当轮毂遇上电机——访Protean Electric公司

2012年11月12日,笔者访问了总部设在美国底特律奥本山的轮毂电机技术公司Protean Electric,得到了董事长兼首席行政官Bob Purcell先生、业务开发副总裁Ken Stewart先生及员工的热情接待,并有幸试乘了搭载Protean Drive^TM的福特F-150皮卡。该公司对轮毂电机的创新设计令人印象尤为深刻。     

斯凯孚携手PROTEANELECTRIC 共同研发驱动系统

美国轮毂电机系统开发企业Protean Electric日前在其官网中宣布，其已同斯凯孚建立了战略合作伙伴关系。后者将为Protean公司提供轮毂电机驱动系统，双方还将寻求在混动及电动车市场的其它新领域展开合作。     

NSK展示配备变速器的轮毂电机

正NSK有限公司成功地展示了第一台配备了变速器的轮毂电机,旨在提高汽车的环境性能、安全性以及舒适性。基于其从已经开发的轮毂电机原型机获得的知识,NSK旨在将轮毂部件商业化,如具有内置减速器的轮毂单元轴承、单向离合器单元、微型保持架、滚柱轴承及耐腐蚀轴承等。可以与独立于汽车车身结构的各种驱动系统一起工作的轮毂电机,作为下一代电驱动装置     

借助计算机仿真技术研究分布式轮毂电机在大型运载车辆中的应用

本文是在"2019年第十届全国大学生方程式大赛"的方程式车辆基础上对轮毂电机应用进行了分析研究,对轮毂电机的发展历史,在运载车辆的应用可行性,电机对车辆的操控影响进行了探究.在新能源汽车政策的大背景下,探索新的发展方向,推广运载新能源车辆在实际生产活动中的广泛运用.     

轮毂电机技术在新能源汽车上的应用分析

在当前科学技术的发展下,机械制造技术也得到了一定的发展,促使轮毂电机技术逐渐成熟,将其应用在新能源汽车中,可以有效提高电动汽车的行驶里程,且在当前电动汽车领域不断发展的基础上,也加强了对轮毂电机技术的关注力度。在当前环保型,节约型社会的大力建设下,能源汽车会成为未来汽车行业的主要发展趋势,对此人们需要科学选择关键部位,科学应用轮毂电机技术,以此发挥电机的自动化优势,有效满足汽车行业的发展趋势。对此,本文主要浅谈轮毂电机技术在新能源汽车上的应用分析,具体阐述了轮毂电机技术的概述和优点,后提出了常见的问题,最后提出了具体的应用。     

乘用车轮毂电机应用技术综述

由轮毂电机驱动的一体化电动底盘技术是未来新能源汽车模块化设计的重要方向之一,本文介绍了轮毂电机技术发展史及应用现状,探讨了簧下质量对平顺性的影响、轮毂电机应用于非独立悬架和簧下质量增大对轮辋结构件冲击载荷的关键问题,并对轮毂电机与底盘集成、分布式驱动控制及车轮大转角核心技术进行阐述。同时,展望了未来轮毂电机直驱技术应用于乘用车的发展方向。     

大众汽车试水轮毂电机技术寻求突破

大众汽车与电池车技术供应商美国普罗提恩公司（Protean Electric）合作，轮毂电动机技术有望促进电池车设计和制造新模式。     

轮毂电机与摩擦制动集成技术研究现状

轮毂电机作为未来电动汽车驱动系统的发展方向,具有广阔的应用前景,轮毂电机与摩擦制动集成设计和协同控制为电动汽车制动系统亟待解决的关键技术之一。文章探讨了电动汽车轮毂电机与摩擦制动集成技术研究的必要性,分析了国内外轮毂电机技术以及轮毂电机与摩擦制动集成技术的研究现状。同时,总结了轮毂电机技术在电动汽车上的一些具体应用、轮毂电机与摩擦制动的集成设计结构、轮毂电机与摩擦制动的协同控制策略,提出了轮毂电机与摩擦制动集成技术所存在的一些问题及其发展趋势。     

微型电动车轮毂电机的磁热耦合分析

针对温度变化对微型电动车轮毂电机工作性能和使用寿命的影响,提出了一种磁热耦合分析方法,并对轮毂电机进行了磁场和热场分析.采用Ansoft Maxwell软件建立了轮毂电机的有限元仿真模型,并通过仿真获得了其内部复杂磁通密度云图和磁力线分布图.建立了湿度场的数学模型,计算了绕组损耗、定转子铁损和永磁体的涡流损耗,并以此耦合到温度场作为热源.采用Ansys Workbench软件,计算了轮毂电机稳态温度场和各部件的温度分布以及起动过程中定子铁芯与转子铁芯瞬态温度曲线.仿真结果与试验实测温度值基本一致,表明采用磁热耦合方法分析轮毂电机的热源分布与温度分布准确可行,可为今后的轮毂电机优化设计提供基础.     

信息速递

福特汽车公司与汽车零部件厂商舍弗勒正在共同开发轮毂电机驱动技术,他们将用这项技术打造第一辆"后轮驱动"。集成于后轮毂的独立电机来替代传统的发动机和传动系统,大大减少了零部件数量和动力系统的体积,让车辆的动力系统变得更加简单,大大提高车内空间的实用性,提高空间利用率。福特开发轮毂电机驱动技术     

制动抱死工况下轮毂电机端盖的可靠性分析

介绍了内转子式轮毂电机与盘式制动器的组合结构,分析了固定制动力分配时制动抱死工况下车轮的最大制动力,确定了轮毂电机关键结构负载,最后采用有限元法分析了轮毂电机端盖的可靠性.     

