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动态减振轮毂驱动电动车半主动悬架系统优化控制

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噪声与振动控制 2022年第4期42卷 172-176页

作者：王小龙刘广璞黄晋英郭彦青中北大学机械工程学院太原030051

为抑制轮毂电机所导致的电动车悬架系统振动负效应问题,基于动态减振半主动悬架构型,在最优控制理论框架下,分别设计全状态反馈二次最优(LQR)控制器和部分状态反馈H∞最优控制器,并分别以簧上质量加速度、电机所受最大动态力、电机垂向... 详细信息

为抑制轮毂电机所导致的电动车悬架系统振动负效应问题,基于动态减振半主动悬架构型,在最优控制理论框架下,分别设计全状态反馈二次最优(LQR)控制器和部分状态反馈H∞最优控制器,并分别以簧上质量加速度、电机所受最大动态力、电机垂向振动加速度、悬架位移和轮胎动载荷最小为目标,利用非支配排序遗传算法(NSGA-II)对加权系数进行优化。仿真分析结果表明:通过合理参数优化设计,部分状态反馈H∞最优控制可具有与全状态反馈LQR控制基本相当的控制性能。

关键词：振动与波电动车轮毂驱动半主动悬架优化控制

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轮毂驱动电动汽车制动能量回收系统设计

轮毂驱动电动汽车制动能量回收系统设计

作者：钱强强安徽工程大学

学位级别：硕士

随着人们生活水平的不断提高,汽车的销量大幅增长,所带来的能源消耗和排放污染等问题引起了广泛关注。如何有效节约能源和减少尾气排放,成为了汽车工业亟待解决的重要课题。电动汽车采用了蓄电池代替燃油作为动力源,可直接减少不可再生... 详细信息

随着人们生活水平的不断提高,汽车的销量大幅增长,所带来的能源消耗和排放污染等问题引起了广泛关注。如何有效节约能源和减少尾气排放,成为了汽车工业亟待解决的重要课题。电动汽车采用了蓄电池代替燃油作为动力源,可直接减少不可再生资源的消耗,并可从根本上减少汽车尾气排放量,因而成为了汽车技术领域的研究热点。然而,与普通的燃油汽车相比,目前电动汽车蓄电池的续驶里程相对较短,不能满足消费者的需求,成为电动汽车推广过程中的最大障碍。因此研究提高电动汽车续驶里程的相关技术,具有非常重要的工程意义。再生制动技术能够回收汽车制动时消耗的部分机械能,将其转化为电能并储存到蓄电池中,可以有效提高能量利用率,延长电动汽车的续驶里程。本文以国家自然科学基金"轮毂驱动汽车垂向机-电耦合振动机理及抑制方法研究(51575001)"为依托,对轮毂驱动汽车的制动能量回收技术展开了研究,主要研究工作如下:1、建立汽车纵向的整车动力学模型,对电动汽车的制动力进行动力学分析;2、在分析汽车路面附着条件、蓄电池充放电特性和电动机特性的基础上,结合ECER13制动法规,制定电动汽车制动力分配策略,使电动汽车的制动力分配接近理想制动曲线;3、基于遗传算法工具箱,利用最小二乘法优化电动车的制动力分配系数,并使电动汽车前、后轮路面利用附着系数曲线接近制动强度曲线;4、搭建再生制动试验台,在LabVIEW中进行软件编程设计,对提出的电动汽车制动力分配策略进行验证;5、设计一种电动汽车蓄电池监测装置,旨在保护电动汽车的蓄电池,提高制动能量回收效能。

关键词：电动汽车轮毂驱动再生制动控制策略遗传算法

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轮毂驱动用轴向磁场永磁电机分析与设计

轮毂驱动用轴向磁场永磁电机分析与设计

作者：王英杰东南大学

学位级别：硕士

近年来,轴向磁场永磁(Axial-Flux Permanent-Magnet,简称AFPM)电机因结构紧凑、效率高、转矩密度大等优点在电动汽车驱动领域广受关注。该电机结构多样,其中单定子单转子(Single-Stator Single-Rotor,简称SSSR)结构和单定子双转子(Singl... 详细信息

