驱动以及电动轮驱动等型式。其中电动轮驱动的电动汽车由于其控制方便结构紧凑等优点，成为电动汽车驱动型式研究的新方向。以轮毂电机驱动的电动汽车最大的特点在于使得传动系统简化，提高传动效率的同时，有利于整车布置。电动轮将电动机和减速装置直接与车轮集合在体，可以取消减速器差速器甚至于取消传动轴，对于全轮驱动车辆，电动轮可以单独控制，不必采用复杂的分动器结构，简化了传动系统，提高了传动效率。同时，减少了传动系统占用的车内空间，可以为其它零部件的安装提供更多空间，有利于整车布置。提高车辆的通过性能。这主要来自于两方面，其是简化的传动系统可以提高车辆的离地间隙另方面，采用全轮驱动和驱动轮单独控制的措施，可以最大限度地利用地面的附着能力。降低对电气以及机械传动零部件的要求，适合传递大传矩。采用电动轮技术，在同样功率需求的情况下，可以将单个电动机的功率分配给多个电动机，相应地，对电机和机械传动零部件的要求都可以降低，便于设计与生产。在己研制成功的春晖系列电动车上，前后轮均采用了由双横臂悬架和外黑龙江工程学院本科生毕业设计转子轮毂电机等构成的具有相同结构的悬架电动轮模块，它集成了导向承载驱动测速和制动等多项功能。这样减少了整车关键零部件种类，也有利于降低零部件制造成本。但是由于外转子轮毂电机在使用中具有其局限性，比如汽车在起步阶段需要轮毂电机提供要具备较大的转矩，以及较宽的转速和转矩的调节范围，这样就会增加电动机的轮廓尺寸，也会使簧下质量偏大，降低了车辆行驶平顺性。为了改善类似缺陷，有必要寻求更好的电动轮驱动型式，来改善直接驱动型电动轮所固有的缺点。设想，采用减速型电动轮驱动，增加轮边减速装置，则可以最大限度地改善上述缺陷，并可以降低对电机性能的苛求。经论证，这是个极有研究意义的课题。带着这样的问题，本文将设计与减速型电动轮轮边减速装置，解决外转子轮毂电机的驱动缺陷，并对轮边减速器的结构轻量化等内容进行分析研究。国内外研究现状随着电动汽车技术得到了不断的发展，作为电动汽车关键技术之的电力驱动系统包括电气系统变速装置和车轮出现了许多新的技术方案，其中，轮毂式电力驱动是种极有发展前景的驱动形式。它直接将电动机安装在车轮轮毂中，省略了传统的离合器变速器主减速器及差速器等部件，大大简化了整车结构提高了传动效率。通过控制技术实现对电动轮的电子差速控制，可以改善车辆驱动性能和行驶性能，且有利于整车的布置等优点。将这样的结构称为电动轮。本文研究的问题就是以电动轮驱动技术作为背景的。在电动轮研究与应用方面，目前国外电动轮的研究应用主要以日本美国为主，如日本庆应大学环境信息学部清水浩教授领导的电动汽车研究小组在过去的十几年中，直以轮毂电机驱动的电动汽车作为理想的研发目标，至今已试制了五种不同形式的样车。其中，年与东京电力公司共同开发的四座电动汽车，采用电池为动力源，以四个额定功率为，峰值功率达到的外转子永磁轮毂电机驱动，最高时速可达年，该小组又最新推出了以锂电池为动力源，采用个大功率交流同步轮毂电机驱动的电动大轿车，该车充分利用电动轮驱动系统布置灵活的特点，打破传统在轿车上安装了个车轮，大大增加了动力，从而使该车的最高时速可以达到惊人的。的电动轮系统中采用了高转速高性能的内转子电动机，其峰值功率可达，大大提高了的极限加速能力，使其加速时间达到秒，如图所示。另外，庆应大学电动汽车研究团队与家同本民营企业联合开发了时速达到的电动汽车，该车黑龙江工程学院本科生毕业设计以充电锂电池为能源，并对个车轮配有个的驱动电机，如图所示。日本丰田汽车公司开发的电动车，四轮驱动控制搭配内置于四轮内的电动马达，四轮轮边驱动技术使该车具有报高的机动性及动力。美国通用公司年试制的全新线控四轮驱动燃料电池概念车也是采用电动轮驱动形式的见图。加拿大公司所设计的电动轮结构形式清晰，采用外转予永磁电动机。将电动机转子外壳直接与轮毂相连，将电动机外壳作为车轮的组成部分，并且电动机转子外壳集成为鼓式制动器的制动鼓，制动蹄片直接作用在电动机外壳上，省去制动鼓的结构，减轻了电动轮系统的质量集成化设计程度相当高,电动轮结构如图所示。公司研制的这个电动轮系统的永磁无刷直流电动机性能非常高，其峰值功率可咀达到，峰值扭矩为最高转速为，额定功率为额定转速为，额定工况下的平均效率可以达到。国内，哈尔滨工业大学爱英斯电动汽车研究所研制开发的型电动汽车驱动电动轮也属于外转予型电动机。该电动机选用的是种多态电动机的永磁电动机，兼有同步电动机和异步电动机的双重特性，集成盘式制动嚣他渊博的知识和对问题敏锐的洞察力是我终身追求的目标。感谢院系各级领导为我们提供了良好的教学设施和学习环境，使我大学四年受益匪浅。另外，还要感谢在设计过程中给予指导和帮助的其他老师和同学，特别感谢在百忙之中抽出时间为我们答辩的各位老师。同时祝愿我们的学校越办越好。黑龙江工程学院本科生毕业设计附录电动车正在进行的绿色交通革命随着世界上持续的能源危机，战争和石油消费以及汽车数量的增加，能源日益减少，有天它会消失得无影无踪。石油并不是可再生资源。