电动车电机依据其运用环境与运用频率的不同，办法也不同。不同办法的电机其特色也不相同。电动车电机遍及选用永磁直流电机。所谓永磁电机，是指电机线圈选用永磁体激磁，不选用线圈激磁的办法。这样就省去了激磁线圈作业时耗费的电能，提高了电机机电转化功率，这对运用车载有限动力的电动车来讲，可以下降行进电流，延伸续行路程。电动车电机依照电机的通电办法来分，可分为有刷电机和无刷电机两大类;依照电机总成的机械结构来分，一般分为“有齿”(电机转速高，需求经过齿轮减速)和“无齿”(电机扭矩输出不经过任何减速)两大类。电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，它首要包含一个用以发生磁场的电磁铁绕组或散布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。
组成结构
1.永磁式直流电机：
由定子磁极、转子、电刷、外壳等组成。
定子磁极选用永磁体(永久磁钢)，有铁氧体、铝镍钴、钕铁硼等资料。按其结构办法可分为圆筒型和瓦块型等几种。
转子一般选用硅钢片叠压而成，漆包线绕在转子铁心的两槽之间(三槽即有三个绕组)，其各接头别离焊在换向器的金属片上。
电刷是衔接电源与转子绕组的导电部件，具有导电与耐磨两种功能。永磁电机的电刷运用单性金属片或金属石墨电刷、电化石墨电刷。
2.无刷直流电机：
由永磁体转子、多极绕组定子、方位传感器等组成。无刷直流电机的特色是无刷，选用半导体开关器材(如霍尔元件)来完结电子换向的，即用电子开关器材替代传统的触摸式换向器和电刷。它具有牢靠性高、无换向火花、机械噪声低一级长处。
方位传感器按转子方位的改动，沿着必定次第对定子绕组的电流进行换流(即检测转子磁极相对定子绕组的方位，并在确认的方位处发生方位传感信号，经信号转化电路处理后去操控功率开关电路，按必定的逻辑联系进行绕组电流切换)。
3.高速永磁无刷电机：
由定子铁心、磁钢转子、太阳轮、减速离合器、轮毂外壳等组成。
电机盖子上面可以装上霍尔传感器，用以测速。
方位传感器有磁敏式、光电式和电磁式三种类型。
选用磁敏式方位传感器的无刷直流电动机，其磁敏传感器材(例如霍尔元件、磁敏二极管、磁敏诂极管、磁敏电阻器或专用集成电路等)装在定子组件上，用来检测永磁体、转子旋转时发生的磁场改动。电动汽车多用的是霍尔元件。
选用光电式方位传感器的无刷直流电动机，在定子组件上按必定方位装备了光电传感器材，转子上装有遮光板，光源为发光二极管或小灯泡。转子旋转时，由于遮光板的效果，定子上的光敏元器材将会按必定频率间歇间生脉冲信号。
选用电磁式方位传感器的无刷直流电动机，是在定子组件上装置有电磁传感器部件(例如耦合变压器、挨近开关、LC谐振电路等)，当永磁体转子方位发生改动时，电磁效应将使电磁传感器发生高频调制信号(其幅值随转子方位而改动)。
定子绕组的作业电压由方位传感器输出操控的电子开关电路供给。
设备分类
用于电动汽车的驱动电机与惯例的工业电机不同。电动汽车的驱动电机一般要求频频的发动/泊车、加快/减速，低速或爬坡时要求高转矩，高速行进时要求低转矩，并要求变速规模大。而工业电机一般优化在额外的作业点。因而，电动汽车驱动电机比较共同，应独自归为一类。
