[发明专利]一种电动汽车轮毂电机

说明书

本发明专利公开了一种电动汽车轮毂电机，包括轮毂电机的永磁转子、定子、固定轴、冷却液管、磁悬浮轴承以及采用双级模糊控制器的温控系统等。其特点是该轮毂电机为外转子电机，其固定轴为空心轴，供电及信号线路、冷却液管路可由空心的固定轴伸入电机中。电机定子上固定有冷却液管，其中冷却液的循环可使电机温度维持在理想范围。轮毂电机永磁转子、转子端盖与固定轴间装有磁悬浮轴承，以减少永磁转子、转子端盖与固定轴间的磨损。固定轴与转子端盖接触处开有气孔，气体流动方向为由固定轴内部到固定轴与转子端盖接触处，气体充满固定轴与转子端盖间的间隙，并保持向轮毂电机外侧流动，从而避免了灰尘与液体等进入轮毂电机内部。

技术领域

本发明涉及电动汽车技术领域，具体涉及一种电动汽车轮毂电机。

背景技术

随着电动汽车的发展和普及，轮毂电机驱动越来越得到人们的重视。动力传动系统采用轮毂电机最直接的好处就是整车将会取消一大批零部件，发动机、变速箱、离合器、传动轴、驱动轴、差速器等等都会取消，使整车成本大幅下降。同时采用轮毂电机驱动的车辆可以获得更好的空间利用率，而且传动效率也要高出不少。

但由于轮毂电机结构紧凑，空间密闭，所以轮毂电机的发热问题比较突出。同时，精密的电机装在轮毂之中，高速、高频振动导致轮毂电机工作环境非常恶劣，防尘、防水是轮毂电机发展中的一大难题。因此，发明一种散热性能良好，且具有防尘、防水能力的轮毂电机，对电动汽车的发展具有重要意义。

发明内容

本发明专利公开了一种电动汽车轮毂电机，包括轮毂电机的永磁转子、定子、固定轴、冷却液管、磁悬浮轴承、采用双级模糊控制器的温控系统，其中：该轮毂电机为外转子电机，永磁转子套装在定子外，永磁转子与定子之间有气隙，定子安装在固定轴上，固定轴为空心轴，并且固定轴上开有气孔、接线孔、冷却液孔，供电及信号线穿过固定轴接线孔、冷却液管穿过固定轴冷却液孔伸入电机内部；

所述的轮毂电机温控系统采用基于模糊推理的双级模糊控制器实现整个系统的温度控制，系统选择误差E和误差变化EC为输入变量，修正因子P为输出变量，K_e、K_ec为量化因子，新的量化因子计算公式为

控制的过程通常按E的绝对值|E|来进行分级，|E|＞2时，系统采用第二级控制策略，|E|≤2时，系统采用第一级控制策略；

采用第二级控制时，由采样得到系统的误差E和误差变化EC，并利用从模糊修正因子查询表得到的修正因子P和量化因子K_e、K_ec计算出新的量化因子用再一次对误差E和误差变化EC进行量化处理，由已经设计好的分级模糊控制器中的模糊控制查询表得出控制量u，它与比例因子K_u2相乘，就得到精确的实际控制量U＝f(E,EC)，对系统进行控制；

当系统运行到第一级时，E的论域缩小为{-2、-1、0、1、2}，而u和EC的论域保持不变；由采样得到系统的误差E和误差变化EC，根据事先选好的量化因子K_e、K_ec将其量化，由已设计好的分级模糊控制器中的模糊控制控制量查询表得出控制量u，它与比例因子K_u1相乘，即可得精确的控制量f(E,EC)，在进行第一级模糊控制的同时，引入智能积分，积分结果为ΔU＝K∫Edt，将积分结果作为输出控制量的一部分，这样输出控制量U＝f(E,EC)+K∫Edt，从而对系统进行控制。

如上所述的一种电动汽车轮毂电机，其中，可选地，电机定子上固定有冷却液管，冷却液管通过固定轴的冷却液管接口接通冷却液，冷却液管中循环的冷却液可使电机温度维持在理想范围。

如上所述的一种电动汽车轮毂电机，其中，可选地，轮毂电机永磁转子、转子端盖与固定轴间装有磁悬浮轴承，可减少永磁转子、转子端盖与固定轴之间的磨损，延长了轮毂电机使用寿命，同时减少了摩擦所带来的损耗。