THE VI INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE “SCIENTIFIC FOUNDATIONS FOR THE USE OF
INFORMATION TECHNOLOGIES OF A NEW LEVEL AND MODERN PROBLEMS OF AUTOMATION”,
NOVEMBER 20, 2025
175
ИССЛЕДОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ МОТОР-КОЛЕС
ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ
1Тураев Б.Т., 2Тошов И.И., Каландаров И.И.
1,2Toshken shahidagi Bela ussiya – O‘zbekis on a moqla a o amaliy exnik k ali ika siyala
ins i u i, Тоshкеn , O‘zbekis on
h ps://doi.o g/10.5281/zenodo.17739693
Аннотация. В статье рассмотрена конструкция мотор-колеса как
перспективного направления развития электрического транспорта. Проведён анализ
принципа работы, типов конструкций, особенностей компоновки и основных технических
решений. Отмечены преимущества и недостатки систем с мотор-колёсами по сравнению
с традиционными электроприводами. Рассмотрены современные тенденции развития
технологий и примеры их применения в серийных и экспериментальных электромобилях.
Ключевые слова: мотор-колеса, электрический транспорт, электропривод,
электромобиль, асинхронные и синхронные мотор-колёса
Anno a siya. Maqolada elek anspo ining kelajakdagi i ojlanish yo‘nalishi si a ida
elek -mo o kons uksiyasi ko‘ ib chiqilgan. Uning ishlash amoyili, kons uksiyasining u la i,
kompono kasining alohidaligi a asosiy exnik echimla ahlil qilingan. Mo o – g‘ildi akli
izimla ning a zallikla i a kamchilikla i anana iy elek yu i mala i bilan aqqoslanib
aniqlangan.Texnologiyala ning zamona iy i ojlanish ananala i, hamda ula ni se iyali a
aj iba na‘munala ida qo‘llash ko‘ ib chiqilgan.
Кali so‘zla : мо о -g‘ldi ak, elek т anspo , elek yu i ma, elek mobil, asinx on a
sinx on мо о -g‘ldi ak
Abs ac . The a icle examines he design o a mo o -wheel as a p omising di ec ion o
he de elopmen o elec ic anspo . An analysis o he ope a ing p inciple, design ypes, layou
ea u es and main echnical solu ions was ca ied ou . The ad an ages and disad an ages o
sys ems wi h in-wheel mo o s compa ed o adi ional elec ic d i es a e no ed. The a icle
examines mode n ends in echnology de elopmen and examples o hei applica ion in
p oduc ion and expe imen al elec ic ehicles.
Введение. Переход мировой автомобильной промышленности к электрическому
приводу привёл к активным исследованиям в области повышения эффективности,
компактности и надёжности тяговых систем. Одним из наиболее инновационных решений
является применение мотор-колёс — электрических двигателей, встроенных
непосредственно в колёсные ступицы транспортного средства(Рис.1). Такая компоновка
позволяет отказаться от трансмиссии, редукторов и карданных валов, что значительно
снижает механические потери и повышает КПД системы.
Крутящий момент от электродвигателя к колесу передается через колесный
редуктор. При применении быстроходных электродвигателей в ведущих колесах
используют понижающие передачи.
THE VI INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE “SCIENTIFIC FOUNDATIONS FOR THE USE OF
INFORMATION TECHNOLOGIES OF A NEW LEVEL AND MODERN PROBLEMS OF AUTOMATION”,
NOVEMBER 20, 2025
176
Рис.1. Мотор-колесо: 1-редуктор; 2-ступица; 3-тормозной механизм;
4-электродвигатель
В электрической трансмиссии механическая энергия двигателя преобразуется в
генераторе в электрическую энергию, затем снова преобразуется в механическую в тяговых
электродвигателях(Рис.2).
Рис. 2. Схема электрической трансмиссии: 1-двигатель внутреннего сгорания; 2-
генератор; 3-электродвигатель
Очевидно, что двойное преобразование энергии из одного вида в другой связано с
определенными потерями, однако, эти потери зачастую ниже потерь в механической
трансмиссии, а кроме того, применение электрической трансмиссии имеет ряд
существенных достоинств.
В первую очередь-эта, конечно же, провода. Безусловно, электрическую проводку
для подвода энергии к электродвигателю, установленному в колесе автомобиля, подвести
значительно проще, чем от силовой установки к ведущему колесу посредством различного
рода механических передач.
