轮毂驱动是电动汽车众多驱动方式中最具有发展潜力的一个技术方向,和传统汽车相比,轮毂驱动车辆结构更简单,传动链效率更高,操纵性更好,能量利用率更高。无刷直流直驱式轮毂电机由于具有功率密度高、小型轻量化、结构简单、噪声低以及输出转矩大等优点,在电动汽车轮毂驱动系统中应用十分广泛。本文以无刷直流直驱式轮毂电机为主要研究对象,设计了以DSP为核心的无刷直流轮毂电机驱动控制系统,结合所作控制系统,探讨了带位置传感器和无位置传感器控制两种策略,最后搭建了轮毂电机性能试验平台以验证所设计的控制系统合理性,具体研究内容如下:1)首先分析了轮毂电机的国内外研究及应用现状,比较了不同类型轮毂电机的优缺点,重点分析了无刷直流电机驱动控制研究概况,明确无刷直流直驱式轮毂电机作为研究对象的意义所在。2)其次介绍了无刷直流轮毂电机的基本结构以及驱动拓扑方式,同时推导了无刷直流轮毂电机的相关数学模型,并分析了其运行原理;针对带位置传感器控制在位置传感器故障下无法工作的缺点,本文进一步探讨了基于“反电势法”的无位置传感器控制;针对两种控制策略,设计了转速、电流双闭环PI控制器,以增强控制系统性能。3)再次设计了控制系统硬件和软件部分,对硬件原理和电路参数进行了详细阐述,硬件系统以DSP为核心,主要包括:电源电路、驱动隔离电路、电流和电压检测调理电路、保护电路等;在软件设计部分首先进行系统分析,为了便于软件移植和复用,采用模块化的设计思想,分别设计了电机带位置传感器和无位置传感器控制算法。4)最后在所设计的硬件和软件基础上,搭建了轮毂电机性能试验平台,以验证无刷直流轮毂电机控制系统是否满足设计要求,并基于此平台对轮毂电机样机进行性能测试。实验部分测试了4种工况,包括空载和带载下的低速、高速状态,实验结果表明,控制系统符合设计要求,能够保证电机稳定运行;同时本文对一台样机进行了效率测试,实验发现控制系统在持续加载条件下运行稳定,进一步说明了控制系统的设计合理性,该试验平台也能为轮毂电机的设计优化提供试验支持。