电动轮由于具有结构紧凑、传动效率高、控制灵活等优点,是当前汽车领域的一个重要研究方向,但传统的单电机加减速器或直驱方案无法实现驱动电机宽范围内高效运行,为此本文提出了一种新型双电机耦合驱动电动轮构型方案。主要研究内容包括:(1)双电机耦合驱动电动轮的构型分析。对比分析了单电机搭配变速器和多电机耦合驱动在电机高效区拓展方面的差异,提出了一种新型的双电机转速耦合电动轮构型,并对该新型电动轮构型的每一种工作模式下的功率流和电机转矩转速耦合关系进行了详细阐述。(2)基于循环工况的整车动力需求分析。首先从整车动力性目标出发对最大需求功率和最大需求转矩进行了分析计算,然后选取了具有代表性的汽车循环工况并对各循环工况下的整车行驶工况点进行了统计分析,得到整车常用转矩和车速,为后续驱动系统的功率匹配和效率匹配提供依据。(3)双电机耦合驱动系统参数匹配。基于整车动力需求对双电机耦合驱动系统各动力参数的匹配方法进行了研究,深入研究了永磁同步电机的外特性和效率特性并完成了电机的功率和效率匹配,增强电机与整车动力需求的适配能力,最大程度提高整车行驶经济性。(4)永磁同步电机的设计与仿真分析。对电机定子尺寸的设计方法进行了深入研究,并推导出了基于最大功率密度的最优定子裂比解析表达式,提出传统电磁负荷预取法与最优定子裂比法相结合来确定电机定子几何尺寸的设计方法。此外,利用Ansys Maxwell有限元软件对电机的重要参数进行了参数化分析以研究其对电机性能的影响规律,并基于场合结合的设计思想,最终设计了两款永磁同步电机并通过了有限元仿真验证满足设计目标。