近年来,轴向磁场永磁(Axial-Flux Permanent-Magnet,简称AFPM)电机因结构紧凑、效率高、转矩密度大等优点在电动汽车驱动领域广受关注。该电机结构多样,其中单定子单转子(Single-Stator Single-Rotor,简称SSSR)结构和单定子双转子(Single-Stator Double-Rotor,简称SSDR)结构是当前的研究热点。定子无轭部分段电枢(Yokeless and Segmented Armature,简称YASA)结构是SSDRAFPM电机的一种特殊结构。YASA结构没有定子轭部,显著减轻了定子重量和铁损,提高了功率密度和效率,十分适合轮毂驱动。本文以YASA结构AFPM电机为研究对象,设计并分析了一台YASA电机的电磁性能。此外,对SSSR-和SSDR-AFPM电机进行了性能对比,主要包括转矩输出、损耗和调速范围等。建立了YASA电机的热网络模型,并进行了温度场计算。最后通过对实验样机的测试,完成了对分析研究的验证。本文的具体研究内容如下:首先,针对AFPM电机三维模型占用内存多,计算耗时长的问题,介绍了一种等截面法模型,并以YASA电机为例进行了相关误差分析和验证。基于三维有限元和等截面法,将Taguchi法应用于YASA电机的优化设计中,并根据得到的敏感度分析结果,针对性的优化电机性能参数。最后,详细分析了优化后电机的性能,包括空载反电动势、齿槽转矩、轴向磁拉力和负载转矩等。其次,对当前普遍研究的SSSR-和SSDR-AFPM电机进行了性能对比,其中SSSR结构包括SSIM(Single-Stator Single-Rotor Model I,简称SSIM)和SSIIM(Single-Stator Single-Rotor Model II,简称SSIIM)两种结构。本文对SSIM、SSIIM和YASA电机的转矩输出能力和损耗大小进行了对比,推导分析了考虑饱和的电磁转矩表达式,从解析方程出发分析了SSIM、SSIIM和YASA电机的过载特性。本文采用Taguchi法对SSSR-AFPM电机进行了优化设计,并对比研究优化后的SSSR-AFPM电机和YASA电机的电感特性、调速能力以及转矩输出能力。比较了NN充磁SSDR-AFPM电机、NS充磁SSDR-AFPM电机和YASA电机的电磁性能。最后,构建了YASA电机热网络模型,详细介绍了各部件热网络构建过程和热阻计算方法,着重分析了气隙热阻和机壳表面对流换热系数。通过有限元法得到电机损耗,将损耗导入热网络中求解温升。有限元结果和热网络模型均被实验测试结果验证。

关键词：轮毂驱动轴向磁场永磁电机优化设计热网络

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轮毂驱动电动汽车轮间差速控制策略研究

轮毂驱动电动汽车轮间差速控制策略研究

作者：解文辰安徽工程大学

学位级别：硕士

本文主要是解决制约轮毂驱动电动汽车发展关键技术之一的转向差速问题。本文在阅读国内外文献的基础上,从提高车辆稳定性的角度出发深入研究基于转矩控制轮毂驱动电动汽车四轮电子差速问题。首先,以低速外转子轮毂电机的四轮驱动四轮转... 详细信息

