1.輪轂電機與普通電機有什麼區別
2.德國舍弗勒與福特試製配備輪轂電機的概念車
3.輪轂電機的設計難度
第一個問題“輪轂電機與普通電機有什麼區別” 討論如下：
陳先生:輪轂電機體積小， 功率密度大
張先生:輪轂電機就是裝在車輪裡的電機， 特點為外轉子結構。 可直接驅動車輪！
張先生:輪內電機有內轉子帶行星減速器的， 也有直接驅動外轉子的。 工作溫度很高且散熱不便， 功率受直徑影響太大， 所以是最高難度的汽車馬達技術， 只有日本才有的。
吳先生:輪轂電機目前用在電動自行車上面的比較多
李先生:電動自行車上都使用輪轂電機。 一般都是直流無刷， 基本上很少壞的。 現在也有很多使用在電動汽車上， 但是控制是一個問題。 且價格高。
余先生:輪轂電機多是永磁無刷電機布在輪轂處使用的電機， 普通電機是指有刷電機， 或是非同步， 有刷又有多種。 。 。 或許是電機佈置位置不同。 。 。
王工程師:汽車輪轂電機技術簡析
輪轂電機技術又稱車輪內裝電機技術， 它的最大特點就是將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內， 因此將電動車輛的機械部分大大簡化。 輪轂電機技術並非新生事物， 早在1900年， 保時捷就首先製造出了前輪裝備輪轂電機的電動汽車， 在20世紀70年代， 這一技術在礦山運輸車等領域得到應用。
對於傳統車輛來說， 離合器、變速器、傳動軸、差速器乃至分動器都是必不可少的， 而這些部件不但重量不輕、讓車輛的結構更為複雜， 同時也存在需要定期維護和故障率的問題。 但是輪轂電機就很好地解決了這個問題， 在滿足目前空間需求的前提下， 未來使用輪轂電機驅動的車輛在體積上可以變得更加小巧， 這將幫助人們改善城市中的擁堵和停車等問題。 同時， 獨立的輪轂電機在驅動車輛方面靈活性更高，
輪轂電機恰好較大幅度地增大了簧下品質， 同時也增加了輪轂的轉動慣量， 這對於車輛的操控性能是不利的。 此外， 輪轂電機工作的環境惡劣， 面臨水、灰塵等多方面影響， 在密封方面也有較高要求， 同時在設計上也需要為輪轂電機單獨考慮散熱問題。 目前， 福特汽車公司與汽車零部件廠商舍弗勒正在共同開發輪轂電機驅動技術， 他們將用這項技術打造第一輛“後輪驅動”的嘉年華。
朱先生:
輪轂電機技術又稱車輪內裝電機技術， 它的最大特點就是將動力、傳動和制動裝置都整合到輪轂內， 因此將電動車輛的機械部分大大簡化。
米其林研發的將輪轂電機和電子主動懸掛都整合到輪內的驅動/懸掛系統結構圖
王先生:
輪轂電機驅動系統根據電機的轉子型式主要分成兩種結構型式：內轉子式和外轉子式。 其中外轉子式採用低速外傳子電機，
典型內轉子結構的輪轂電機驅動系統結構示意圖
第二個問題“德國舍弗勒與福特試製配備輪轂電機的概念車”討論如下：
王工程師:德國舍弗勒與福特試製配備輪轂電機的概念車
【日經BP社報導】德國舍弗勒集團
李先生:無減速器，到底是否SRD不知道，找了網站也不清楚，內轉子，通過輪轂殼連到輪胎。
陳工程師:牛，不知道這樣的電機對震動要求有多高，因為電機到路面只有輪胎作為減震裝置，而輪胎在路面上隨時會遇到大的石塊或起伏路面。
劉女士:沒有減震的話，電機豈不是很容易廢掉。
梁先生:結構上做優化的吧！避免脫落
陳工程師 :日本實用型SRD是將外轉子和內定子分別放在鋁盆內，避免部件相撞。德國的這個明顯無實用，也說了不是現實型號，只是原理樣機。
此外還有散熱問題呢——日本是用卡鉗的，制動不在輪轂內而在外側，德國的這個做在電機裡面了。德國明顯考慮不周，估計以後要改變方案了。
劉先生:制動、散熱、防水防泥
