随着新能源汽车出现，高效、节能、低排放成为汽车设计的主要理念，驱动和传动系统的效率、可靠性也有了更高的要求，新能源汽车能量来源主要包括新的动力技术（燃料电池、纯电动）、混合动力技术等。液压混合动力驱动作为混动技术的一个分支，具有能量密度高、无级变速范围大、控制质量高等优点。在国家自然科学基金“面向液驱混合动力系统的驱动/传动一体化轮毂马达构型综合及驱动控制机理研究”（51705045）的支持下，针对目前传统液驱混合动力驱动与传动系统布局分散、重量大的问题，以空间小、布局灵活，融合驱动传动一体化的轮毂内置式马达为研究对象，对其设计方法、力学特性及效率展开了研究，主要工作如下：
　　①基于泵、马达能量转化可逆性，结合凸轮转子叶片马达及行星齿轮的传动原理，建立转子-定子运动关系互换的变结构马达模型及行星齿轮传动模型；进一步建立基于行星齿轮传动的液压轮毂马达运动学模型。在此基础上提出一种空间小、布局灵活，融合驱动传动一体化的轮毂内置式马达设计方法，通过对马达关键零件的设计分析，完成凸轮转子叶片马达与活齿传动的构型综合，并通过仿真验证模型的正确性和可行性。
　　②对轮毂马达内部受力进行分析与输出扭矩计算，分析压力、转矩脉动，转速与叶片数量、叶片长度等马达构型参数的相互影响关系；采用仿真的方法对马达腔室内流动状况进行流场分析，得到腔室内流体的压差-转速对马达流量、转矩的影响关系。基于赫兹弹性理论、变形协调方程等建立活齿啮合的受力模型，求解受力方程，进行关键零件强度校核，对受力模型及计算结果进行对比、仿真验证。
　　③基于流体力学间隙流动、孔口出流等理论，建立轮毂马达腔室间隙泄漏压差流，剪切流模型，探明油液的粘度、温度、压差、间隙宽度等参数对马达泄漏量及容积效率的影响机理，分析进出口压差、马达转速与泄漏流量及容积效率的作用规律，结果表明：压差和间隙大小是泄露量大小以及容积效率高低的主要因素，在只考虑内泄漏的情况下，容积效率理论最大值为97.08%。
　　④在分析液压轮毂马达机械效率损失原因的基础上，提出轮毂马达机械效率损失计算模型，研究马达内部关键摩擦副引起的机械效率损失与马达结构参数及转速之间的影响规律，结果表明：马达的总效率是容积效率与机械效率的一个综合，马达的机械效率随着间隙宽度增加先增大而后减小，得到了转速-间隙宽度与效率设计的最佳参数，在不考虑其他能量损失的情况下，马达理论最大效率可达到76.55%。