与研究具有重要意义。

2. PMSM的基本原理和特点PMSM是一种由永磁体和定子线圈组成的电机。

其工作原理基于永磁体和定子磁场之间的相互作用，产生转矩和运动。

与感应电动机相比，PMSM具有永磁体磁通恒定、固有磁场较大、电机结构简单等特点。

3. PMSM的设计在选定轴向通风式PMSM作为研究对象之后，进行了电机结构设计。

通过有限元仿真，对电机的电磁特性进行了分析和优化，确定了最优的设计参数。

同时，对电机的机械结构和散热系统进行优化设计，保证电机的可靠性。

4. PMSM的制造工艺在制造过程中，采用了先进的加工技术和材料，确保电机的精度和品质。

通过调试和检验，对电机进行了质量保证。

5. 系统控制为了保证PMSM的高效率和动态性能，设计了基于矢量控制的电机控制算法。

该算法以电机的转矩和转速作为控制对象，通过磁场定向和PWM调制控制电机的运行状态。

实验结果表明，该算法具有较高的控制精度和稳定性。

6. 结论通过本文的研究，成功地设计了电动汽车用的PMSM，并对其制造工艺和系统控制进行了探究。

纯电动汽车电动机的设计和优化随着环保意识的提升和对传统汽车尾气排放的担忧，纯电动汽车（Electric Vehicles，EVs）的市场份额逐渐增加。

纯电动汽车的核心部件之一便是电动机，其设计和优化对提升车辆性能、延长续航里程以及提高充电效率起着至关重要的作用。

本文将详细介绍纯电动汽车电动机的设计原理和优化方法。

首先，我们来了解一下纯电动汽车电动机的基本构造。

纯电动汽车电动机通常采用交流电机，主要分为同步电机和异步电机两种类型。

同步电机在纯电动汽车中广泛应用，因其高效能和高功率密度而受到青睐。

同步电机又可分为永磁同步电机和感应同步电机。

永磁同步电机通过在转子上安装永磁体来产生磁场，具有较高的效率和起动转矩；而感应同步电机则通过感应转子上的磁场来实现转动，其结构和工艺相对简单。

在设计纯电动汽车电动机时，首要的目标是提高其功率密度和效率。

首先，通过优化电机的磁设计可以提高功率密度。

提高永磁材料的磁性能、选择合适的磁路形状和减小转子和定子间的空气隙等方法，可以有效提高电机的功率输出。

同时，选择适当的散热材料和设计散热结构，可以有效降低电机的温度，提高电机的连续工作能力。

其次，在优化电机结构时，需要考虑电机的整体体积和重量。

减小电机的体积和重量可以增加电机的可安装空间，提高整个车辆的续航里程。

采用轻量化的材料和设计结构，优化电机的散热和传热性能，可以有效减小电机的重量和体积。

此外，纯电动汽车电动机的控制系统也是影响电机性能的关键因素之一。

电机的控制系统需要根据不同的工况和要求，调节电机的电流、转速和转矩等参数。

传统的控制方法包括电流反馈控制和速度闭环控制，而近年来，应用人工智能技术的控制方法也逐渐受到关注。

利用人工智能算法来优化电机的运行模式和电机参数的调节，可以提高电机的工作效率和响应速度。

此外，电池组与电动机的匹配也对电动机的设计和优化起到重要的作用。

电池组是纯电动汽车的能量来源，电动机则是将电能转化为汽车动力的装置。

新能源汽车驱动电机研究绪论当今社会环境污染、能源枯竭形势日夜严峻，新能源汽车已经成为了当前汽车行业发展的一个大趋势。

要做好新能源汽车的核心之一在于电机驱动技术，本文主要的分析对象是新能源汽车的电动机技术。

本篇文章分为三个章节，第一章主要对新能源汽车驱动电机系统的组成、运行模式、主要参数、与工业电机相比较进行了简单的概括。

第二章主要对直流电机、轮毂电机、永磁电动机和开关磁阻电机结构和形势进行了比较全面的介绍，并分析这种电机的优点和缺点，以及在新能源汽车上的应用。

第一章新能源汽车驱动电机1.1概述1.1.1 驱动电机定义驱动电机是一种专门用于驱动新能源汽车行动的电机，是新能源汽车的心脏。

1.1.2 新能源汽车驱动电机的运行模式驱动电机有两种运行模式，一种电动模式，一种是发电模式。

（1）电动模式当车处于电动模式时，电机会将蓄电池输送过来的电能转化为机械能，使汽车行动起来。

（2）发电模式在车辆下坡或者减速刹车时，车辆带动电机，电机输出电流，电流经过逆变器后输出直流电给蓄电池充电1.1.2 新能源汽车驱动电机和工业电机的区别作为新能源汽车来讲，它的驱动电机和工业上的电机有很大的不同。