对无刷电机而言，依据电机是否具有方位传感器，又分为有方位传感器无刷电机和无方位传感器无刷电机。关于无方位传感器的无刷电机，必需求先将车用脚蹬起来，等电机具有必定的旋转速度今后，操控器才干识别到无刷电机的相位，然后操控器才干对电机供电。由于无方位传感器无刷电机不能完结零速度发动，所以在2000年今后出产的电动车上用得较少。电动车职业界运用的无刷电机，遍及选用有方位传感器无刷电机。旋转180°，线圈不动，霍耳元件感应到S极磁场，此刻P1与R2截止，P2与R1导通，可以看到电流i’从电池正极经过R1、线圈、P2流到电池负极。通电线圈中的A点的电流i’方向是指向接线头的方向(矢量方向与i’矢量方向相反)，磁钢遭到线圈的反效果力，相同发生向逆时针方向的旋转力矩。电动车用无刷电机的磁钢数量比较多，线圈一般有3组，每组线圈都有相应的霍耳元件(3相线圈有3个霍耳元件)，这样电机旋转时就更平稳，功率更高。当磁钢旋转时，霍耳元件感应到磁场方向改动后给出相应操控信号，无刷操控器依据此信号操控着上3路与下3路功率管的导通与截止。
有刷电机、无刷电机的比较
有刷电机与无刷电机的通电原理上的差异：有刷电机是由碳刷与换向器进行机械换向，无刷电机是靠霍耳元件感应信号由操控器完结电子换向。
有刷电机和无刷电机的通电原理不相同，其内部结构也不相同。对轮毂式电机而言，电机力矩的输出办法(是否经过齿轮减速组织减速)不相同，其机械结构也不相同。
1、常见高速有刷电机的内部机械结构。这种轮毂式电机由内置高速有刷电机心、减速齿轮组、超越离合器、轮毂端盖等部件组成。高速有刷有齿轮毂式电机归于内转子电机。
2、常见低速有刷电机的内部机械结构。这种轮毂式电机由碳刷、换相器、电机转子、电机定子、电机轴、电机端盖、轴承等部件组成。低速有刷无齿轮毂式电机归于外转子电机。
3、常见高速无刷电机的内部机械结构。这种轮毂式电机由内置高速无刷电机心、行星冲突滚子、超载离合器、输出法兰、端盖、轮毂外壳等部件组成。高速无刷有齿轮毂电机归于内转子电机。
4、常见低速无刷电机的内部机械结构。这种轮毂式电机由电机转子、电机定子、电机轴、电机端盖、轴承等部件组成。低速无刷无齿轮毂式电机归于外转子电机。
首要特性
无刷直流电动机之所以被广泛运用于电动车，是由于它与传统的有刷直流电动机比较具有以下二方面的优势。
(1)寿命长、免维护、牢靠性高。在有刷直流电动机中，由于电机转速较高，电刷和换向器磨损较快，一般作业1000小时左右就需替换电刷。别的其减速齿轮箱的技能难度较大，特别是传动齿轮的光滑问题，是现在有刷计划中比较大的难题。所以有刷电机就存在噪声大、功率低、易发生毛病等问题。因而无刷直流电动机的优势很明显。
(2)功率高、节能。一般来说，因无刷直流电动机没有机械换向的磨擦损耗及齿轮箱的耗费，以及调速电路损耗，功率一般可高于85%，但考虑到实践规划中的最高性价比，为削减资料耗费，一般规划为76%。而有刷直流电动机的功率由于齿轮箱和超越离合器的耗费，一般在70%左右。
作业原理
电动机(Motors)是把电能转化成机械能的一种设备。它是运用通电线圈(也便是定子绕组)发生旋转磁场并效果于转子鼠笼式式闭合铝框构成磁电动力旋转扭矩。电动机按运用电源不同分为直流电动机和沟通电动机，电力系统中的电动机大部分是沟通电机，可以是同步电机或许是异步电机(电机定子磁场转速与转子旋转转速不坚持同步速)。电动机首要由定子与转子组成，通电导线在磁场中受力运动的方向跟电流方向和磁感线(磁场方向)方向有关。电动机作业原理是磁场对电流受力的效果，使电动机滚动。
根本介绍
电动机是一种旋转式电动机器，它将电能转变为机械能，它首要包含一个用以发生磁场的电磁铁绕组或散布的定子绕组和一个旋转电枢或转子。在定子绕组旋转磁场的效果下，其在电枢鼠笼式铝框中有电流经过并受磁场的效果而使其滚动。这些机器中有些类型可作电动机用，也可作发电机用。它是将电能转变为机械能的一种机器。一般电动机的作功部分作旋转运动，这种电动机称为转子电动机;也有作直线运动的，称为直线电动机。
根本结构
一、三相异步电动机的结构，由定子、转子和其它附件组成。
(一)定子(停止部分)
1、定子铁心
效果：电机磁路的一部分，并在其上放置定子绕组。
