前段时间，我写了一些关于“车家”产品的预测。有朋友要求多写一点机箱的。下面我就结合“小而美”的产品来说说轮边驱动电动车的底盘。娱乐讨论与“车与家”的实际技术路线无关。前文预测，李想的《小而美》是在类似欧盟L7E标准的框架下开发的。它是一款全铝合金车身和轮毂电机驱动的短途城市通勤工具。本文的分析主要集中在四个方面：电动轮结构形式的选择、驱动布置方案、悬挂形式、
1、电动轮结构的选择
电动车电动轮按驱动方式分类，可分为减速驱动和直接驱动两种
(1) 减速驱动式电动轮
源自矿车的传统电动轮属于减速驱动型。该电动轮可使电动机高速运转。通常，电动机的最高转速设计在-之间，目的是获得较高的比功率。通常，一个普通的内转子高速电机。减速器安装在电动机和车轮之间，起到减速和增力作用，以保证电动汽车在低速行驶时也能获得足够的扭矩。
减速驱动型轮毂电机的优点是转速高、比功率大、重量轻、效率高、噪音低、成本低；但由于电机转速较大，必须通过减速机减速才能获得较大的转速。力矩，所以整个电动轮作为非簧载质量的质量将比传统内燃机车辆的车轮重得多。
(2) 直驱电动轮
这种电动轮大多采用外转子电机，外转子直接安装在车轮轮辋上，带动车轮转动。电动车起步时需要很大的扭矩，所以安装在直驱电动轮上的电机必须能够在低速时提供很大的扭矩，为了让汽车有更好的动力，电机还必须具有宽扭矩和速度调节范围，并确保在此范围内的高效率。
直驱式电动轮采用的外转子电机结构简单，轴向尺寸小，比功率高，可在较宽的调速范围内控制扭矩，响应速度快，并且由于没有减速器电动车轮胎直径大了会影响速度吗，效率高：与减速驱动式电动轮相比，更容易实现车轮防抱死制动系统，更容易实现线控技术，能更好的提高电动车的操控稳定性；但加速时效率不太高，而且噪音很大。
李想“小而美”的所有电机总功率应该在15kw以内，最高时速预计在100KM/h左右。车速不高，预计使用直驱电动轮。结构类似于下图：
2、轮毂电机选型
轮毂电机常见形式有：无刷直流电机、开关磁阻电机、感应电机、盘式永磁电机、轴向磁场电机、韦氏横向磁场永磁电机、永磁同步电机等各类电机。轮毂电机以电池为动力，结构紧凑、效率高、可靠性高是最基本的设计要求。此外，控制简单、动态响应好、浪涌电流小等指标也有望得到保障。类似于“小而美”的产品，单台电机的功率较小，考虑到技术的成熟度，预计在其设计选型时可优先考虑以下几点：
1、首选永磁电机，采用高性能的钕铁硼永磁材料。这样可以最大程度地简化电机的结构，减小电机的体积，设计出高功率密度、高效率的电机。
2、采用轴向磁场结构。这既是该类电机平面外形（轴向截面积大，圆周表面积小）的实际要求，也是增强轴向磁场电机优势，避免径向电机缺点的科学选择。磁场马达。电机的空间利用率会更高，结构更紧凑，节省材料，性能更优越。
3、选择更大的电机外径（也就是轮胎直径更大，其实对外形更有利）。轮毂电机不是越小越好。当扭矩一定时，轮径越小，承受的剪切力越大。结果，部件的抗疲劳性降低并且损坏的可能性增加。对于电动车来说，这意味着轮毂更容易损坏，寿命缩短，可靠性降低。另外，在电机损耗一定的情况下，体积越小，温度就会越高，而此时由于散热面积比较小，温升必然会更高。由此可见电动车轮胎直径大了会影响速度吗，小外径电机不利于提高性能和运行可靠性。
3、驱动单元布置图
轮驱动装置按驱动形式可分为四轮驱动、2常规驱动轮+2轮驱动轮、2前轮短半轴加轮谷电机+2后轮四轮驱动和4轮短轴。半轴加轮毂电机的形式。例如下图是一款采用2个前轮短半轴加轮毂电机+2个后轮四轮驱动形式的电动车结构示意图。
从下图的对比可以看出，在a、b、c、d四种驱动形式中，电动轮驱动形式的结构最简单紧凑，占用的空间最少，不仅提供了更大的乘员空间也降低了，大大降低了汽车的重心，提高了汽车的稳定性。
由于“小而美”车型车身尺寸较小，布局空间有限，预计采用四轮轮边驱动结构，如下图所示：
4、前后悬挂方案的选择
与独立悬架相比，非独立悬架的质量较大，不适用于四轮驱动电动汽车的悬架系统。应用于传统车辆的独立悬架常见的有：单叉臂式、单纵臂式、单斜式、纵臂式扭杆式、麦弗逊式、双叉臂式、多连杆式等。
不同的悬挂系统具有不同的结构复杂性，因此所需材料的数量也不同。同时，由于悬架的连接方式不同，悬架中非簧载质量和簧载质量之间的部件比重不同。扭力杆弹簧构成弹性元件的双横臂悬架在悬架性能和自重轻等方面具有相当大的优势，适用于四轮驱动电动汽车的悬架系统。此类悬架系统广泛应用于传统车型，如依维柯系列前独立悬架总成、江淮瑞风商用车系列前独立悬架总成等，全部采用不等长双叉臂扭杆弹簧悬挂系统。由于车身尺寸较小，有望采用单纵臂式后悬架，不占用任何高度空间，可为电池组提供最大空间，有利于提升电动车的续驶里程车辆。
综合考虑悬架系统和关键部件的材料，悬架系统有望采用铝合金、钛合金、镁合金、复合材料（如玻璃纤维增强树脂复合材料、碳纤维增强树脂材料、有色塑料）、等。目前，铝合金悬架或铝合金轮辋应用于汽车可以降低车辆的非簧载质量。轮驱动系统的设计也将采用轻质材料，例如轮毂电机外壳和轮辋采用铝合金材料，这将减少整车的簧下质量。
5、车轮驱动系统非弹簧质量大的解决方案
由于传统四轮驱动电动车的轮毂电机与车轮刚性连接，其质量构成了车辆的簧下质量，使得车辆簧下质量与簧下质量之比过小。与其他类型的车辆相比，其主要缺点是：
1、车轮转动部件的惯性增大，影响车辆的加速和制动特性；
2、轮毂电机安装位置较低，转动部位密封困难，整车涉水能力不强；
3、轮位各部位的安装（如刹车的安装）难度较大；
4、由于轮毂电机直接与车轮相连，受地面不平整的影响很大，对轮毂电机的疲劳寿命要求特别高；
5、车轮驱动系统质量过大，车轮动载荷明显增大，影响车辆的安全性和车辆的转弯能力。
现将国内外针对解决上述问题的研究思路整理如下，供参考：
总结一下：预计李想“小而美”的电动车将采用四轮轮毂电机、直驱电动轮、大直径永磁电机、低刚度低滚阻轮胎、双横臂独立前悬架、单拖曳臂后悬架，以及在悬架和轮毂电机上大量使用镁和铝合金等轻量化材料。由于单个hub motor的功率较小，转速也不算太高，相信脱簧质量的问题应该很容易解决，让我们一起期待最终的成品吧。