一般的工业电机有额定的工作点，但是汽车的驱动电机，却会经常加速、减速、倒车、停车。

在爬坡和低速状态时，需要较高的扭矩。

高速时要小转矩。

驱动电机在新能源汽车上必须具有：较高的可控性、很高的精度、优异的性能；而工业上所使用的电机只须要达到特定的要求就可以了第二章驱动电机的类型2.1 驱动电机的分类2.2直流电动机2.2.1 直流电动机的工作原理和基本构造对于直流电机，它构成的元器件有：定子、转子、换向器、电刷、电枢和励磁两种电路。

定子这种励磁电路是使用励磁缠绕产生的磁场，转子这种电路是用来安装电枢绕组的，因为电流是双向的，所以要用转换器来实现切换。

直流电动机的工作原理，一个简单的单匝电枢线圈组成电枢电路，电枢线圈通过一个换向器和一对电刷与直流电相连接。

机械与车辆学院《电动汽车驱动技术》结课论文（2015-2016学年第一学期）论文题目：电动汽车驱动电机系统的研究姓名：学号：班级：车辆工程。

课程老师：成绩：北京理工大学珠海学院2013级《电动汽车驱动技术》结课论文基于宝马i3电动汽车电机驱动系统研究摘要电机作为混合动力系统中一个重要的动力输出源，其自身的性能直接影响到了电动汽车的整体性能。

车用电机及其控制系统的集成化主要体现在电机与发动机、电机与变速箱、电机与底盘系统的集成度不断提高。

对于混合发动机与ISG 集成，其发展从结构集成到控制集成和系统集成，电机与变速箱的一体化愈加明显，汽车动力的电气化成分越来越高，不同耦合深度的机电耦合动力总成系统使得电机与变速箱两者之间的联系变得越来越紧密。

在高性能电动汽车领域，全新设计开发的底盘系统、制动系统、轮系将电机和动力传动装置进行一体化集成，融合程度越来越深。

虽然目前市场上分布了轻混、中混、强混等各种混合程度的混合动力车型，但从各种混合度车型的节能减排效果来看，混合程度越高，汽车的节能能力越强。

电功率占整车功率的比例正在混合动力汽车领域逐渐提高，电机已不再单单作为发动机的附属设备。

各车厂正在逐渐将小排量发动机和大功率电机运用在汽车驱动上。

宝马公司的宝马i3配备了具有自主知识产权的eDrive 混合式同步电动机，该电动机具有永磁电动机和磁阻电动机的优点。

关键词：永磁同步电机；永磁体；驱动控制系统。

目录1.前言 (1)1.1本设计的目的、意义及应达到的技术要求： (1)1.2系统或是技术在国内外的发展概况及存在的问题： (1)1.3本论文的主要内容： (2)2.WBM i3的电动机系统组成： (3)2.1WBM i3的电动机： (3)2.2永磁同步电动机的结构： (3)2.2.1永磁同步电动机的工作原理： (4)2.2.2永磁同步电机驱动控制系统： (6)3.结论： (8)参考文献 (9)1.前言：电动汽车已经成为当前汽车产业发展的一大趋势，包括了纯电动汽车、混合动力电动汽车、燃料电动汽车等类型。

纯电动汽车的电机选型及布置设计浅析摘要：随着电动汽车的不断发展，当前电动汽车的保有量不断增加，实用性和安全性受到人们的广泛关注，而电机选型和合理布置对提升纯电动汽车关键性能起到了重要作用，需要进行深入的研究。

关键词：纯电动汽车；电机选型；布置设计；分析纯电动汽车的电机选型和布置设计非常重要，不仅会影响整车动力、经济等实用性能，也会影响整车的安全性，需要进行充分地分析，提升设计的合理性。

1纯电动汽车的基本概述1.1纯电动汽车基本情况分析纯电动汽车就是利用动力电池动力源，通过电池向电机供电，电流驱动电机运转，带动车轮转动，从而推动汽车前进。

在进行纯电动汽车设计时，需要根据相应的指标要求，分析模拟电机的功率、扭矩、转速情况，合理的进行电机筛选选定。

同时兼顾合理的布置设计，全面提升汽车安全性，保障汽车通过性，从而提升了纯电动汽车的实用性。

1.2纯电动汽车优缺点当前的新能源汽车，主要有混合动力汽车、燃料电池汽车、纯电动汽车三类。

这三种类型车各有优缺点，但是发展前景都比较好。

其中的纯电动汽车优势较为明显，不仅电机和电池技术比较成熟，而且零排放。

但是这种汽车也有其缺点，就是充电时间较长，如果是远距离行驶情况下充电非常麻烦，成本比同等级的油车要高一些。

1.3电机选择的基本要求电动汽车不可缺少的是电机驱动系统，当汽车在驾驶员控制下行驶时，电机的驱动系统可以高效率地将动力电池能量转化成为动能，或在车辆制动，下坡等工况，将车轮动能回收至动力电池当中。