结构：定子铁心一般由0.35～0.5毫米厚外表具有绝缘层的硅钢片冲制、叠压而成，在铁心的内圆冲有均匀散布的槽，用以嵌放定子绕组。
定子铁心槽型有以下几种：
半闭口型槽：电动机的功率和功率因数较高，但绕组嵌线和绝缘都较困难。一般用于小型低压电机中。
半开口型槽：可嵌放成型绕组，一般用于大型、中型低压电机。所谓成型绕组即绕组可事前经过绝缘处理后再放入槽内。
开口型槽：用以嵌放成型绕组，绝缘办法便利，首要用在高压电机中。
2、定子绕组
效果：是电动机的电路部分，通入三相沟通电，发生旋转磁场。
结构：由三个在空间互隔120°电视点、队称摆放的结构完全相同绕组衔接而成，这些绕组的各个线圈按必定规则别离嵌放在定子各槽内。
定子绕组的首要绝缘项目有以下三种：(确保绕组的各导电部分与铁心间的牢靠绝缘以及绕组自身间的牢靠绝缘)。
(1)对地绝缘：定子绕组全体与定子铁心间的绝缘。
(2)相间绝缘：各相定子绕组间的绝缘。
(3)匝间绝缘：每相定子绕组各线匝间的绝缘。
电动机接线盒内的接线：
电动机接线盒内都有一块接线板，三相绕组的六个线头排成上下两排，并规则上排三个接线桩自左至右摆放的编号为1(U1)、2(V1)、3(W1)，下排三个接线桩自左至右摆放的编号为6(W2)、4(U2)、5(V2)，.将三相绕组接成星形接法或三角形接法。凡制作和修理时均应按这个序号摆放。
3、机座
效果：固定定子铁心与前后端盖以支撑转子，并起防护、散热等效果。
结构：机座一般为铸铁件，大型异步电动机机座一般用钢板焊成，微型电动机的机座选用铸铝件。封闭式电机的机座外面有散热筋以添加散热面积，防护式电机的机座两头端盖开有通风孔，使电动机表里的空气可直接对流，以利于散热。
(二)转子(旋转部分)
1、三相异步电动机的转子铁心：
效果：作为电机磁路的一部分以及在铁心槽内放置转子绕组。
结构：所用资料与定子相同，由0.5毫米厚的硅钢片冲制、叠压而成，硅钢片外圆冲有均匀散布的孔，用来安顿转子绕组。一般用定子铁心冲落后的硅钢片内圆来冲制转子铁心。一般小型异步电动机的转子铁心直接压装在转轴上，大、中型异步电动机(转子直径在300～400毫米以上)的转子铁心则凭借与转子支架压在转轴上。
2、三相异步电动机的转子绕组
效果：切开定子旋转磁场发生感应电动势及电流，并构成电磁转矩而使电动机旋转。
结构：分为鼠笼式转子和绕线式转子。
(1)鼠笼式转子：转子绕组由刺进转子槽中的多根导条和两个环行的端环组成。若去掉转子铁心，整个绕组的外形像一个鼠笼，故称笼型绕组。小型笼型电动机选用铸铝转子绕组，关于100KW以上的电动机选用铜条和铜端环焊接而成。
(2)绕线式转子：绕线转子绕组与定子绕组类似，也是一个对称的三相绕组，一般接成星形，三个出线头接到转轴的三个集流环上，再经过电刷与外电路联接。
特色：结构较杂乱，故绕线式电动机的运用不如鼠笼式电动机广泛。但经过集流环和电刷在转子绕组回路中串入附加电阻等元件，用以改进异步电动机的起、制动功能及调速功能，故在要求必定规模内进行滑润调速的设备，如吊车、电梯、空气压缩机等上面选用。
(三)相异步电动机的其它附件
1、端盖：支撑效果。
2、轴承：衔接滚动部分与不动部分。
3、轴承端盖：维护轴承。
4、电扇：冷却电动机。
二、直流电动机选用八角形全叠片结构，不只空间运用率高，并且当选用停止整流器供电时，能接受脉动电流和快速的负载电流改动。直流电动机一般不带串励绕组，适用于需求正、回转的主动操控技能中。依据用户需求也可以制成带串励绕组。中心高100～280mm的电动机无补偿绕组，但中心高250mm、280mm的电动机依据具体状况和需求可以制成带补偿绕组，中心高315～450mm的电动机带有补偿绕组。中心高500～710mm的电动机外形装置尺度及技能要求均契合IEC国际标准，电机的机械尺度公役契合ISO国际标准。
