轮毂电机应用的汽车

1 引言

全世界的汽车保有量和使用量巨大，而且增长迅速。21世纪，人类将面临严峻的能源和环境挑战，研究开发节能、环保和安全的汽车是实现交通可持续发展的必由之路。其中，电动汽车以其在使用过程超低排放/零排放、能源利用多元化和高效化、便于实现智能化控制等方面的技术优势备受重视，呈现加速发展态势。在电动汽车诸多电力驱动系统型式中，采用轮毂电机系统的动力系统结构型式正日益成为发展方向，而轮毂电机系统作为关键总成成为电动汽车领域的研究重点和研究热点。本文在综合大量文献的基础上，针对轮毂电机系统的研究进展进行了综合分析。论文阐述了轮毂电机系统的概念，回顾了轮毂电机及其在电动汽车上研究和应用历史，对比分析轮毂电机的结构型式、电机应用类型以及性能特点，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的设计开发的关键技术问题。

2 轮毂电机系统的概念与应用领域

轮毂电机系统是本文提出的概念。通常，人们称其为轮毂电机，也有的研究者称其为轮式电机、车轮电机或者电动轮，英文名称以“in-wheel motor”居多，也有称“wheel motor”和“wheel direct drive motors”的。实际上，以上称谓严格来说都

汽车轮毂知识简介

工艺：铸造模具 使用范围：汽车、摩托车等铝合金配件。 加工方式：来图来样加工； 汽车轮毂模具种类包括重力模、低压模、差压模。摩轮是属于重力模，如汽车法兰盘，属于高压模； 模具有单边浇和双边浇，重力模边模属于两边开，低压模、差压模、高压模边模是四边开； 每一套模具配两件卡规，同时附上一份产品合格证书和一个光盘。 加工部件：底模、边模、上模、承座、冒口、材面 售后服务：产品提供维修。

锻造铝轮圈成本高锻造铝合金轮圈和通俗卡车铁圈阐发及对比 ：

1、 自身轻。锻造铝圈的重量只相当于铁圈的二分之一重，以22.5X8.5的为例；锻造铝圈为25公斤，铁圈为至少45公斤。

2、节流燃油。安装锻造铝圈今后，因为整车的重量降低，削减了车轮的动弹惯性，使汽车加快机能提高，并响应削减了制动能量的需求，从而降低了油耗，再加上锻造铝圈特有的空气流动及滚动阻力，所以百公里测试节流率为每百公里起码节流2升油（改换锻造铝圈并利用空调今后的百公里油耗比未换锻造铝圈并未开空调的油耗测试，前者比后者低2.5升油耗）。

3、轮胎磨损降低26%。因为锻造圈的特征，它的均衡值为0，不轻易变形，散温快（正常行驶温度比铁圈低20-30度）对吊挂系统的庇

铝合金轮毂

轮合金轮毂，顾名思义为铝合金材质，它与传统钢材质轮毂比，主要有以下优势：

一、散热好：铝合金的传热系数比钢材大三倍。汽车在行驶过程中轮胎与地面以及制动盘与制动片的摩擦会产生出很高热量，这种情况会导致轮胎和制动片老化以及加速磨损，制动性能会因高温而急剧衰减，轮胎内气压也会升高存在爆胎隐患。铝合金轮毂相比钢制轮毂能够更快地将这些热量传导到空气中，增加了安全系数。

二、重量轻：铝合金轮毂的比重小于钢制轮毂，平均每只比同尺寸钢制轮毂轻两公斤左右，除去备用车轮总共可减重八公斤；更轻的轮毂还可减少起步和加速时的阻力，两者共同作用使车辆更加省油。

三、精度高：铝合金轮毂铸造的精密程度远高于钢制轮毂，失圆度及不平衡重较小；另外铝合金的弹性模数小，抗振性能优于钢制轮毂。这两项能有效减小车辆振动，驾乘更为舒适。

四、更美观：铝合金在高温液体状态下流动性及张力比钢制轮毂好，后期抛光和电镀工艺使其能够制造出更美观多变的外型；表面抗腐蚀处理以及静电粉体涂装也让其历久如新。

参考资料：

汽车之家-《鲜为人知！探寻铝合金轮毂背后的秘密》 拓展阅读：

汽车之家-《铝合金轮毂调查之二 市面主流中型车篇》 汽车之家-《铝合金轮毂调查第

产品及市场分析

从上世纪90 年代开始，汽车材料向轻量化、节省资源、高性能和高功能方向发展。现代汽车越来越多地使用铝、镁、钛合金轻合金材料。铝、镁、钛合金在现代汽车的轻量化中将扮演极为重要的角色，被认为是2l世纪最富于开发和应用潜力的“绿色材料”。采用铝、镁、钛合金材料，可提高汽车的安全性，将是总的发展趋势。

合金轮毂多以铝为基本材料，适当加入镁、铬、钛、锰等金属元素而成。和钢轮毂相比，合金轮毂具有节能、安全、舒适等特点，所以越来越多的汽车已经把合金轮毂列为标准配置。

一、项目产品供求、价格现状分析 （一）市场容量现状分析 1.供应现状分析 ⑴全球车轮供应现状 ①钢轮行业

目前，国际钢轮行业的生产集中和寡头垄断格局逐步形成，在几大主要的汽车市场已形成了“三足鼎立”的寡头垄断格局：⑴北美市场基本上由Hayes Lemmerz International，ArvinMeritor、Accuride三个制造商所瓜分；⑵日本市场则基本由Topy，Central Motor Wheel 和Ring Techs 瓜分；⑶欧洲市场，Hayes Lemmerz International，Michelin Wheel Division 和Magnetto