要想评价一辆电动汽车性能，需要先了解驱动电机，尤其纯电动汽车对电机的性能参数要求较高，主要体现在以下几个方面。

第一，高电压。

第二，小质量。

第三，起动转矩大。

第四，调速范围广。

第五，加速性能优。

第六，传动效率高。

第七，功率损失小。

第八，较好的可靠耐久性。

1.4电机驱动系统选择在选择驱动系统时，需要考虑以下几个方面问题。

第一，是成本。

第二，是可靠性。

第三，是效率。

第四，是维修经济性。

电动汽车的高效电动机设计现代社会的环保意识不断提高，电动汽车作为一种清洁能源交通工具，正逐渐受到人们的关注和喜爱。

而在电动汽车的核心部件中，高效的电动机作为关键之一，被广泛应用于电动汽车的驱动系统中。

本文将就电动汽车的高效电动机设计展开论述，通过探讨其设计原理、技术参数和优化方式，为电动汽车的发展提供有益的参考和指导。

一、电动机的设计原理电动机作为电动汽车的核心推动装置，其设计原理是确保电动汽车能够高效、稳定地进行驱动。

首先，电动机主要由定子、转子和电磁铁组成。

定子上绕有线圈，通过电磁力相互作用，产生转矩推动转子旋转，从而带动汽车前进。

其次，电动机的设计要考虑功率输出、转速范围和效率等指标，以满足电动汽车的驱动需求，确保其动力性和经济性。

最后，电动机的设计还需考虑轻量化和紧凑型的要求，以适应电动汽车整体结构的要求。

二、电动机的技术参数电动机的技术参数直接决定了其性能和效能。

在电动汽车中，常用的电动机技术参数有功率、扭矩和效率等。

功率是电动机输出的电能和机械功率之比，通常以千瓦（kW）为单位。

扭矩是电动机输出的力矩，是衡量其驱动力大小的指标。

效率是电动机输出的实际功率与输入电能之比，反映了电能到机械功率的转化效率。

高效的电动机应当具备较大的功率和扭矩输出，同时具备较高的效率，以实现电动汽车的高速运行和长续航里程。

三、电动机的优化方式为了使电动汽车的电动机达到高效、稳定的性能水平，需要采取相应的优化方式。

首先，通过优化电动机的结构设计，如采用轻量化材料、新型的散热结构和优化的电磁设计，以提高电动机的功率密度和效率，实现电动汽车的高速和高续航里程。

其次，借助现代计算机模拟技术，对电动机的各项参数进行精确计算和仿真分析，以优化其设计参数和工作参数，提高整体性能。

再次，通过高效率的电子控制系统，对电动机的转速、电流和温度进行实时监测和调节，以确保电动机高效工作的同时，保护其不受过载和过热的影响。

综上所述，电动汽车的高效电动机设计是电动汽车发展中的重要环节。

电动汽车驱动电机的设计与控制研究随着环保理念的不断推广以及汽车市场的不断发展，电动汽车作为一种绿色低碳的代表，越来越受到大众关注。

电动汽车的核心部件之一就是驱动电机，它的设计和控制对电动汽车的性能、能耗、稳定性等方面都起着至关重要的作用。

本文将围绕电动汽车驱动电机的设计和控制技术展开论述。

一、电动汽车驱动电机的类型驱动电机是电动汽车的“心脏”，其好坏直接关系到电动汽车的性能表现。

根据电动汽车驱动电机的结构，一般分为直流电机、异步电机和永磁同步电机三种。

1、直流电机：直流电机是最早被应用在电动汽车上的一种驱动电机，在设计和制造上较为成熟。

它的特点是结构简单、容易控制，适用于速度变化较大和功率输出要求较低的场合。

2、异步电机：异步电机是电动汽车应用最广泛的一种驱动电机，它的结构简单、可靠性高、制造成本较低，但效率相对略低。

它适用于中低功率的电动汽车。

3、永磁同步电机：永磁同步电机具有高效、高功率密度、响应迅速等优点，适用于高端电动汽车和混合动力汽车。

但由于其特殊结构和材料成本较高，造价相对较贵。

二、电动汽车驱动电机的设计电动汽车驱动电机是一种复杂的系统，其设计需要涉及到多个方面的问题。

下面将从电机结构、电机参数、电机材料等方面分别进行论述。

1、电机结构电动汽车驱动电机结构包括转子、定子和机壳。

转子是电机的旋转部分，定子则是不动的部分。

机壳则起到固定、支撑的作用。

电机结构的好坏直接影响到电机的额定功率、效率、转矩等参数。

2、电机参数电动汽车驱动电机的参数包括额定功率、额定转速、额定转矩等。

其中，额定功率是指电机在额定电压下的输出功率。

额定转速是指电机在额定电压下的最高转速。

额定转矩则是指电机在额定电压下的最大输出转矩。

3、电机材料电机材料对电机性能起着重要作用。

目前，电机领域广泛应用的材料包括磁性材料、电气绝缘材料、电导材料等。

其中，目前最常用的电机材料是永磁材料和铜导线。

三、电动汽车驱动电机的控制电动汽车驱动电机的控制是指电机的电子控制单元（ECU）掌控着驱动电机转矩、速度、加速度等参数的调节和控制。