直流电动机的作业原理：
在图中，线圈连着换向片，换向片固定于转轴上，随电机轴一同旋转，换向片之间及换向片与转轴之间均彼此绝缘，它们构成的全体称为换向器。电刷A、B在空间上固定不动。
在电机的两电刷端加上直流电压，由于电刷和换向器的效果将电能引进电枢线圈中，并确保了同一个极下线圈边中的电流始终是一个方向，继而确保了该极下线圈边所受的电磁力方向不变，确保了电动机能接连地旋转，以完结将电能转化成机械能以拖动出产机械，这便是直流电动机的作业原理。留意：每个线圈边中的电流方向是交变的。
2、直流发电机的作业原理：
如图，当用原动机拖动电枢逆时针方向旋转，线圈边将切开磁力线感应出电势，电势方向可据右手定则确认。由于电枢接连旋转，线圈边ab、cd将替换地切开N极、S极下的磁力线，每个线圈边和整个线圈中的感应电动势的方向是交变的，线圈内的感应电动势是交变电动势，但由于电刷和换向器的效果，使流过负载的电流是单方向的直流电流，这一直流电流一般是脉动的。
操作办法
在电动自行车职业，电机一般指电机总成，包含电机心、减速组织等。下面咱们讲的电动自行车均指电机总成。
一、电机的拆开
拆开电机之前应首要拔开电机与操控器的引线，此刻必定要记载下电机引线色彩与操控器引线色彩的一一对应联系。翻开电机端盖之前应先清洁操作场所，以避免杂物被吸在电机内的磁钢上。做好端盖与轮毂相对方位的符号。留意：必定要按对角次序松动螺钉，避免电机外壳变形。电机转子与定子的径向空隙叫气隙(空气空隙)，一般电机的气隙在0.25-0.8mm之间。当拆开完电机排除了电机毛病之后，必定要按本来的端盖记号进行装置，这样可以避免二次装置后的扫膛现象。
二、电机内齿轮的光滑
假如有刷有齿轮毂电机与无刷有齿轮毂电机作业的噪音开端变大，或许替换了电机内的齿轮，应将齿轮一切齿面涂满光滑脂，一般运用3号光滑脂或厂家指定的光滑油。
三、电机的拼装
在拼装有刷电机之前，请查看刷握里边绷簧的弹性，查看碳刷与刷握是否有碰擦，查看碳刷在刷握里是否能到达最大行程，留意碳刷与换相器的正确认位，避免卡坏碳刷或刷握。
装置电机的时分，首要应整理电机部件外表的杂质，避免影响电机的正常作业，并且必定要将轮毂体固定健壮，避免装置时由于受磁钢的强力招引，形成部件彼此碰击、损坏。检测36V正常，操控器输出5V、12V正常，电动机电阻正常。把电动机直接衔接到36V电池上，电动机作业正常。
四、接线办法
由于换向办法不相同，有刷电机和无刷电机不光内部结构不相同，并且在接线办法上的差异也非常大。
1、有刷电机的接线办法。有刷电机一般有正负两根引线。一般红线是电机正极，黑线是电机负极。假如将正负极沟通接线，仅仅会使电机回转，一般不会损坏电机。
2、无刷电机相角的判别。无刷电机的相角是无刷电机的相位代数角的简称，指无刷电机各线圈在一个通电周期里边线圈内部电流方向改动的视点。电动车用无刷电机常见的相位代数角有120°与60°两种。
调查霍耳元件装置空间方位判别无刷电机的相角， 120°和60°两种相角电机的霍耳元件装置空间方位不相同。
丈量霍耳真值信号判别无刷电机的相角
需求先阐明一下的是什么叫无刷电机的磁拉力角。无刷电机的磁钢数量一般是12片、16片或18片，其对应的定子槽数是36槽、48槽或54槽。电机在停止状况时，转子磁钢的磁力线有沿磁阻最小方向行走的特性，因而转子磁钢所中止的方位刚好为定子槽凸极的方位。磁钢不会停在定子槽心的方位，这样转子与定子的相对方位只要36种、48种或54种这有限的几个方位。因而无刷电机的最小磁拉力角便是360/36°、360/48°或360/54°。
