电机械制动作为一种以电机作为动力源的新型制动系统，是一种用电动取代传统气压或液压的制动系统，其研究已逐渐成型。然而系统的技术核心——机械结构的研制已实现，但是其动力源-驱动电机却是系统升级瓶颈，仍有很多工作未完成。本文针对电机械制动系统的驱动电机，对其关键技术进行了研究，包括磁路结构以及电磁场等，目的是使电机械制动装置性能满足要求，同时推动电机械制动系统的产品化发展。
　　本文以电机械制动系统驱动电机作为研究对象，对比现有电机，针对关键性能进行优化设计。分析无刷直流力矩电机的磁路并计算其电磁性能，最后通过二维场计算验证所设计的电机的合理性。本文从以下几个方面出发：
　　从基本物理原理出发，深层次的分析无刷直流力矩作为低转速大转矩电机的结构特点。调研得到重要设计参数轨道交通车辆的制动装置输出力。以满足大部分车辆制动要求为目标，以现有的机械结构为基础，对盘型制动器、踏面制动器的驱动电机进行了详细的设计计算，得出其设计指标。
　　对正弦波与方波驱动的无刷直流电机在关键性能上进行分析对比，确定电机械用驱动电机为方波驱动的无刷直流力矩电机。然后详细介绍了电机的磁路设计以及其他结构设计，其中深入分析了随机振动对电机气隙长度的影响，为气隙长度选择提供了参考依据；对无刷直流电机的极槽配合进行了深入分析，最终选择最优的极槽配合方案。最后运用RMxprt计算电机的磁路，考察其电磁性能，满足电机械制动系统要求。
　　利用MaxwellAnsoft有限元分析软件，对电机械用无刷直流力矩电机的内部电磁场进行了详细的分析。计算数据说明电机械用驱动电机设计合理。电机输出电磁转矩与磁路计算结果基本吻合。
　　在Simulink中创建电机数学模型。应用现有电机对驱动电机的工作特性进行仿真，仿真结果一方面验证原理推导和仿真模型的正确性，同时也通过仿真验证了本文所设计电机的合理性。搭建了试验样机(永磁同步电机)控制系统和无刷直流电机控制系统，进一步验证所设计电机的性能，也为后续电机械制动系统控制方面的研究奠定重要基础。