張工程師: 非晶材料早就產業化了，非晶變壓器也早就產業化了，只能說非晶電機還沒有產業化而已
李先生: 非晶合晶，是SMC粉末鐵芯嗎？目前機械性能不能保證，適用於盤式低速電機。各位五一放假了吧，苦逼的我還在繼續上班，乘著午飯的時間，抽個空上上論壇，給我個十佳版主吧。
張工程師: 非晶是非晶，不是SMC，兩碼事
李工程師: 我也是新手，摸著石頭過河。輪胎溫度我不清楚，至少測試沒有問題。外轉子散熱性能不如內轉子的散熱性能好，但要注意內轉子轉子上面的熱不能過大，也就是內轉子電機轉子熱比較難散熱。其實關於內轉子還是外轉子，主要是看OEM讓用IWM還是IWD，給的功率密度和轉矩密度指標。直驅內轉子外轉子都行，輪邊就內轉子好了。高速一級減速不行了，行星齒輪排了，我對齒輪變速箱這一塊不怎麼懂的。直驅的定義是沒有減速箱。
陳工程師: 學習了，我趕緊維琪一下掃掃盲
張工程師: 非晶是帶材，SMC應該算是粉末，差別還是不小的。另外非晶的製作也有些特殊的要求。
陳工程師: 我說的是廉價化技術。非晶材料可加工性極差，現在重點發展加工技術，比如鐳射熔接等。金屬玻璃的製備也是問題，雜質影響大，摻雜能改性，都需要研究，生產的工藝性成品率都是核心技術，這些解決才能廉價化。未來肯定很便宜，現在貴不是問題。
張工程師:非晶材料的加工性麼，有些是無法解決的，有些可以解決至於價格麼，以非晶現在的價格，也沒幾家賺錢的，未來成本估計能有一定的程度下降，不過要想大幅度降低，恐怕也難。
耿先生:
輪胎溫度、齒輪問題：輪胎溫度一般不宜超過100度，但熱區夏季路面溫度能到80度，輪胎200度以內，一澆水就出蒸汽了，極端條件下，連續下坡緊急制動，瞬間溫度400度。輪殼或輪輻如果用螺栓連接外轉子，那麼熱量傳導量小，但螺栓的要求很高。2樓的轉子用4 根。象日本SRD電機那樣，外轉子直接和車輪聯繫，熱傳導就嚴重了。
有些企業試驗過行星齒輪減速的軸輸出輪轂電機，結果試驗臺上模擬幾百公里惡劣路況，齒輪就打齒了，所以結論是輪箍電機不能用齒輪。只有萬向軸傳動的才能用齒輪。另外，徑向輪轂電機的定轉子磕碰也嚴重，所以用鋁盆包。實際型號和理論樣機，根本就是兩碼事。
吳女士:舍弗勒開發出純電動車用扭矩分配系統
【日經BP社報導】德國舍弗勒公司
洪女士:上面是台全軸電機系統，一個大電機負責驅動，一個小電機負責兩側車輪差速，也就是扭距分配。小電機加速或減速來讓兩側車輪的驅動力轉速不同。缺點是大量使用齒輪，還要兩台電機，不如兩個輪轂電機方便精到。
吳先生:看起來挺合理的，不過減震真的比較麻煩
張工程師:大電機負責驅動，小電機附著在大電機的輸出軸的一端上，只對一側車輪起作用，通過正反向動作，讓該側車輪速度與另一側不一致，起到差速作用。
第三個問題“輪轂電機的設計難度” 討論如下：
吳先生:電動汽車電機的發展趨勢之一是輪轂電機，但國內做該電機的很少，有也是大多引進國外的。輪轂電機的設計有哪些難度？尺寸限制、重量、冷卻……，還望各位壇友說說自己的觀點，謝謝
陳先生:首先對輪轂電機要有一個定義：能放到輪碗裡的電機驅動系統？可以是直驅，也可以是減速增扭驅動。可以是低速大扭矩，也可以是高速小體積。感到思路應該再開闊一些。不然很難有突破。
吳女士:幾噸的車重，壓在電機上，電機骨架支撐承重部分應力形變要符合電機機械氣隙誤差要求這種加工能力的廠家瞭解的有的話分享下
張工程師:尺寸，氣隙，振動還有對車的影響：簧下品質
李女士:看過一款概念車，應該是輪轂電機，他與傳統汽車最大的區別是一個是整個輪子轉，一個是只有輪子的最外圈轉。振動問題應該不太好解決，畢竟電機通過輪胎直接與地面接觸沒有專門的減振，一個硬物都會導致電機轉子變形，卡死？承重問題也應該有難度的，按A3極車前橋800KG來看，加上座位上人的重量，一個電機近500KG的壓力，氣隙變形？另外發熱問題也不太好解決吧，輪胎的熱量會傳到電機上，對磁鐵的耐溫能力要求會較高。亂說的，有錯請見諒。