本文主要是解决制约轮毂驱动电动汽车发展关键技术之一的转向差速问题。本文在阅读国内外文献的基础上,从提高车辆稳定性的角度出发深入研究基于转矩控制轮毂驱动电动汽车四轮电子差速问题。首先,以低速外转子轮毂电机的四轮驱动四轮转向电动汽车为研究对象,建立了前轮转角,纵侧向、横摆、侧倾及车轮转动的九自由度车辆转向的非线性整车模型,以及基于“魔术公式”的轮胎模型。然后,对非线性模型线性化得到线性的二自由度模型,并在此基础上分析得到理想横摆角速度相对前轮转角的计算公式。其次,为获得车辆运动时理想的横摆角速度为后续电子差速系统的设计做铺垫,利用车载传感器和相应的估算方法对涉及理想横摆角速度参数进行估算,需要估算的参数有纵、侧向速度、质心侧偏角、前后轴的侧偏刚度、最大附着系数等参数。再次,在基于车轮转速或转矩控制电子差速系统的基础上,设计了基于模糊PID控制的电子差速系统,该系统包含两大模块： (1)横摆力矩控制模块,该模块主要利用模糊PID控制算法对横摆力矩控制,使车辆实际的横摆角速度与理想横摆角速度之差小于0.05,从而提高了驱动轮在极限工况下车辆的侧向稳定性,进一步改善电动汽车的操纵稳定性。 (2)基于相对滑移率模糊PID控制模块,该模块先根据传统机械式差速器转速的差速原理和前后轮毂电机功率给出各个车轮转矩的分配方法,然后利用模糊PID对车辆内外侧车轮转矩差控制,使内外侧车轮的相对滑移率低于0.005。最后,在MATLAB/Simulink软件中建立整车、轮胎以及电子差速系统的仿真模型,并对其进行在线仿真验证基于模糊PID电子差速系统的有效性。仿真结果表明模糊PID控制算法能够很好的实现控制目标。

关键词：轮毂驱动四轮转向电动汽车滑移率横摆力矩模糊PID

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轮毂驱动电动汽车转向特性分析与控制研究

轮毂驱动电动汽车转向特性分析与控制研究

作者：李安山东理工大学

学位级别：硕士

随着科技社会的不断发展,汽车数量不断增加,汽车尾气排放带来的环境污染问题也越来越严重,因此新能源车辆逐渐占领着未来车辆的发展市场。同时,伴随着人们对车辆要求的提高,更加符合趋势的四轮转向技术被应用在轮毂驱动电动车辆上。轮... 详细信息

随着科技社会的不断发展,汽车数量不断增加,汽车尾气排放带来的环境污染问题也越来越严重,因此新能源车辆逐渐占领着未来车辆的发展市场。同时,伴随着人们对车辆要求的提高,更加符合趋势的四轮转向技术被应用在轮毂驱动电动车辆上。轮毂驱动电动汽车四轮转向技术不仅节能环保,还能够提高车辆转向灵活性和操纵稳定性,是未来轮毂驱动电动汽车发展的主要方向。本文以轮毂驱动电动汽车底盘结构为研究对象,对轮毂驱动电动汽车的四轮转向技术进行研究,具体研究内容如下:（1）根据目前社会的发展趋势对课题的研究背景和意义进行了简要介绍,并且针对轮毂驱动电动汽车以及四轮转向技术的国内外研究现状进行简要概述。（2）参照目标车型所提供的结构参数以及性能指标设计了整车结构。基于性能指标对整车的动力学性能进行匹配设计,根据设计结果选择轮毂电机以及动力电池;制动系统的设计主要考虑到轮毂电机驱动电动汽车的独特优点,采用电液混合的复合制动方式,电制动为轮毂电机提供;根据整车质量以及载荷确定悬架的基本参数,考虑四轮转向的结构特点,设计了半支撑轴式独立后悬架用于后轮转向的匹配和连接,前悬架仍然采用麦弗逊式独立悬架;四轮转向系统前轮设计为机械式转向系统,后轮为电助力独立转向系统,分别有两个独立电机和减速器带动后轮转向;根据所设计的结构对整车结构进行整体布置并用CATIA软件建立整车模型。（3）将整车模型导入Adams软件中,并建立轮胎和路面模型。对所建立的整车模型施加驱动和连接副,完成模型的调节。根据国家标准建立蛇形、稳态转向和最小转弯半径仿真试验,分析了整车结构的合理性以及在基于阿克曼转向原理下四轮转向的操纵稳定性。结果表明:所建立的整车模型具有很好的操纵稳定性。（4）建立以二自由度车辆模型为理想模型,在MATLAB/Simulink软件里建立以横摆角速度和质心侧偏角与理想值之差为输入、后轮转角变化为输出的模糊控制器,并与Adams软件下的整车模型联合控制,分析角阶跃输入、蛇行试验以及角脉冲仿真试验下转向控制效果。结果表明:该模糊控制器能够有效降低质心侧偏角和横摆角速度值,提高操纵稳定性。（5）搭建轮毂驱动电动汽车实验平台,根据CATIA中所建立的整车模型,结合实际中的工艺条件,对所设计的零件进行加工,完成整车实验平台的搭建。

