轮毂驱动电动车平顺性研究开题报告

1. 研究目的与意义

电动汽车按布置形式可分为集中电机驱动式电动汽车和轮毂电机驱动式电动汽车。集中电机驱动式电动汽车，除了用电池电机取代传统内燃机以外，其他结构都没变化，其行驶平顺性的研究与传统汽车区别不大；而轮毂电机驱动的电动汽车由于轮毂电机的引入，传统的机械传动系被取消，整车质量降低，而轮毂电机导致的非弹簧质量的增加，改变了整车的行驶平顺性。

轮毂驱动电动汽车会导致轮胎部分质量增大，影响电动汽车的平顺性。本研究的目的是建立动力学模型，讨论不同路面激励下轮毂电机对电动汽车平顺性的影响，进而设计合理的悬架参数，提高电动汽车的平顺性。

2. 国内外研究现状分析

日本在轮毂电机电动汽车这方面的技术在世界范围内处于领先地位。例如：上个世纪90年代初推出的电动汽车iza，采用ni-cd电池为动力源，其4个轮毂电机采用外转子式永磁同步电机，其额定功率为6.8kw，峰值功率达到25kw。最高车速达到176km/h，该车是由庆义塾大学的清水浩教授带头开发的。21世纪初期他们又推出了8个轮毂电机直接驱动的电动车eliica，除此之外，丰田，本田，三菱汽车也是一直致力于轮毂驱动电动车的研究。

美国在轮毂电机驱动电动车方面的研究也是比较早的，特别是通用汽车公司，其推出的颜料电池概念车autonomy和sequel，都采用的是电动轮驱动系统。在欧洲，标志雪铁龙汽车公司也一直在研究轮毂电机直接驱动的电动汽车，其推出的汽车quark，采用4轮轮毂驱动，安装在车轮轮毂里的最大驱动力也达到102.2nm，整车0~48km/h的加速时间需要6.5s。

在中国，进入21世纪以来，随着国家863计划电动汽车重大课题的不断深入，各大高校也加强了对轮毂电机直接驱动的纯电动汽车的研究，同济大学曾经推出春晖系列都采用的是4个低速永磁无刷直接驱动。另外中科三环通用电气也开发出了专门用于轮毂电机直接驱动电动汽车的额定功率为7.5kw的轮毂电机。

3. 研究的基本内容与计划

1.1-4周，建立车辆悬架动力学模型。

2.5-8周，运用matlab软件建立数值仿真模型。

3.9-10周，针对不同路面激励，分析车辆动态特性，给出图表。

4. 研究创新点

研究了不同路面激励下，轮毂电机对电动汽车平顺性的影响，明确路面激励、悬架、轮毂质量与平顺性的关系，进而通过调节悬架参数或者合理设计汽车结构改善车辆的动态特性。