史先生:1.振動失磁；2.簧下品質偏高
史先生:密封，冷卻，水管引線的疲勞，低速大扭矩，簧下品質等
陳先生:輪轂電機這裡指的是放在輪輞裡的電機
鄧先生: 與其它電動車相比，個人覺得輪轂電機的輪輞剛度要做好些。
陳先生: 關於振動及其影響氣隙，是否可以這樣考慮下，將輪胎的高度稍高點，會較好些？
劉工程師: 關於承重和變形，個人覺得輪轂電機的輪胎應該要寬點和高點。散熱大多採用水冷或油冷，這種電機的功率密度挺高的，冷卻是比較難做。
余先生: 關於振動失磁能否詳細說下，之前認為有輪胎做緩衝，應該問題不大吧。
石女士: 電動無限 該種電機運行環境較差，密封的確是大問題，關於密封有什麼好的建議措施。您提到的水冷是水外套吧？用油冷你是怎麼看的？
大家都提到簧下品質，對此不瞭解，直觀點其會影響整車什麼性能？反映到電機上就是要求重量較輕吧。這種電機大概的功率（kw）/重量（kg）=?
鄧女士 :輪轂電機一般都是大轉矩設計，功率/品質一般不高。用功率密度比考核電機很不靠譜，意義不大。
王先生: 所以可以考慮，減速器+高速電機：可以解決振動、冷卻等問題。
陳女士: 簧下品質大，車輛的操穩，NVH等性能都會受影響
汪工程師:
輪轂電機具有功率密度大、轉矩密度高的特點，但由於受工作環境的限制，輪轂電機定轉子的可用空間有限且散熱途徑單一，電機運行時熱源集中在較小的體積上，容易造成局部過熱現象，致使繞組和永磁體存在嚴重安全隱患；此外，輪轂直接與地面接觸，對煙霧、粉塵、淋雨等惡劣外部環境敏感，密封性要求較高。
張工程師:
增大簧下品質和輪轂的轉動慣量，對車輛的操控有所影響，鋁制下擺臂採用主要就為減重，如果加上輪轂電機，這些努力也就白費了 對於普通民用車輛來說，常常用一些相對輕質的材料比如鋁合金來製作懸掛的部件，以減輕簧下品質，提升懸掛的回應速度。可是輪轂電機恰好較大幅度地增大了簧下品質，同時也增加了輪轂的轉動慣量，這對於車輛的操控性能是不利的。不過考慮到電動車型大多限於代步而非追求動力性能，這一點尚不是最大缺陷
張工程師:電制動性能有限，維持制動系統運行需要消耗不少電能
商用車車橋的內置緩速器採用渦流制動原理，而輪轂電機的制動也可以利用這一原理 現在的傳統動力商用車已經有不少裝備了利用渦流制動原理（也即電阻制動）的輔助減速設備，比如很多卡車所用的電動緩速器。
而由於能源的關係，電動車採用電制動也是首選，不過對於輪轂電機驅動的車輛，由於輪轂電機系統的電制動容量較小，不能滿足整車制動性能的要求，都需要附加機械制動系統，但是對於普通電動乘用車，沒有了傳統內燃機帶動的真空泵，就需要電動真空泵來提供刹車助力，但也就意味了有著更大的能量消耗，即便是再生制動能回收一些能量，如果要確保制動系統的效能，制動系統消耗的能量也是影響電動車續航里程的重要因素之一。
此外，輪轂電機工作的環境惡劣，面臨水、灰塵等多方面影響，在密封方面也有較高要求，同時在設計上也需要為輪轂電機單獨考慮散熱問題。
典型內轉子結構的輪轂電機驅動系統結構示意圖
第二個問題“德國舍弗勒與福特試製配備輪轂電機的概念車”討論如下：
王工程師:德國舍弗勒與福特試製配備輪轂電機的概念車
【日經BP社報導】德國舍弗勒集團
李先生:無減速器，到底是否SRD不知道，找了網站也不清楚，內轉子，通過輪轂殼連到輪胎。
陳工程師:牛，不知道這樣的電機對震動要求有多高，因為電機到路面只有輪胎作為減震裝置，而輪胎在路面上隨時會遇到大的石塊或起伏路面。