文章要点：

轮毂电机驱动研发历史较长，在特种商用车上已经得到不少应用 轮毂电机可以轻易实现四驱，动力效率高，车辆结构也得到简化，有广泛的发展前景

限于制动、密封、平顺性等方面的缺陷，轮毂电机尚未在电动汽车上普及 新能源车现在已经成为汽车行业颇具前瞻性的领域，而新能源车型的驱动技术和传统内燃机汽车有着不小的区别，而其中有一类驱动技术有着很大的发展前景，这就是轮毂电机技术，它和传统的动力系统有何区别呢？它有哪些优点和缺点呢？下面就来看看轮毂电机技术到底有哪些独到之处。

采用轮毂电机技术的福特F-150将此前的所有传动部件通通舍弃不用 笔者注：轮毂严格意义上讲仅指与传动轴连接的法兰、轴承座等部分，不过轮毂这一名词对于普通用户目前更多指的是轮圈，下文中涉及的轮毂一词将涵盖狭义的轮毂和轮圈两部分。 轮毂电机技术简介

轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装臵都整合到轮毂内，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

2018-2023年中国电动汽车轮毂电机市场专题研

究分析与发展趋势预测报告

报告编号：692830

中国市场调研在线

www.cninfo360.com 中国市场调研在线

2018-2023年中国电动汽车轮毂电机市场专题研究分析与发展趋势预测报告

行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容：

一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。

一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在

阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。

中国市场调研在线cninfo360.com基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

了解更多，欢迎访问：中国市场调研在线 www.cninfo360.com

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2018-2023年中国电动汽车轮毂电机市场专题研究分析与发展趋势预测报告

一、基本信息

报告名称 2018-2023

轮毂电机：分布式驱动系统的典型代表

分析报告

2018年1月出版

1

正文目录

1、轮毂电机：分布式驱动系统的典型代表 ................................................................. 4 1.1、新能源汽车驱动系统：集中式是当下主流，分布式是未来趋势 ...................... 5 1.2、发展历程：美日研究较早，国内依靠并购引进国外先进技术 .......................... 8 2、轮毂电机驱动或是未来新能源车最具前景的底盘技术 ....................................... 10 2.1、轮毂电机优势显著，市场前景可观 .................................................................... 10 2.2、成本高、整车配套改造技术尚未成熟仍是制约轮毂电机产业化的主要原因 13 2.3、轮毂电机或率先在商用车领域推广，逐步过渡到乘用车市场 ........................ 14 3、轮毂电机行业竞争格局 ..........

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报告编号：692830

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一、基本信息

报告名称 2018-2023

文章要点：

轮毂电机驱动研发历史较长，在特种商用车上已经得到不少应用 轮毂电机可以轻易实现四驱，动力效率高，车辆结构也得到简化，有广泛的发展前景

限于制动、密封、平顺性等方面的缺陷，轮毂电机尚未在电动汽车上普及 新能源车现在已经成为汽车行业颇具前瞻性的领域，而新能源车型的驱动技术和传统内燃机汽车有着不小的区别，而其中有一类驱动技术有着很大的发展前景，这就是轮毂电机技术，它和传统的动力系统有何区别呢？它有哪些优点和缺点呢？下面就来看看轮毂电机技术到底有哪些独到之处。

采用轮毂电机技术的福特F-150将此前的所有传动部件通通舍弃不用 笔者注：轮毂严格意义上讲仅指与传动轴连接的法兰、轴承座等部分，不过轮毂这一名词对于普通用户目前更多指的是轮圈，下文中涉及的轮毂一词将涵盖狭义的轮毂和轮圈两部分。 轮毂电机技术简介

轮毂电机技术又称车轮内装电机技术，它的最大特点就是将动力、传动和制动装臵都整合到轮毂内，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

汽车轮毂试验的三个标准和分析过程

一 有关汽车轮毂的三个试验标准

根据国内和国际标准化组织 (ISO) 的规定，汽车轮毂必须满足三个典型试验的要求。有关的国内标准与 ISO 的标准是一致的，国外不同国家的标准可能不完全一样，但是基本方面还是一致的，只是具体载荷大小有所差别。 在国内，这三个试验对应的标准分别是：

1. 车轮动态弯曲疲劳和径向疲劳试验方法 - QCT221 其中包含了动态弯曲和径向载荷两个疲劳试验标准。 2. 车轮冲击试验方法 - GBT15704 其中包含了轮毂冲击试验的标准。 下面简单介绍这三个试验标准。 标准 1：

汽车轻合金车轮的性能要求和试验方法 QC/T221—1997

前 言

本标准是根据 1995 年标准制修订计划安排组织制定的。

本标准在制订过程中，参照采用了美国 SFI、日本 JASO 等有关标准。 本标准由机械工业部汽车工业司提出。 本标准由全国汽车标