关键词：轮毂驱动四轮转向模糊控制 Adams 操纵稳定性

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轮毂驱动电动车垂向特性及电机振动研究

轮毂驱动电动车垂向特性及电机振动研究

作者：童炜清华大学

学位级别：硕士

随着世界不可再生能源不断消耗及人类生存环境日益恶化，作为耗能和排污源之一的汽车工业正面临着巨大压力。为此，世界各国掀起了研发清洁能源车的热潮。轮毂驱动电动车因结构紧凑、动力传递效率高、电控性能优越等独特优势而备受广泛... 详细信息

随着世界不可再生能源不断消耗及人类生存环境日益恶化，作为耗能和排污源之一的汽车工业正面临着巨大压力。为此，世界各国掀起了研发清洁能源车的热潮。轮毂驱动电动车因结构紧凑、动力传递效率高、电控性能优越等独特优势而备受广泛关注。但轮毂驱动在实际应用中还存在诸多问题，包括增大的车辆非簧载质量恶化了车辆平顺性和安全性，以及电机受路面激励而易于破坏。因此，系统地研究轮毂驱动电动车的垂向动力学及电机振动特性具有重要意义。基于清华大学开发的轮毂驱动微型电动车，建立了车辆动力学模型，分析了车辆主要参数对整车振动水平的影响，优化设计了电机悬架和车辆悬架以改善轮毂驱动车辆的垂向动力学性能，并通过仿真讨论了两种典型车辆模型的实用性。主要研究内容及结论如下。通过模态实验等方法测试了含车体惯量和质心在内的整车参数。建立了固定式轮毂驱动车辆的1/4车辆模型，定义了多项性能指标，包括车轮接地相对动载荷、电机垂向振动加速度、车辆悬架动挠度及车身垂向振动加速度，以评价车辆及电机垂向振动特性。应用上述指标的幅频特性和响应均方根，系统地分析了车辆设计参数对各项性能指标的影响。结果表明，虽然增大非簧载质量会恶化车辆乘坐舒适性和接地性，但有利于降低电机振动。应用弹簧-阻尼型电机悬架将部分或全部电机质量转化为吸振器，基于各指标的幅频曲线，提出了最小化包围面积(A-Opt)和最小化曲线峰值(P-Opt)的两种优化策略，并优化了电机悬架参数。分析表明，车辆各项性能指标得到显著改善。另外，A-Opt优化后，各性能指标幅频特性曲线的平均幅值更小，但会出现窄频尖峰，而P-Opt优化可避免此问题。引入惯性储能元件构造新型电机悬架和新型车辆悬架，并优化了悬架参数以探索进一步改善轮毂驱动车辆性能。结果显示，新型悬架虽然也能显著改善轮毂驱动各项性能，但相比于弹簧-阻尼型悬架优势不明显。基于1/2车辆模型，优化设计了弹簧-阻尼型电机悬架，就随机路面和减速带进行了仿真计算，并对比分析了相应1/4车辆模型以探讨两种模型的适用性。结果表明，前者可准确评价车轮接地动载荷、电机垂向振动加速度和车辆悬架动挠度，但评价车身垂向振动加速度和电机悬架动挠度宜用后者。

关键词：轮毂驱动非簧载质量垂向振动惯性储能元件悬架

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轮毂驱动电动汽车线控电制动控制策略研究

轮毂驱动电动汽车线控电制动控制策略研究

作者：张利芬安徽工程大学

学位级别：硕士

高性能、低能耗、智能化、清洁、安全等等成了新时代汽车发展的关键词。凭借结构简单、控制灵活、传动效率高等优点,轮毂驱动形式已成为新能源汽车的重要发展方向。本文以四轮毂驱动电动车为研究对象,围绕“制动特性要求”和“制动能量... 详细信息