劉女士:沒有減震的話，電機豈不是很容易廢掉。
梁先生:結構上做優化的吧！避免脫落
陳工程師 :日本實用型SRD是將外轉子和內定子分別放在鋁盆內，避免部件相撞。德國的這個明顯無實用，也說了不是現實型號，只是原理樣機。
此外還有散熱問題呢——日本是用卡鉗的，制動不在輪轂內而在外側，德國的這個做在電機裡面了。德國明顯考慮不周，估計以後要改變方案了。
劉先生:制動、散熱、防水防泥
張工程師: 非晶材料早就產業化了，非晶變壓器也早就產業化了，只能說非晶電機還沒有產業化而已
李先生: 非晶合晶，是SMC粉末鐵芯嗎？目前機械性能不能保證，適用於盤式低速電機。各位五一放假了吧，苦逼的我還在繼續上班，乘著午飯的時間，抽個空上上論壇，給我個十佳版主吧。
張工程師: 非晶是非晶，不是SMC，兩碼事
李工程師: 我也是新手，摸著石頭過河。輪胎溫度我不清楚，至少測試沒有問題。外轉子散熱性能不如內轉子的散熱性能好，但要注意內轉子轉子上面的熱不能過大，也就是內轉子電機轉子熱比較難散熱。其實關於內轉子還是外轉子，主要是看OEM讓用IWM還是IWD，給的功率密度和轉矩密度指標。直驅內轉子外轉子都行，輪邊就內轉子好了。高速一級減速不行了，行星齒輪排了，我對齒輪變速箱這一塊不怎麼懂的。直驅的定義是沒有減速箱。
陳工程師: 學習了，我趕緊維琪一下掃掃盲
張工程師: 非晶是帶材，SMC應該算是粉末，差別還是不小的。另外非晶的製作也有些特殊的要求。
陳工程師: 我說的是廉價化技術。非晶材料可加工性極差，現在重點發展加工技術，比如鐳射熔接等。金屬玻璃的製備也是問題，雜質影響大，摻雜能改性，都需要研究，生產的工藝性成品率都是核心技術，這些解決才能廉價化。未來肯定很便宜，現在貴不是問題。
張工程師:非晶材料的加工性麼，有些是無法解決的，有些可以解決至於價格麼，以非晶現在的價格，也沒幾家賺錢的，未來成本估計能有一定的程度下降，不過要想大幅度降低，恐怕也難。
耿先生:
輪胎溫度、齒輪問題：輪胎溫度一般不宜超過100度，但熱區夏季路面溫度能到80度，輪胎200度以內，一澆水就出蒸汽了，極端條件下，連續下坡緊急制動，瞬間溫度400度。輪殼或輪輻如果用螺栓連接外轉子，那麼熱量傳導量小，但螺栓的要求很高。2樓的轉子用4 根。象日本SRD電機那樣，外轉子直接和車輪聯繫，熱傳導就嚴重了。
有些企業試驗過行星齒輪減速的軸輸出輪轂電機，結果試驗臺上模擬幾百公里惡劣路況，齒輪就打齒了，所以結論是輪箍電機不能用齒輪。只有萬向軸傳動的才能用齒輪。另外，徑向輪轂電機的定轉子磕碰也嚴重，所以用鋁盆包。實際型號和理論樣機，根本就是兩碼事。
吳女士:舍弗勒開發出純電動車用扭矩分配系統
【日經BP社報導】德國舍弗勒公司
洪女士:上面是台全軸電機系統，一個大電機負責驅動，一個小電機負責兩側車輪差速，也就是扭距分配。小電機加速或減速來讓兩側車輪的驅動力轉速不同。缺點是大量使用齒輪，還要兩台電機，不如兩個輪轂電機方便精到。
吳先生:看起來挺合理的，不過減震真的比較麻煩
張工程師:大電機負責驅動，小電機附著在大電機的輸出軸的一端上，只對一側車輪起作用，通過正反向動作，讓該側車輪速度與另一側不一致，起到差速作用。
第三個問題“輪轂電機的設計難度” 討論如下：
吳先生:電動汽車電機的發展趨勢之一是輪轂電機，但國內做該電機的很少，有也是大多引進國外的。輪轂電機的設計有哪些難度？尺寸限制、重量、冷卻……，還望各位壇友說說自己的觀點，謝謝
陳先生:首先對輪轂電機要有一個定義：能放到輪碗裡的電機驅動系統？可以是直驅，也可以是減速增扭驅動。可以是低速大扭矩，也可以是高速小體積。感到思路應該再開闊一些。不然很難有突破。
