電子差速控制技術(shù)

由于輪轂電機(jī)驅(qū)動的電動汽車取消了傳統(tǒng)汽車的機(jī)械傳動部分,所以無法采用機(jī)械差速器對輪轂電機(jī)驅(qū)動的電動汽車進(jìn)行差速控制，雖然現(xiàn)在出現(xiàn)了電子差速器，但是當(dāng)車速超過定值時，車輛就會出現(xiàn)明顯的方向失穩(wěn)現(xiàn)象。目前,內(nèi)外己初步積累了這方面的有技術(shù)。

智能化能量管理系統(tǒng)

通俗地講，這就是個1+1等不等于2的問題。人們的期望值無疑是2(代數(shù)和),但實(shí)際果只能是小于、充其量接近于2(矢量和)。綜合考慮車輛方方面面的動力和能源需求，這就構(gòu)成了有限車載能源和動力的優(yōu)化調(diào)度與管理問題/或稱之為智能化能量管理系統(tǒng)。它既是個系統(tǒng)工程的優(yōu)化技術(shù)解決方案，難度非常大，可以從各輪轂電機(jī)能量的合理分配與管理做起，并可以包括能量回饋方面的考慮。

輪轂電機(jī)非簧載質(zhì)量的減少

由于輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車需要把驅(qū)動電機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、制動器都集中在車輪內(nèi)，故如果不采取有措施，必然會引起汽車非簧載質(zhì)量的增加，增大輪轂電機(jī)驅(qū)動電動汽車垂直方向的振動幅度，影響輪胎的附著性能，不利于汽車的控制，同時也會降低汽車的平順性和舒適性。同時，電機(jī)放置在車輪內(nèi)，電機(jī)將會承受來自路面的很大的沖擊載荷。因此，研究輪轂電機(jī)非簧載質(zhì)量的減少方法能夠指導(dǎo)電動輪設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)改進(jìn)及理論分析，具有重要的意義。

減少非簧載質(zhì)量的方案通常包括:

①通過殊形式的電機(jī)將非簧載質(zhì)量轉(zhuǎn)化為簧載質(zhì)量。比如Johansen，Yang等提出了通過殊平面電機(jī)設(shè)計(jì)將電機(jī)的定子質(zhì)量轉(zhuǎn)化到簧載質(zhì)量中的方法。

②利用電機(jī)質(zhì)量構(gòu)造吸振器對非簧載質(zhì)量引發(fā)的垂向振動負(fù)應(yīng)進(jìn)行控制。比如Nagaya等利用電機(jī)質(zhì)量構(gòu)造吸振器對非簧載質(zhì)量引發(fā)的垂向振動負(fù)應(yīng)進(jìn)行控制。

③改變簧載質(zhì)量與非簧載質(zhì)量的比值。比如B. Hredzak等設(shè)計(jì)了款采用盤式電動機(jī)的輪轂電機(jī)。如圖所示，該盤式電動機(jī)由雙定子和個轉(zhuǎn)子組成，將兩個定子固定在底盤上，使其成為簧載質(zhì)量，而轉(zhuǎn)子和車輪相連以帶動車輪轉(zhuǎn)動，這樣只有電動機(jī)的轉(zhuǎn)子部分在車輪上。這種電機(jī)的布置方式使得非簧載質(zhì)量相比整個電機(jī)布置在輪內(nèi)的方式減輕了不少。但是這種驅(qū)動形式又帶來新問題:車輪受到的地面沖擊會直接傳遞到電動機(jī)的轉(zhuǎn)子上，進(jìn)而使電動機(jī)的氣隙寬度不斷變化，影響電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的輸出。

雙定子軸向磁通輪轂電機(jī)驅(qū)動形式

制動集成技術(shù)

輪轂電機(jī)安裝在驅(qū)動輪的輪轂內(nèi)，占據(jù)了原來布置機(jī)械制動卡鉗與制動盤的空間，導(dǎo)致無法沿用原有的機(jī)械制動器。若僅靠輪轂電機(jī)的電回饋制動，存在制動力不足、電池剩余電量不足時無法實(shí)現(xiàn)電回饋制動、制動可靠性較低等問題。目前輪轂電機(jī)已有了機(jī)械制動的集成方案，但該方案并不成熟，所采用的環(huán)形制動盤制制動力臂大，摩擦片制動面積小，存在易變形、抖動大、發(fā)熱量大等問題，其制動能力及可靠性仍有待驗(yàn)證。