高性能、低能耗、智能化、清洁、安全等等成了新时代汽车发展的关键词。凭借结构简单、控制灵活、传动效率高等优点,轮毂驱动形式已成为新能源汽车的重要发展方向。本文以四轮毂驱动电动车为研究对象,围绕“制动特性要求”和“制动能量回收效果”展开,制定线控制动系统控制方案,在保证制动性能和制动安全的前提下,尽可能提高制动能量回收率,并对不同分配比例下的制动距离和能量回收率进行仿真分析及试验验证。论文研究内容如下:(1)设计系统结构。设计线控制动系统(BBW,brake-by-wire)的整体结构,及在整车上的布置方法,在CATIA软件中对主要部位进行三维结构设计。在线控制动系统中,为简化轮毂结构,行车制动的摩擦制动驱动电机与驻车电机为同一电机。(2)在所设计的BBW系统中,对再生制动电机和摩擦制动电机建立数学模型;分析制动过程,并建立车轮力学模型;根据汽车理论及ECE(Economic Commission of Europe联合国欧洲经济委员会汽车法规)制动法规进行制动控制要求分析;根据电机工作特点及制动过程给出制动能量回收率计算方法;并给出前后制动力分配控制策略。(3)根据所建数学模型和制动分析结果,给出兼顾制动效果和制动能量回收率的再生制动分配控制方法,并建立SIMULINK仿真模型,根据制动强度的不同,选取滑行制动工况、常规制动工况、紧急制动三种典型制动工况,对再生制动控制效果进行仿真分析。(4)因为行车制动器和驻车制动共用一个驱动电机,在确定了行车制动控制方法后,进一步对驻车电机在驻车过程的控制方法进行研究,以确保驻车制动控制的有效性和可靠性。(5)为证明再生制动控制的实用性,在以DSP(Digital Signal Processing数字信号处理器)为控制基础的轮毂驱动电制动试验小车上,选取滑行制动工况、常规制动工况、紧急制动三种典型制动工况,对电制动控制方案所能实现的实际制动效能进行试验验证。

关键词：轮毂驱动线控制动电制动特性能量回收仿真分析

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无人驾驶轮毂驱动车辆智能避障决策研究

无人驾驶轮毂驱动车辆智能避障决策研究

作者：刘帅帅山东理工大学

学位级别：硕士

随着全球汽车保有量的不断增加,随之产生的交通事故和能源短缺问题日趋严重,对人们的生命安全和生存环境产生了巨大的威胁,无人驾驶轮毂驱动车辆的兴起为解决此问题提供了新思路。驾驶员操作不当是引发交通事故的最主要原因,而无人驾驶... 详细信息

