(1)三相异步感应电动机的结构
三相异步感应电动机性能优越、结构简单、成本较低目前在电动汽车上己经得
到很广泛的应用。其结构主要由定子、转子和它们之间的气隙构成。对定子绕组通
往三相交流电源后，产生旋转磁场并切割转子，获得转矩。三相交流异步电动机具
有结构简单、运行可靠、价格便宜、过载能力强及使用、安装、维护方便等优点，
被广泛应用于各个领域。
三相异步电动机的种类很多，但各类三相异步电动机的基本结构是相同的，它
们都是由定子和转子这俩大基本部分组成，在定子和转子之间具有一定的气隙。此
外，还有端盖、轴承、风扇、风扇罩、接线盒、吊环等其他附件。
在交流异步电动机中，定子绕组流过依次相差120度相位角的三相交流电时，
产生旋转磁场。该旋转磁场在转子绕组中产生感应电动势，因为绕组是闭合电路，
所以产生感应电流，有电流的绕组导体在旋转磁场中产生电磁力，对转轴形成电磁
转矩带动转轴转动131。
(2)三相交流异步电动机的工作原理
定子三相绕组通入三相交流电即可产生旋转磁场。当三相电流不断地随时间变
化时，所建立的合成磁场也不断地在空间旋转，如下图4-5所示。旋转磁场的旋转
方向与三相电流的相序一致，
换两根电源进线，则旋转磁场反转[3j。
图4-5旋转磁场
定子旋转磁场旋转切割转子绕组，转子绕组产生感应电动势，其方向由“右手
났
R.

螺旋定则”确定。由于转子绕组自身闭合，便有电流流过，并假定电流方向与电动
势方向相同，转子绕组感应电流在定子旋转磁场作用下，产生电磁力，其方向由“左
手螺旋定则”判断。该力对转轴形成转矩(称电磁转矩)，并可见，它的方向与定子旋
转磁场(即电流相序)一致，于是，电动机在电磁转矩的驱动下，顺着旋转磁场的方
向旋转，且一定有转子转速131。有转速差是异步电动机旋转的必要条件，异步的名
称也由此而来。
(3)三相交流异步电动机的机械特性
在三相交流异步电动机的机械特性图中，存在两个工作区：稳定运行区和不稳
定运行区。在机械特性曲线的AB段，当作用在电动机轴上的负载转矩发生变化时，
电动机能适应负载的变化而自动调节达到稳定运行，故为稳定区。机械特性曲线的
BC段，因电动机工作在该区段时其电磁转矩不能自动适应负载转矩的变化，故为
不稳定区。干n的曲线图4-6所示，即为电动机的机械特性曲线。
三相异步交流电动机的机械特性与汽车发动机的特性在一定范围内转矩与转
速成正比而且两者都有恒转矩、恒功率的工作状态，在这方面三相异步电动机与发
动机有很大的相似之处，所以现在电动车的驱动电机正在逐步向三项交流电动机发
展。如图4-7汽车发动机的特性曲线图
转速
一IXー-L一
图 4 6 T=g550Pln
图 4-7 T-5550Pln
4，4电动汽车对电动机的基本要求
电动汽车的运行，与一般的工业应用不同，非常复杂。因此，对驱动系统的要
求是很高的，主要有121：
1，电动汽车用电动机应具有瞬时功率大，过载能力强，加速性能好，使用寿
命长的特点。
2，电动汽车用电动机应具有宽广的调速范围，包括恒转矩区和恒功率区。在恒
转矩区，要求低速运行时具有大转矩，以满足起动和爬坡的要求；在恒功率区，要
1
矩ゾ
转
T
C
"·.

求低转矩时具有高的速度，以满足汽车在平坦的路面能够高速行驶的要求。
3.电动汽车用电动机应能够在汽车减速时实现再生制动，将能量回收并反馈
回蓄电池，使得电动汽车具有最佳能量的利用率，这在内燃机汽车上是不能实现的。
4.电动汽车用电动机应在整个运行范围内，具有高的效率，以提高1次充电
的续驶里程。
另外还要求电动汽车用电动机可靠性好，能够在较恶劣的环境下长期工作，结
构简单适应大批量生产，运行时噪声低，使用维修方便，价格便宜等。
4，5驱动电机和驱动系统
驱动电机是EV的动力装置，这也是EV与内燃机汽车的根本区别之处。现代
EV所采用驱动电机主要是交流电动机、永磁电动机、和开关阻尼电动机等。
电动车驱动系统由驱动电动机和驱动操纵系统共同组成，随着电动车结构形式
不同，采用了不同驱动系统。电动车的驱动系统由集中驱动系统和轮毂驱动系统两
驱动系统。
电动车的驱动系统总布置形式有以下几种m，其特征如表4-1所示：
(1)传统驱动模式
(2)电动机一驱动桥组合式驱动系统
(3)电动机一驱动桥整体式驱动系统
(4)轮谷电动机分散驱动系统
表4-tEV的驱动系统总体布置形式、翩刃乡电特征「1116)
项目
结构模型
特征
统的
1，电动机代替发动机；
动模
。2.仍然采用内燃机汽车的传动系
统，包括离合器、变速器、传动轴
式
和驱动桥等总成；
3，有电动机前置、驱动桥前置、
(F-F)，电动机前置、驱动桥后置
LF-R)等各种驱动模式；
4.结构复杂，效率低，不能充分发
挥电动机的性能
国工11
'q
传驱

动机
驱动
组合
驱动
统
im
1.在电动机端盖处装置变速齿轮、
差速器等驱动总成，形成电动机一
驱动桥组合式驱动系统；
2，有电动机前置、驱动桥前置、
(F-F)，电动机前置、驱动桥后置
(F-R)、驱动桥后置(R-R)等驱
动模式：
“3.传动机构紧凑，传动效率高，安
装方便
动机
驱动
整体
驱动
统
1.在电动机端盖处装置变速齿轮、
差速器等驱动总成，电动机有一十
空心轴，有一个驱动桥的半轴从电
动机空心轴中通过；
2，有电动机前置、驱动桥前置、
(F-F)，电动机前置、驱动桥后置
(F-R)、驱动桥后置(R-R)等驱
动模式；
3，传动机构紧凑，传动效率高，可
以作为驱动桥布置在车架下面
毂电
机分
驱动
统
互，电动机装在车轮轮毂中，可以有
4×2和4×4两种布置方式，各个
车轮之间的同步转动或差速转动
由中央控制器的计算机系统控制；
2.4×2布置方式有双前轮驱动模
式和双后轮驱动模式：
3，4×4布置方式可以实现4轮驱动
模式；
4.能腾出大量有效空间阳，巻画ai’召

和工作装置。目前电动汽车上广泛采用直流串激电动机，这种电机具有”软”的机械特
性，与汽车的行驶特性非常相符。但直流电动机由于存在换向火花，比功率较小、效
率较低，维护保养工作量大，随着电机技术和电机控制技术的发展，势必逐渐被直流
无刷电动机(BCDM)
开关磁阻电动机(SRM)和交流异步电动机所取代。