关于车轮一体化的介绍

　　关于与车轮一体化的牵引电动机的结构有多种设想。根据电动机的形式可分为内侧转动的内转子式和外侧转动的外转子式。采用与普通电动机相同的内转子结构的与车轮一体化的牵引电动机设计方案中，采用牵引电动机的转子与车轴直接相连，而定子则通过轴承被车轴所支持。采用外转子式结构的与车轮一体化的牵引电动机的基本结构方案中，车轴是固定不动的，牵引电动机的定子固装在车轴上。而车轮则借助轴承安装在车轴上，牵引电动机的转子则直接与车轮相连接。在采用内转子式结构时，牵引电动机用轴承是必不可缺的部件。而在采用外转子式结构时，牵引电动机用轴承已被省略了，结构更加简单。

　　普通的铁路机车车辆车轮均采用左右一体同时转动的方式(两轮驱动)。与此相对，在采用外转子式结构时，则可以采用左右车轮可独立转动的各轮驱动方式。与两轮驱动方式相比，其构造虽复杂了许多，卧螺离心机但由此则可表明，建成左右车轮都能独立转动的、即所谓独立车轮式电动1转向架是可能的。如果使用该型转向架，再辅以巧妙地控制左右车轮的方法，就有希望获得提高列车在平直线路区段的走行稳定性以及圆滑的曲线通过性能等益处。由于左右车轮为机械式独立形式，所以还具有能方便地制成可变轮距转向架的特点。与传统的方式相比，与车轮一体化的牵引电动机是一种实现了维护少、噪声低、节能并节省空间的动力装置。但对牵引电动机有转矩大、重量轻、结实可靠等性能要求。车轮一体化的牵引电机的优点：不需另设牵引电动机的安装空间(简化了转向架结构)，不需要减速齿轮装置(省维护、降噪声)，无传动损失(效率高)，有利于实现低地板化，有利于实现独立车轮驱动方式#有利于动车的轻量化存在的问题，牵引电动机受到的冲击较大，因转速低，故要求有较大的转矩。

　　保证与车轮一体化的牵引电动机成为可能的技术条件与车轮一体化的牵引电动机虽有许多优点，但在以往，因牵引电动机的体积大，重量重，要付诸实际应用，困难很大。然而，随着近年来在功率电子器件技术的进步，能够任意改变电压和频率的电源装置(VVVF逆变器)已经达到实用化。比传统的直流电动机小、轻而且可靠的三相交流感应电动机已被采用。另外，随着高性能永磁材料的发展，比感应电动机更小、更轻、而且效率更高的永磁同步电动机，在小型电动机的领域内也开始得到普及。如将这种技术引入铁路动车上，则很可能构成与车轮一体化的直接驱动式牵引电动机。此方案正在开发研究中。图3所示是对应各时期磁铁性能(大能积)所获进展的状况。