随着全球汽车保有量的不断增加,随之产生的交通事故和能源短缺问题日趋严重,对人们的生命安全和生存环境产生了巨大的威胁,无人驾驶轮毂驱动车辆的兴起为解决此问题提供了新思路。驾驶员操作不当是引发交通事故的最主要原因,而无人驾驶轮毂驱动车辆无需驾驶员操作,可有效避免交通事故的发生,且提高了传动效率和能源利用率,因此必将成为未来汽车的发展趋势。避障决策技术作为无人驾驶的核心技术之一,一直以来都是研究的热点。无人车在行驶时根据即将发生的情况进行决策来躲避障碍物,其决策直接影响无人车的安全性、通行效率以及乘客的舒适性,对道路交通安全顺畅和人们的乘坐体验起着至关重要的作用,复杂多变的交通环境对避障决策技术提出了更高的要求。由于交通事故绝大多数发生在车辆换道和通过无信号灯交叉口的场景中,故本文对以上两个场景中避障决策进行研究,具体的研究内容包括以下几个方面:1.虚拟驾驶实验平台的搭建。虚拟驾驶实验平台由Prescan、Carsim、MATLAB/Simulink与罗技G29驾驶模拟器组成,在Prescan中建立交通场景,选择仿真实验时所用的传感器,在Carsim中建立前轮轮毂电机驱动的车辆模型,以该模型代替Prescan中车辆模型,在MATLAB/Simulink中可以建立相关模型和算法,Prescan、Carsim与MATLAB/Simulink之间有相互连接的通道,罗技G29驾驶模拟器通过USB接口与计算机连接,Prescan中有与罗技G29连接的接口,这样Prescan、Carsim、MATLAB/Simulink与罗技G29驾驶模拟器之间的数据可以时时交互,为下文的数据采集、模型训练和验证奠定基础。2.车辆驾驶意图预测研究。驾驶意图预测分为换道意图和通过无信号灯交叉口的驾驶意图预测。在换道意图预测方面,首先系统的考虑被预测车辆的运动状态、被预测车辆与车道的位置关系及被预测车辆周围车辆的运动状态三个方面的因素对车辆换道意图预测的影响,并对换道意图预测特征进行筛选,然后采用前馈神经网络建立车辆换道意图预测模型,并与现阶段常用预测特征的模型和基于支持向量机模型进行对比分析,最后使用虚拟驾驶实验平台对前车和左侧相邻车道前车的换道意图预测的通用性进行验证。在无信号灯交叉口的驾驶意图预测方面,首先筛选出车辆在通过交叉口时驾驶意图的预测特征,然后采用前馈神经网络建立车辆驾驶意图预测模型,最后使用虚拟驾驶实验平台对所建模型的有效性进行仿真实验验证。3.车辆的轨迹及交通态势预测研究。首先在预测出车辆换道意图的基础上将车辆的轨迹预测解耦为地面坐标系下X轴和Y轴轨迹的预测,在X轴方向使用K-Means对X轴加速度聚类,在此基础上采用前馈型神经网络依次建立X轴加速类型识别模型和X轴轨迹预测模型,在Y轴方向基于X轴加速度的聚类对Y轴轨迹进行聚类,采用前馈型神经网络依次建立Y轴轨迹类型识别模型和Y轴轨迹预测模型,然后将预测的轨迹耦合成完整轨迹,以此方法预测车辆换道和通过无信号灯交叉口的轨迹和交通态势,最后使用虚拟驾驶实验平台对解耦后的轨迹预测和交通态势预测进行仿真实验验证。4.无人驾驶车辆的智能避障决策研究。首先基于深度确定性策略梯度算法分别建立自动换道和通过无信号灯交叉口的避障决策模型,模型以周围车辆的预测交通态势和无人车的空间状态作为输入,以纵向速度和前轮转角作为输出,设计了安全性、舒适性和时效性的多目标奖励函数,根据实际的驾驶操作设置探索策略,然后对模型进行训练,得到总效益最大的规划轨迹,最后使用虚拟驾驶实验平台验证自动换道和通过无信号灯交叉口的避障决策模型。5.轨迹跟踪控制研究。轨迹跟踪控制器由纵向速度跟踪控制模块和横向轨迹跟踪控制模块组成。纵向速度跟踪控制模块采用PID控制器,横向轨迹跟踪控制模块由基于模糊控制的转向盘控制子模块和基于PID的横摆运动控制子模块构成,基于模糊控制的转向盘控制子模块以横向误差和误差的变化率为输入,转向盘转角为输出,基于PID横摆运动控制子模块根据目标横摆力矩分配左右两侧轮毂电机的转矩,然后分别对普通驱动无人车、轮毂驱动无人车和参考模型的轨迹跟踪效果进行对比验证,最后对轮毂驱动无人车自动换道和通过无信号灯交叉口时规划的轨迹进行跟踪控制的仿真实验验证。