在石油消耗枯竭之前必须找到种能源与之替代。随着科技的发展和社会进步，电动车的发明将会有效的缓解这燃眉之急。电动汽车将成为理想的交通工具。面临能源成本居高不下消费者和政府更加重视环境保护的情况下，世界汽车制造商正加大对可替代能源性混合动力汽车技术的开发投资。该技术能极大削减燃料消费，减少温室气体排放。许多人把目光投向了日本和美国的汽车制造商，关心他们开发混合动力和电池电动车的进展情况。丰田普锐斯跃成为世界上销量最好的混合动力车。美国的新兴汽车制造商推出了该公司首部电池电力车，名为。截至年底，通用汽车公司计划推出备受赞誉的混合动力汽车，而克莱斯勒公司最近已经宣布同样的计划正在进行之中。目前，中国在新能源汽车的自主创新过程中，坚持了政府支持，以核心技术关键部件和系统集成为重点的原则，确立了以混合电动汽车纯电动汽车燃料电池汽车为三纵，以整车控制系统电机驱动系统动力蓄电池燃料电池为三横的研发布局，通过产学研紧密合作，中国混合动力汽车的自主创新取得了重大进展。形成了具有完全自主知识产权的动力系统技术平台，建立了混合动力汽车技术开发体系。混合动力汽车的核心是电池包括电池管理系统技术。除此之外，还包括发动机技术电机控制技术整车控制技术等，发动机和电机之间动力的转换和衔接也是重点。从目前情况来看，中国已经建立起了混合动力汽车动力系统技术平台和产学研合作研发体系，取得了系列突破性成果，为整车开发奠定了坚实的基础。截止到年月日，在混合动力车辆技术领域，中国知识产权局受理并公开的中国专利申请为件。在件专利申请中，发明为件授权为件实用新型为件。同美国日本中国以及和其他国家样，欧洲的部分国家也宣布了关于采用推广电动车的大胆的计划，包括财政激励资助电池和电动车的研究还有关于充电基础设施的调配分布计划。像伦敦和巴黎这样的主要城市已经宣布了电动车共享系统，黑龙江工程学院本科生毕业设计而拥有大型自有车队的公共管理部门和公司需要采购电动车。与此同时，公用事业汽车制造商电池生产商和学者等共同参与发起了如欧盟电动汽车工作队和欧洲技术平台的智能系统体化等项目。协同欧洲投资银行起，欧盟委员会已经推出了欧洲绿色汽车计划，这亿欧元将部分地投入在电池和电动车的研究开发制造以及示范项目上。这阵活动似乎表明，电动汽车最终将是个重大突破。但是这次，它会在这里停滞不前吗历史告诉我们要谨慎。电动汽车早在年就开始生产了比内燃机汽车早年。然而，年以后，内燃机的大规模商业化导致电动汽车快速下降。在过去几十年里，尝试重新引入电动汽车的努力大部分未获成功，它们仍然代表个非常小的利基市场。电动汽车未来发展的重大问题之是电池性能的改良速度。钗电池严重限制了电动汽车的性能，因为相比内燃机汽车，钗电池为整个汽车平添了公斤的重量。当今的大多数客用汽车都在城市行驶，因此在通常情况下路途较短速度较慢，所以这问题似乎并不像欧美等其他市场那样严峻，因为那里的平均行驶路程更长，最高速度也更快。电动汽车技术的持续研发正大幅改善着汽车的性能。美国公司，世界最大的高能钗电池生产商之，宣布汽车每次充电后，电池能够驱动汽车行驶公里。东芝公司最近也宣布正式推出超级充电电池，而这种电池在分钟以内就可以充满的电量。但是今天，未来看起来更加光明电池技术已经取得许多重大进展，电动车有望在未来几年内大规模重新进入市场。基于适度增长情况的假定，到年，电动车会在新销售额中占有超过的比例，并构成的全球汽车车队。不过，由于现在还有些相关技术开发和未来消费者行为的不确定性，对未来部署规模的估计会有很大变动。电动汽车的大好处是减少排放到大气中的温室气体。当我们计算可替代能源动力汽车技术的碳减排总量时，不仅计算机车排放的总量，而且还包括机车在整个生命周期的排放数量，从发电直到燃料运输时产生的排放都包含在其中。年月，麦肯锡全球团队研究了北美欧洲中国和印度的乘用车行业。团队基于现有技术和商业运行可行性选取并研究了四种可替代能源汽车技术。他们通过与传统的消耗汽油或柴油的内燃机汽车进行对比。改良型汽油和朱油动力汽车传统内燃机汽车采用了减排技术，如采用有助于引擎高效燃油的可变换阀门控制通过降低摩擦节约燃料的低滚动阻力轮胎。改良型内燃机动力汽车在其生命周期中可能减少的碳排放量。黑龙江工程学院本科生毕业设计全混合动力汽车全混合动力汽车主要消耗汽油，而在加速时以电池驱动。汽车的动力来源主要依靠内燃机。再加上上述内燃机改进技术，全混合动力汽车在其生命周期中可能减少的碳排放量。压缩天然气汽车压缩天然气汽车般被认为是采用清洁能源的车型，但在其生命周期中的碳减排空间完全取决于天然气来源天然气运输距离越远，该车型从油井到油箱的排放量就越。假设天然气来自当地气源，压缩天然气汽车在生命源大周期中碳减排量和混合动力汽车接近，为。电动汽丰电动汽车包括插电混合动力汽车和电池电动汽车。与全混合动力汽车相比，插电混合动力汽车装有更大的电池，因此使得汽车可以在没有内燃机的辅助下所行路程更远。这种汽车可以用标准插座充电，只需内燃机提供少许动力。电池电动汽车直要电池提供动力，而不需