行星减速机在新能源汽车中的应用技术

昆山荣星动力传动有限公司、昆山金星传动科技有限公司近些年主要从事研发的新能源汽车驱动单元—轮毂/轮边驱动。

目前国内外新能源汽车电驱动行业内厂家众多，不过绝大部分还是在集中式驱动产品上较为广泛。而在轮毂及轮边驱动产品方面，总体格局还是比较分散的，主要可以分为三类：

第一是车企或车企与轮毂/轮边驱动生产商联合开发：拥有全产业链生产及研发实力，生产的电驱动产品主要应用自身品牌的汽车，实力较强、市场占有率高，如比亚迪、特斯拉、采埃孚ZF与奔驰联合等；

第二是轮胎轮毂生产商或汽车零部件生产商开发：在汽车领域有一定的市场占有率和营销经验，借助第三方平台开发该类产品，如采埃孚ZF、米其林、舍弗勒等；

第三是各大院校研究机构或独自开发再寻求整车生产商合作：汽车实际应用的经验较薄弱，进入汽车领域的门槛较为困难，大都停留在研发阶段和试验阶段，有些机构或企业样机已生产出并有装车应用，但关键技术还未能解决，如英国protean、荷兰e-traction，南京清研易为、清华大学汽车研究院、山东烟台大学等；

我国新能源汽车常用的驱动电机主要是永磁同步电机和交流异步电机两种，大多数采用的是永磁同步电机，只有少部分车辆采用了交流异步电机。其中永磁同步电机又可以根据磁场分布的类型分为径向磁场电机和轴向磁场电机，其中径向磁场电机是目前所有车辆在采用的，而轴向磁场电机（又称为盘式永磁电机）在车辆的应用上我国还处于应用研究阶段，还未真正地进入量产时代。

为了能够使得电机的功率密度和转矩密度的最大化，目前车辆所采用的都是高速永磁同步电机，最高转矩可达2万每分钟，因为在功率一定的前提条件下，转速越高其转矩会越低，重量又是与转矩成正比的，所以高速永磁同步电机其功率密度会较高。为此我们收集了相关异步电机、高速永磁电机及盘式电机进行了全方面的比较这也是由盘式电机自身结构特点所决定，主要特点有轴向短、高功率高转矩密度。

按照上述分类划分，我司独立自主研发的轮毂/轮边驱动属于第三个梯队。2017年至今我们通过对传统汽车和现行新能源汽车驱动参数收集和分类、驱动参数系列优化、电机及减速机系列选型及确认、国内外轮毂/轮边驱动对比、样机规格选取、样机设计及试制、样机试验等，在一定程度上取得了相关科研成果。

我司轮毂驱动技术主要是将动力传动和制动装置都整合到车轮轮毂内，分置车桥两端组成《驱动桥》，通过电控系统分别控制驱动桥两端驱动装置的转速即可实现电动汽车的变速、转向和制动等运性功能。由于汽车传统的变速、传动、差速、转向等机械装置都颠覆性地被其替代，因此这样汽车驱动方式亦被称为“终极方案”，具有高转矩密度的特性和高可靠的水冷结构，并配置防尘装置，保证整机系统的运行可靠及平稳性。