关键词：无人驾驶轮毂驱动交通态势预测智能避障决策轨迹跟踪控制

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电动汽车轮毂驱动技术专利分析与预警研究

电动汽车轮毂驱动技术专利分析与预警研究

作者：王民吉林大学

学位级别：硕士

伴随着产业布局的不断转型当今世界正处在一个科学技术竞争白热化的时代,判断一个国家或地区是否具有强大竞争力的关键则是其自身是否具有技术创新能力。专利的更迭则是技术创新主观表现,能够体现出技术发展的趋势与脉搏。另一方面,由... 详细信息

伴随着产业布局的不断转型当今世界正处在一个科学技术竞争白热化的时代,判断一个国家或地区是否具有强大竞争力的关键则是其自身是否具有技术创新能力。专利的更迭则是技术创新主观表现,能够体现出技术发展的趋势与脉搏。另一方面,由于人类社会飞速发展所带来的不可再生资源的日益枯竭、环境污染的加剧等现实性问题严重制约着社会的变革,而以电动汽车为代表的新能源汽车以其自身所具备的节能、环保的优势从而成为世界各国争相研究的重点,电动汽车轮毂驱动的性能是决定其整车性能的核心所在,因此对电动汽车轮毂驱动技术专利信息进行分析具有极其重要的现实意义。本文以此为出发点,从电动汽车轮毂驱动专利中提取相关技术信息,对专利数据进行分析,进而针对当前的实际情况,为该领域在技术发展过程中制定相应策略,以期帮助相关主体掌握技术发展的主导权,促进我国新能源汽车产业的健康发展。本文以电动汽车轮毂驱动的专利作为数据来源,在进行专利分析的过程中考虑到专利技术的存在形式相似于生物之于自然界的存在形式,从而将生态位理论借鉴并移植到专利技术分析当中,并且运用了社会网络分析方法,对电动汽车轮毂驱动专利技术进行深入的研究研究,总结了电动汽车轮毂驱动在技术发展中的问题所在,进而提出了相应的对策。本论文的主要内容包括以下几个部分:第一部分梳理相关研究,介绍基本理论。在阅读和学习相关文献的基础上,以专利分析为切入点,将生态位理论和社会网络分析方法引入到专利技术分析当中,并对相应的理论基础和研究现状进行了相应的梳理与归纳。生态位理论中的生态位计算方法能够从多个层面对专利技术的计量和评价,能够更为丰富全面的描述该产业技术的竞争态势。另外社会网络分析自身具有以可视化的形式揭示复杂的共词网络关系的实用性特征,将其运用到专利分析中能够更为直观的发现当前电动汽车轮毂驱动技术发展过程中的热点,以及该领域内各类技术的整体关联程度。第二部分通过技术生态位分析以及社会网络分析对电动汽车轮毂驱动专利技术进行分析。通过获取轮毂驱动方面相关的专利数据,从宏观和微观两个层面进行技术生态位信息。宏观方面分析电动汽车轮毂驱动专利的宏观生态因子,以时间、空间、技术、主体等四个方面的生态因子为主要的计量与评价对象。微观层面选取该领域中的主要专利研发主体从技术相对优势、技术集中度、技术生态位宽度、技术生态位重叠度四个方面进行计量分析,从而深层次的了解专利技术的竞争态势。将社会网络分析方法引入到专利分析当中,通过对电动汽车轮毂驱动中的专利数据所涉及的IPC分类号导入UCINET中进行共现分析,探究轮毂驱动技术的主流研究方向,发现其中的研究热点,理清该技术领域中各类细分技术的关联程度,找寻可能成为新兴研究重点的技术。第三部分对我国电动汽车轮毂驱动技术专利进行预警分析。将阿德曼Z模型进行改进将其运用到专利预警分析领域,对我国该技术领域内的2017年的专利预警警度值进行测算,与我国2015年与2016年前两期的预警警度值的加权平均数以及美国2017年度的预警警度值进行对比,发现我国该专利所处的预警状态,并针对当前的预警状态提出一些改进策略。第四部分结合我国国情和其自身行业发展以及所处的专利预警状态的实际情况,为我国电动汽车轮毂驱动技术的进一步优化发展提出对策与建议。

关键词：电动汽车轮毂驱动专利分析社会网络分析技术生态位专利预警