随着资源的日益匮乏和环境污染加剧,新能源汽车的研究已成为现今汽车制造领域的研发关键,而其中电动汽车的能效高和低环境影响性使其发展尤为迅速。在不少采用电驱动的电动汽车中,轮毂电机系统（In-wheel Motor,IWM）是其关键技术,它将汽车原有的通过复杂机械传统系统的集中驱动系统简化,并且可以实现多种复杂的驱动方式。其中,开关磁阻电机因其结构简单可靠、成本低、效率高、调速范围广等优点被视为电动汽车轮毂电机的首选。但是由于其固有的双凸极结构、磁路的高饱和特性、特殊调速驱动控制方式等原因,限制了其在电动汽车中的发展。因此,研究如何提高开关磁阻轮毂电机输出性能对于电动汽车性能的提升具有重要意义。开关磁阻轮毂电机在运行过程中由路面激励和内部载荷等因素造成的气隙偏心,会在径向方向上产生不平衡径向力,对电机的振动和噪声问题造成较大的影响。针对开关磁阻电机不平衡径向力对电机振动的影响及考虑电机输出性能,同时考虑轮毂电机在实际运行工况中对车辆平顺性造成的不利影响。本文通过建立开关磁阻电机仿真的响应面模型,对电机结构参数进行多目标优化,从源头寻找抑制电机不平衡径向力的大小,提高轮毂电机输出性能的新方法。并基于电机、车轮和车身系统的开关磁阻轮毂电机驱动电动汽车一体化模型,采用不同的电机驱动控制策略,来减小不平衡径向力的大小,从而改善电动汽车的平顺性。主要研究内容如下:（1）明确开关磁阻电机的基本结构和运行原理,通过在Ansoft Maxwell中建立本文研究的8/6极四相开关磁阻电机有限元仿真模型,分析其在静态场和瞬态场不同磁场下,电机静态/瞬态电磁转矩、电流、磁链以及电感随着不同电流和不同转子位置角的变化特性,为后续开关磁阻电机本体优化及非线性数学模型的建立奠定基础。（2）针对开关磁阻电机不平衡径向力导致的电机振动,以及电机输出性能恶化的问题。要求开关磁阻轮毂电机的输出特性必须满足车辆动力学性能和乘坐舒适性等条件,提出代表轮毂电机输出性能的五个指标,分别以电机平均转矩、电机转矩波动系数、不平衡径向力、转矩密度和电机效率作为优化目标。以开关磁阻轮毂电机主要参数为基本设计变量,对其进行灵敏度分析。利用试验设计优化超立方法与有限元相结合的方法,建立三阶响应面模型替代原始开关磁阻轮毂电机有限元有限元分析模型,并基于该近似模型对所确定的开关磁阻轮毂电机设计变量进行多目标优化,优化结果表明,电机输出转矩平均值、转矩波动系数、不平衡径向力幅值、转矩密度和电机效率都有所提升。（3）以开关磁阻电机有限元仿真分析数据为基础,推导本文所研究8/6极四相开关磁阻电机的机电联系方程、电磁耦合方程、机械驱动方程、不平衡径向力方程以及电路方程,建立包括开关磁阻电机的非线性数学模型、轮毂电机驱动模型以及车辆振动模型在内的开关磁阻轮毂电机驱动电动汽车一体化模型。探究电机不平衡径向力对车辆存在垂向激振的负作用,为后续电机驱动控制研究做好基础。（4）阐述开关磁阻电机在电流斩波控制、角度位置控制和电压斩波控制策略基本原理。分析车辆在低速和在高速不同工况运行下,电机电流响应、转矩特性和不平衡径向力响应。在此基础上提出一种基于电流斩波的PWM控制方法,对电机不平衡径向力进行控制,对比电流斩波控制和基于电流斩波的PWM控制策略下的电机不平衡径向力、输出转矩性能和车辆动态响应。对比结果显示,所提出的基于电流斩波的PWM控制策略能有效地降低电机不平衡径向力幅值,车辆簧载质量加速度、悬架动行程以及车轮动载荷的均方根值都有所减小,对于车辆的平顺性也有一定的改善。