吳女士:幾噸的車重，壓在電機上，電機骨架支撐承重部分應力形變要符合電機機械氣隙誤差要求這種加工能力的廠家瞭解的有的話分享下
張工程師:尺寸，氣隙，振動還有對車的影響：簧下品質
李女士:看過一款概念車，應該是輪轂電機，他與傳統汽車最大的區別是一個是整個輪子轉，一個是只有輪子的最外圈轉。振動問題應該不太好解決，畢竟電機通過輪胎直接與地面接觸沒有專門的減振，一個硬物都會導致電機轉子變形，卡死？承重問題也應該有難度的，按A3極車前橋800KG來看，加上座位上人的重量，一個電機近500KG的壓力，氣隙變形？另外發熱問題也不太好解決吧，輪胎的熱量會傳到電機上，對磁鐵的耐溫能力要求會較高。亂說的，有錯請見諒。
史先生:1.振動失磁；2.簧下品質偏高
史先生:密封，冷卻，水管引線的疲勞，低速大扭矩，簧下品質等
陳先生:輪轂電機這裡指的是放在輪輞裡的電機
鄧先生: 與其它電動車相比，個人覺得輪轂電機的輪輞剛度要做好些。
陳先生: 關於振動及其影響氣隙，是否可以這樣考慮下，將輪胎的高度稍高點，會較好些？
劉工程師: 關於承重和變形，個人覺得輪轂電機的輪胎應該要寬點和高點。散熱大多採用水冷或油冷，這種電機的功率密度挺高的，冷卻是比較難做。
余先生: 關於振動失磁能否詳細說下，之前認為有輪胎做緩衝，應該問題不大吧。
石女士: 電動無限 該種電機運行環境較差，密封的確是大問題，關於密封有什麼好的建議措施。您提到的水冷是水外套吧？用油冷你是怎麼看的？
大家都提到簧下品質，對此不瞭解，直觀點其會影響整車什麼性能？反映到電機上就是要求重量較輕吧。這種電機大概的功率（kw）/重量（kg）=?
鄧女士 :輪轂電機一般都是大轉矩設計，功率/品質一般不高。用功率密度比考核電機很不靠譜，意義不大。
王先生: 所以可以考慮，減速器+高速電機：可以解決振動、冷卻等問題。
陳女士: 簧下品質大，車輛的操穩，NVH等性能都會受影響
汪工程師:
輪轂電機具有功率密度大、轉矩密度高的特點，但由於受工作環境的限制，輪轂電機定轉子的可用空間有限且散熱途徑單一，電機運行時熱源集中在較小的體積上，容易造成局部過熱現象，致使繞組和永磁體存在嚴重安全隱患；此外，輪轂直接與地面接觸，對煙霧、粉塵、淋雨等惡劣外部環境敏感，密封性要求較高。
張工程師:
增大簧下品質和輪轂的轉動慣量，對車輛的操控有所影響，鋁制下擺臂採用主要就為減重，如果加上輪轂電機，這些努力也就白費了 對於普通民用車輛來說，常常用一些相對輕質的材料比如鋁合金來製作懸掛的部件，以減輕簧下品質，提升懸掛的回應速度。可是輪轂電機恰好較大幅度地增大了簧下品質，同時也增加了輪轂的轉動慣量，這對於車輛的操控性能是不利的。不過考慮到電動車型大多限於代步而非追求動力性能，這一點尚不是最大缺陷
張工程師:電制動性能有限，維持制動系統運行需要消耗不少電能
商用車車橋的內置緩速器採用渦流制動原理，而輪轂電機的制動也可以利用這一原理 現在的傳統動力商用車已經有不少裝備了利用渦流制動原理（也即電阻制動）的輔助減速設備，比如很多卡車所用的電動緩速器。
而由於能源的關係，電動車採用電制動也是首選，不過對於輪轂電機驅動的車輛，由於輪轂電機系統的電制動容量較小，不能滿足整車制動性能的要求，都需要附加機械制動系統，但是對於普通電動乘用車，沒有了傳統內燃機帶動的真空泵，就需要電動真空泵來提供刹車助力，但也就意味了有著更大的能量消耗，即便是再生制動能回收一些能量，如果要確保制動系統的效能，制動系統消耗的能量也是影響電動車續航里程的重要因素之一。
此外，輪轂電機工作的環境惡劣，面臨水、灰塵等多方面影響，在密封方面也有較高要求，同時在設計上也需要為輪轂電機單獨考慮散熱問題。