无刷电机的霍耳元件有5根引线，别离是霍耳元件的公共电源正极、公共电源负极、A相霍耳输出、B相霍耳输出和C相霍耳输出。咱们可以运用无刷操控器(60°或120°)的5根霍耳引线，将无刷电机霍耳元件引线的正负电源接好，将其他A、B、C三个相位传感器的引线，恣意接在操控器霍耳信号引线的引线上。接通操控器电源，由操控器给霍耳元件供电，就可以检测到无刷电机的相角了。办法如下：用万用表的+20V直流电压挡，并将黑表笔接地线，红表笔别离丈量三个引线的电压状况，记载下3根引线的凹凸电压。细微滚动电机，让电机转过一个最小磁拉力视点，再次丈量并记载下3根引线的凹凸电压，如此丈量记载6次。咱们用1标明高电位，用0标明低电位，那么——
假如是60°无刷电机，接连滚动6个最小磁拉力视点，则丈量出的霍耳真值信号应该是：100、110、111、011、001、000。调整三个霍耳元件引线的引脚次序，让真值的信号严厉依照上面的真值次序改动，这样关于60°无刷电机的A、B、C三个相位就判别出来了。
假如是120°无刷电机，接连滚动6个最小磁拉力视点，丈量出的霍耳真值信号应该是依照100、110、010、011、001、101的规则改动，这样霍耳元件引线的通电相序就判别出来了。
假如想快速测出无刷电机是60°仍是120°，用万用表的+20V直流电压挡，并将黑表笔接地线，红表笔别离丈量三个引线的电压，呈现三根线都有电压或都无电压时就确认是60°电机，不然便是120°
3、无刷电机的接线办法。无刷电机的线圈引线有3根，霍耳引线有5根，这8根引线有必要和操控器相应引线一一对应，不然电机不能正常滚动。
一般讲来，60°和120°相角的无刷电机，需求由与之相对应的60°和120°相角的无刷电机操控器来驱动，两种相角的操控器不能直接沟通。60°相角的无刷电机与60°相角操控器相连的8根线的正确接线有两种，一种正转，一种回转。
由于关于120°相角的无刷电机，经过调整线圈引线的相序和霍耳引线的相序，电机与操控器相连的8根线的正确接线可以有6种，其间3种接法电机正转，别的3种接法电机回转。
假如无刷电机回转，标明无刷操控器与无刷电机的相角是匹配的，咱们可以这样来调整电机的转向：将无刷电机与无刷操控器的霍耳引线的A、C沟通接线;一起将无刷电机与无刷操控器的主相线A、B沟通接线。
电动自行车大体可分三种。 1，直流轮毂电机，即有刷电机，两根引出线，外接PWM操控器。 2，沟通轮毂电机，有带霍尔和不带霍尔传感的，三根引线以上，外接变频操控器。3，直流无刷轮毂电机，内含电子换向器，两根引出线。外接PWM操控器。 必定要辨明，不要被混杂。
技能要求
它们在负载要求、技能功能和作业环境等方面有着不同的特别的要求：
1、电动汽车驱动电机需求有4-5倍的过载以满意短时加快或爬坡的要求;而工业电机只要求有2倍的过载就可以了。
2、电动汽车的最高转速要求到达在公路上巡航时根本速度的4-5倍，而工业电机只需求到达恒功率是根本速度的2倍即可。
3、电动汽车驱动电机需求依据车型和驾驭员的驾驭习气规划，而工业电机只需依据典型的作业形式规划。
4、电动汽车驱动电机要求有高度功率密度(一般要求到达1kg/kw以内)和洽的功率图(在较宽的转速规模和转矩规模内都有较高的功率)，然后可以下降车重，延伸续驶路程;而工业电机一般对功率密度、功率和本钱进行归纳考虑，在额外作业点邻近对功率进行优化。
5、电动汽车驱动电机要求作业可控性高、稳态精度高、动态功能好;而工业电机只要某一种特定的功能要求。
6、电动汽车驱动电机被装在机动车上，空间小，作业在高温、坏天气、及频频振荡等等恶劣环境下。而工业电机一般在某一个固定方位作业。
跟着顾客的需求，电动车电机的开展也要与时俱进，顾客不只要求电动车动力大，并且要求提速快，乃至提出更高的要求，在爬坡的时分，假如主动换挡或许一直都有着强壮的扭矩，关于山地丘陵地形骑行中将会如履平地。