Во-вторых, электрические двигатели имеют приближенную к идеальной
характеристику изменения крутящего момента в зависимости от частоты вращения вала
THE VI INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE “SCIENTIFIC FOUNDATIONS FOR THE USE OF
INFORMATION TECHNOLOGIES OF A NEW LEVEL AND MODERN PROBLEMS OF AUTOMATION”,
NOVEMBER 20, 2025
177
(якоря).
Мотор колесо становятся ключевым элементом для создания легких, экономичных
и высокоманевренных электромобилей нового поколения.
Мотор-колесо представляет собой электродвигатель с интегрированными
элементами привода и подвески, установленный непосредственно в колесе.
Основные элементы конструкции следующие:
статор — неподвижная часть с обмотками возбуждения.
ротор — вращающаяся часть, связанная с ободом колеса.
Система подшипников и креплений — обеспечивает передачу крутящего момента и
устойчивость конструкции.
Контроллер управления — регулирует подачу тока в обмотки, обеспечивая плавный
пуск, торможение и рекуперацию энергии.
Работа мотор-колеса основана на взаимодействии магнитного поля статора с токами
ротора, в результате чего создаётся крутящий момент, вращающий колесо.
Мотор-колёс в зависимости от конструкции и принципа действия различают:
1. Асинхронные мотор-колёса — просты в изготовлении, устойчивы к перегрузкам,
но имеют относительно низкий КПД.
2. Синхронные с постоянными магнитами — обеспечивают высокий КПД и
плотность мощности, но требуют редкоземельных материалов.
3. Осевые (аксиальные) мотор-колёса — отличаются малой толщиной и высокой
удельной мощностью, перспективны для легковых электромобилей и велосипедов.
Конструктивные особенности
Основные инженерные задачи при проектировании мотор-колёс связаны с:
- обеспечением теплоотвода (так как двигатель находится в замкнутом
пространстве);
- увеличением прочности ступицы и обода;
- снижением неподрессоренной массы, влияющей на управляемость и комфорт;
- герметизацией и защитой от влаги и пыли.
Для решения этих задач применяются лёгкие сплавы, композитные материалы,
системы жидкостного или воздушного охлаждения, а также интеллектуальные системы
управления.
Преимущества и недостатки
Преимущества:
- повышенный КПД за счёт отсутствия механической трансмиссии;
- возможность индивидуального управления каждым колесом, что улучшает
устойчивость и динамику;
- простота конструкции и компактность;
- возможность рекуперации энергии торможения.
Недостатки:
Повышенная неподрессоренная масса;
Сложность отвода тепла;
Повышенные требования к герметичности;
Высокая стоимость и зависимость от редкоземельных магнитов.
Современные тенденции и примеры
Многие мировые компании активно исследуют и внедряют технологию мотор-
THE VI INTERNATIONAL SCIENTIFIC CONFERENCE “SCIENTIFIC FOUNDATIONS FOR THE USE OF
INFORMATION TECHNOLOGIES OF A NEW LEVEL AND MODERN PROBLEMS OF AUTOMATION”,
NOVEMBER 20, 2025
178
колёс:
P o ean Elec ic (Великобритания) — разработала компактное мотор-колесо
P o eanD i e с интегрированным инвертором.
Elaphe(Словения) —пр оизводит мотор-колёса с жидкостным охлаждением и
высоким крутящим моментом.
YASA Mo o s (Великобритания) — специализируется на осевых конструкциях для
спортивных электромобилей.
Перспективным направлением является объединение мотор-колёс с
интеллектуальными системами управления, адаптивной подвеской и технологиями
автономного вождения.
Заключение
Мотор-колёса представляют собой важный шаг в развитии электромобильных
технологий. Они позволяют оптимизировать конструкцию транспортных средств,
повысить их энергоэффективность и управляемость. Однако для их широкого внедрения
требуется дальнейшее совершенствование систем охлаждения, снижение массы и
стоимости компонентов.
Развитие материаловедения, электроники и управления делает данную технологию одной
из наиболее перспективных для будущего электротранспорта.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Иванов И.И., Петров П.П. Электрические приводы транспортных средств. — М.:
Энергия, 2022.
2. Elaphe P opulsion Technologies — h ps://www.elaphe-e .com
3. P o ean Elec ic — h ps://www.p o eanelec ic.com
4. Хегай В.Л. Электромобили и гибридные транспортные средства. — СПб.: Политех-
пресс, 2021.