轮毂电机驱动式微型电动车参数的合理选择

为给微型电动车的参数优化设计提供参考,选定轮毂电机驱动的微型电动车作为研究对象,综合考虑了城市道路交通状况、城市居民日常出行和成本等因素,通过动力学计算、MATLAB/Simulink仿真等方法对微型电动车关键性能参数合理范围的选择进行探讨,包括最高车速、电机类型、电池容量和续驶里程等.结果表明:微型电动车最高车速合理范围为80～100 km·h1,采用直接驱动的轮毂电机作为动力源,微型电动车续驶里程的合理范围为100～120 km,对应的电池容量为12～14 kW·h.     

轮毂电机系统及其驱动技术分析

针对轮毂电机系统的研究进展及轮毂电机系统特点进行了综合分析,并在剖析轮毂电机驱动系统结构型式对整车性能的积极和消极影响的基础上,总结出轮毂电机系统设计开发的关键技术问题。     

轮毂电机产业化风险与投资策略研究

通过介绍轮毂电机的结构、优势和发展历程,提出轮毂电机产业化存在的技术、资本、市场、环境等风险因素,并提出了未来发展建议,为今后我国轮毂电机的产业化提供参考。     

未来电驱动主力——轮毂电机驱动技术简介

发展概述轮毂电机技术又称车轮内装电机技术,其最大特点就是将动力、传动和制动装置都整合到轮毂内,因此将电动车辆的机械部分大大简化。轮毂电机技术并非新生事物,早在1900年,保时捷就首先制造出了前轮装备轮毂电机的电动汽车。在20世纪70年代,这一技术在矿山运输车等领域得到应用。而对于乘用车所用的轮毂电机,日系厂商对于此项技术研发开展较早,目前处于领先地位,     

转向节式轮毂电机壳体的结构优化与设计

轮毂电机因其具有传动结构简单,传动效率高等特点广泛应用于新能源汽车中。针对轮毂电机簧下质量增加的难题,开展了对轮毂电机壳体轻量化设计的研究。本文通过对传统轮毂电机与转向节进行受力分析,以一种新的壳体集成方式去解决在有限的轮内空间内增加轮毂电机的尺寸,并在此基础上通过Hypermesh仿真软件对模型进行轻量化设计,优化了壳体的应力分布、消除了部分结构的应力集中现象、整体质量减轻49.29%,优化效果明显。     

电动车辆轮毂电机减振系统设计与分析

为消除轮毂电机造成电动汽车非簧载质量增加而使车辆平顺性和安全性降低的影响,根据质量转移的方法,在电动轮内安装弹簧阻尼减振系统将轮毂电机质量变成吸振器,建立11自由度电动轮车辆整车动力学模型,并对模型进行仿真分析。结果表明,轮毂电机减振系统在满足轮毂电机垂向跳动要求的基础上,可以消除轮毂电机刚性与车轮连接给车辆带来的垂向负效应问题。     

电动汽车轮毂电机发展综述

在节能减排、气候变化等多重因素驱动下,许多国家正在积极促进电动汽车产业的发展。轮毂电机驱动是现代电动汽车驱动方式的一个发展方向。文章主要通过对轮毂电机驱动技术的优势和特点进行简单介绍,分析其国内外研究现状,总结出目前轮毂电机存在的一些问题及解决措施,并指出了轮毂电机技术的趋势。     

分布式驱动电动汽车转矩节能优化分配

为了提高分布式驱动电动汽车的经济性和续航里程,对4个轮毂电机驱动转矩优化分配问题进行研究。通过轮毂电机台架试验得到轮毂电机的驱动效率特性,分析转矩优化分配实现节约整车能耗的可行性;建立侧重提高电机效率的目标函数,使电机转矩处于电机效率Map图中的高效区;建立侧重提高电机响应速度的目标函数,减小转矩分配瞬间电流波动过大带来的能耗;基于模糊理论设计以电机效率为变量的权重函数,实时调节权重来协调2种目标函数,提出一种转矩节能优化分配方法,得到最优的轴间转矩分配系数。在后轴驱动、平均分配、优化分配3种分配方式下进行整车能耗的ECE城市循环工况对比仿真分析。结果表明：提出的节能优化分配方法通过实时优化驱动电机的转矩,避免了电机工作在转矩过大和过小的低效区,提高了整个驱动系统的能量利用率,相比于后轴驱动和平均分配整车能耗效率提高了5.91%和10.54%;实车试验验证了转矩节能优化分配算法的节能效果,优化分配相比另外2种分配方式整车能耗效率分别提高了3.66%和8.58%。     

轮毂电机驱动电动微型车车内噪声道路试验分析

通过道路试验的方法针对四轮轮毂电机驱动电动微型车车内噪声问题进行振源、传递途径以及主要贡献板件识别.分析中分别加速工况、回馈制动工况和匀速行驶工况下车内噪声和结构振动信号进行测量,通过对试验数据时间域、频率域、阶次跟踪分析发现:轮毂电机引起的6阶振动是车身结构振动和车内噪声的振源;不同频率范围内车身各结构板件对车内噪声有不同的影响并进行了相关的分析.试验结果对轮毂电机驱动电动车的进一步开发具有参考价值.